За последние годы астрономы обнаружили более 6.000 планет, вращающихся вокруг других звезд, но немногие из них считаются потенциально обитаемыми. Теперь, когда новые телескопы на земле и в космосе способны их обнаруживать, ученые сканируют их атмосферы на наличие признаков жизни: современные технологии, однако, не позволяют наблюдать объекты вокруг звезд, подобных Солнцу.
Итак, следующая большая научная цель — отправить космический корабль с «роботом-геологом» в грандиозную миссию по исследованию поверхности экзопланеты. Это не кино, господа: добро пожаловать в проект RIGEL.
Тысяча лет в пути
Даже если мы выберем ближайшую к Солнцу звезду, Тау Кита, космическому кораблю с современными технологиями потребуется около 1000 лет, чтобы добраться до нее. Это не кажется препятствием для проекта РИГЕЛ (Роботизированный межзвездный геологический зонд). Филип Хорземпа, планетолог, недавно опубликовал технический документ, Я связываю это здесь, в котором подробно описывается эта амбициозная долгосрочная миссия.
Разработанный для посадки на экзопланету и исследования ее поверхности, проект RIGEL будет непростым, но в документе отмечается, что огромная инженерная задача, которую он представляет, является одной из причин, по которой миссия должна быть запущена как можно скорее. «Впервые в истории исследователь Земли сможет ходить по поверхности чужой планеты», — говорится в документе, даже если это будет машина, «геологический аватар», представляющий человечество. Я действительно сказал "Аватар"? Так так. Но скажи мне, что это совсем не напоминает тебе сюжет, ладно.

Дайте этому роботу-геологу корабль!
План состоит в том, чтобы посетить планету в системе Тау Кита, расположенную примерно в 10 световых годах от нас. Считается, что это ближайшая система, включающая каменистую планету с умеренным климатом, похожую на Землю или Марс, хотя для подтверждения этого необходимы дополнительные исследования. Инженерная задача состоит в том, чтобы увеличить скорость космического корабля сверх того, что возможно в настоящее время. Это займет 2.000 миль/3.200 км в секунду, что составляет чуть более 1% скорости света.
Довольно сложно, если учесть, что космический корабль New Horizons Атомный, самый быстрый из когда-либо запущенных с Земли, достигал скорости 10 миль/16 км в секунду. Он пролетел мимо Плутона в 2015 году и сейчас находится в далеком поясе Койпера.
«Достижение правильной скорости потребует целенаправленных инженерных усилий», — признает Хорземпа. «Это, безусловно, должен быть сверхлегкий космический корабль, и, вероятно, использовать ударные волны от термоядерного взрыва для достижения необходимых невероятных скоростей». И помедленнее, добавляю я, когда дело доходит до того, чтобы добраться туда.
Это не единственная проблема, с которой предстоит столкнуться
Поддержание связи с космическим кораблем спустя много столетий после того, как он покинет Солнечную систему, также будет огромной проблемой. Чтобы отправить сигнал на Марс, требуется семь минут. Тау Кита находится в миллион раз дальше. Хорземпа предлагает рассмотреть возможность широкополосной лазерной связи, которая вскоре будет испытана в рамках миссии НАСА «Психея», запланированной на 2026 год. с Землей только каждые 20 лет.
И здесь мы подходим к другим проблемам: прежде всего, к «зимней спячке» на долгие годы, как уже упоминалось, жилищу робота-геолога. Или построить энергетические системы, способные работать в течение 1.000 лет, или щиты, способные противостоять ударам, которые произойдут в переходной фазе между планетой и системой, в которой находится звезда Тау Кита.

Можем ли мы справиться с текущими знаниями?
Текущие миссии НАСА могут внести свой вклад в проект RIGEL, согласно статье, для своего рода «генеральной репетиции». Программа исследований Марса он мог бы разработать новые вездеходы также с учетом тысячелетнего путешествия. А подготовительная миссия могла бы испытать робота-геолога на Марсе: для НАСА речь шла бы «всего лишь» о создании чего-то, что выходит на марсианскую орбиту, идентифицирует место посадки, прилетает и исследует поверхность совершенно автономно в течение как минимум пары лет.
Все это, говорит Хорземпа, с первоначальным планом, который должен быть разработан к 2029 году.
Робот-геолог на чужой планете: новая гигантская программа «Аполлон».
Признаюсь, я несколько раз морщился, читая план Хорземпы: эпическая космическая гонка, но на многовековой основе. Но это единственный способ исследовать экзопланеты. У этой проблемы нет «волшебного» решения: межзвездное путешествие занимает именно столько времени.
Одного поколения мало, нужно много. По этой причине, будь то RIGEL или другой проект, если мы хотим оставить пространственное наследие будущим поколениям, мы тоже должны это сделать.
Не могу дождаться, когда ты уйдешь, мой геолог.