Новая миссия Persephone пока находится на стадии планирования. Она должна отправиться к карликовой планете Плутон. Аппарат сможет ответить на некоторые загадки, которые остались после пролета зонда New Horizons.
Новая запланированная миссия к Плутону
Хотя Плутон и потерял статус полноценной планеты, это не значит, что он не занимает особого места в сердцах ученых. На это есть практические и сентиментальные причины: Плутон имеет заманчивые тайны, которые New Horizons только приумножил. Чтобы исследовать эти тайны, мультидисциплинарная команда из десятков университетов и исследовательских институтов предложила миссию Persephone, которая должна исследовать Плутон и длиться 50 лет.
В 2015 году New Horizons пролетел мимо системы Плутона, которая сейчас технически считается частью пояса Койпера. Миссия собрала данные о карликовой планете и ее уникальном спутнике Хароне. Теперь у ученых есть время проанализировать данные, полученные во время этой миссии, и они оставляют желать большего — в частности, данных о некоторых особенностях поверхности, которые они наблюдали.
Согласно статье, опубликованной еще в 2021 году, новая миссия Persephone пока находится на стадии планирования. Она должна отправиться к карликовой планете Плутон, расположенной за Нептуном, и ответить на четыре основных научных вопроса:
- Как эволюционировало население пояса Койпера?
- Каковы среда частиц и магнитное поле пояса Койпера?
- Как менялись поверхности Плутона и Харона?
- Какое внутреннее строение Плутона и Харона?
Этапы будущей миссии Persephone
Последнее, возможно, наиболее интригующее, поскольку ответ на вопрос о внутреннем строении Плутона может заключаться в том, что у него есть подземный океан, несмотря на то, что карликовая планета находится так далеко от Солнца. На это уже есть определенные доказательства, поскольку Плутон имеет активную поверхность, а ледяной щит под названием Равнина Спутника может быть потенциально вызван подземным океаном. У нас еще нет достаточно данных, чтобы доказать это.
Именно это и призвана обеспечить Persephone. К сожалению, по неумолимой логике орбитальной механики и нынешними ограничениями на технологии двигателей, любая такая миссия займет несколько десятилетий, даже с гравитационной поддержкой со стороны Юпитера.
Проект миссии Persephone разрабатывался почти на 31 год, включая 28-летний этап полета и трехлетний период пребывания на орбите вокруг Плутона и Харона. Затем миссия может быть продлена для посещения других объектов пояса Койпера, чтобы помочь ограничить разброс различных типов объектов в этом массивном участке космоса.
Сократить время путешествия могла бы разработка более эффективной ядерно-электрической силовой установки, которая бы сократила его на 2 года, даже с более тяжелой полезной нагрузкой, чем запланировано для Persephone. Такая система была описана, но может оказаться недоступной для запланированного на 2031 год запуска аппарата на борту ракеты SLS.
Конструкция зонда
Persephone возьмет с собой набор датчиков, независимо от ее силовой установки, которые могут быть применены к любому объекту, встречающимися во время миссии. Согласно плану полета, эта миссия будет проходить мимо Юпитера и его спутников. К этим датчикам относятся камеры, спектрометры, радары, магнитометры и высотомеры для достижения необходимых научных целей миссии.
Важным отличием Persephone является то, что он разработан как орбитальный, а не пролетный аппарат. По словам авторов, многие данные, которые необходимо собрать, невозможно будет получить за короткий период времени, предоставленный системой во время пролета мимо нее. Орбитальный аппарат сможет находиться на орбите и собирать данные в течение трех лет о Плутоне и Хароне, включая динамику их активной поверхности.
Это предложение — лишь одно из многих по миссиям к внешним планетам, которые требуют дальнейшего финансирования, и предварительная оценка в $3 млрд ставит его в более высокий диапазон этих миссий. Но если Persephone профинансируют в определенном объеме, эта миссия может дать ответы на вопросы, которые задал New Horizons, даже если для этого понадобится несколько десятилетий.
По материалам phys.org
