Российские учёные разработали систему для перехвата межзвёздных объектов с экономией топлива 30%
Исследователи Московского физико-технического института и Института прикладной математики РАН разработали способ оперативно отправлять космические аппараты к межзвёздным объектам, залетающим в Солнечную систему. Разработка решает проблему нехватки времени: обычно такие кометы и астероиды движутся с огромной скоростью и покидают окрестности Солнца за несколько месяцев.
Предложенная концепция предполагает размещение на орбите вокруг Солнца восьми спутников с большими солнечными парусами. Когда телескопы обнаруживают новый межзвёздный объект, система вычисляет оптимальную траекторию и выбирает ближайший аппарат. Спутник включает ионный двигатель малой тяги, направляется к Солнцу и использует его гравитацию для разгона, после чего совершает рывок к цели.
По расчётам учёных, такая схема позволяет сократить расходы топлива примерно на 30% по сравнению с традиционными методами. Кроме того, восемь аппаратов, равномерно распределённых по орбите Земли, способны перехватить объект с любого направления подлёта.
В исследовании также определили энергетически наиболее выгодные дистанции для перехвата: чем дальше объект от Солнца, тем сложнее его догнать с помощью гравитационного манёвра. Моделирование показало, что ключевым элементом являются солнечные паруса — их масса должна быть примерно в 40 раз меньше, чем у существующего паруса аппарата Solar Cruiser.
Пока работа существует на уровне алгоритмов и теоретических расчётов. Для воплощения потребуются новые сверхлёгкие материалы. Как только они появятся, созданная методика ляжет в основу проектирования миссий быстрого реагирования на межзвёздные объекты, отметили в МФТИ.
Разработка открывает перспективу детального изучения гостей из других звёздных систем, включая сбор образцов грунта, что ранее было практически невозможно из-за скоротечности их пролёта.
