Добраться до Меркурия так сложно именно из-за его близости к звезде: по мере приближения гравитация Солнца разгоняет аппарат так сильно, что для торможения и выхода на орбиту требуется огромное количество топлива. За всю историю космонавтики лишь два аппарата работали на орбите Меркурия — MESSENGER (NASA) и действующий BepiColombo (ESA/JAXA).
Специалисты Брауновского университета предложили принципиально новый подход: отправить к Меркурию аппарат, которому топливо вообще не нужно. Концепция миссии под названием Mercury Scout, представленная на 57-й Конференции по лунным и планетарным наукам, предполагает использование солнечного паруса — тонкой отражающей мембраны, которую разгоняет давление солнечного света.
Солнечный парус — не новая идея, но до сих пор она применялась считанные разы. Японский аппарат IKAROS успешно использовал его в 2010 году, в 2019-м проект LightSail-2 Планетарного общества поднял с помощью такого паруса свою орбиту. В 2024 году NASA развернуло экспериментальный парус ACS3 на низкой околоземной орбите. Но к Меркурию на солнечном парусе еще никто не летал.
Mercury Scout задуман как миссия класса Discovery — это категория относительно недорогих проектов NASA стоимостью менее миллиарда долларов (для сравнения, флагманские миссии обходятся в несколько миллиардов). Отсутствие топлива и двигательной установки позволяет уменьшить размеры и массу аппарата, а значит — снизить стоимость и продлить срок его работы.
Единственным научным инструментом на борту станет узкоугольная камера высокого разрешения, способная снимать поверхность Меркурия с детализацией до одного метра на пиксель. Это в двадцать раз лучше, чем камера аппарата MESSENGER. С таким уровнем точности ученые смогут подробно изучить геологическую историю планеты, толщина коры которой составляет всего около 26 километров — это невероятно мало по сравнению с другими планетами. Среди научных задач миссии ключевой является поиск следов недавней или продолжающейся геологической активности.
Из-за экстремального нагрева вблизи Солнца аппарат будет двигаться по сильно вытянутой эллиптической орбите, то приближаясь к поверхности Меркурия на 200 километров, то удаляясь на 10 000 — это позволит ему периодически «остывать» вдали от планеты.
Авторы признают, что перед ними еще стоит ряд технических вызовов, в том числе, необходимость стабилизации аппарата, защиты его от перегрева, управления ориентацией. Однако, как подчеркивается в работе, «никаких фундаментальных физических барьеров» для получения снимков высокого разрешения с орбиты Меркурия без единого грамма топлива не существует. Если концепция все-таки будет реализована, она станет и технологическим прорывом, и новой главой в изучении самой загадочной из ближайших к нам планет.
Ранее астрономы открыли горячий субнептун размером в две Земли.
Источник: hi-tech.mail.ru