Инженеры NASA представили концепцию Gravity Imaging Radio Observer (GIRO) — крошечного, батарейного радиозонда, способного картографировать внутреннее строение далеких планет, спутников и астероидов. Вместо камер или радаров GIRO измеряет «холмистость» гравитационного поля: малейшие отклонения в траектории зонда и сопутствующей ему материнской станции, складывая воедино информацию о плотности и слоистости глубин пород или наличии металлического ядра.
Работает система просто: материнский аппарат посылает радиосигнал, который отражается от GIRO; доплеровский сдвиг сигнала выдает миллиметровые отклонения в орбитах обоих аппаратов, вызванные неоднородной массой под поверхностью целевого тела. По расчетам, точность такого метода в 10–100 раз превышает наземные трекинговые сети, а сам зонд весит считанные килограммы и может работать до десяти суток даже возле дальних ледяных планет.


Авторы предлагают запускать целые «рои» GIRO, которые будут подсаживаться на уже запланированные полеты к Урану или потенциально опасным астероидам. Такой подход удешевляет гравитационные эксперименты и позволяет получить данные даже там, где длительная орбитальная миссия невозможна из-за радиации или риска столкновения с кольцами. Первые прототипы готовы к испытаниям; по оптимистичному сценарию, технологию можно интегрировать в «окно запуска» 2028–2030 гг.
Высокодетальная гравитационная томография дает ключи к формированию планетных ядер, эволюции магнитных полей и тепловых потоков, питающих вулканизм. Это, в свою очередь, уточняет наши модели зарождения атмосфер и потенциальной жизнеспособности экзопланет. Благодаря компактности GIRO такие данные можно собирать «попутно» с основными миссиями, ускоряя отбор кандидатов для будущих телескопов и даже поисков посадочных площадок для роботизированных высадок.
Технологии типа GIRO демонстрируют, насколько быстро мы учимся «сканировать» далекие миры, даже не касаясь их поверхности. Но чтобы когда-нибудь лично увидеть такие ландшафты, человечеству еще придется преодолеть огромные расстояния внутри собственной звездной «окрестности». Узнайте, сколько времени займет путешествие к Марсу, Урану или Плутону при нынешних возможностях ракетной техники, в нашем материале «Сколько лететь на другие планеты Сонячної системы?»