На чтение: ≈ 7 мин.Корпорация «Роскосмос» и конструкторское бюро «Арсенал» заключили контракт на разработку аванпроекта ядерного буксира, который планируется использовать для полетов в дальний космос. Стоимость проекта составляет более 4,17 миллиарда рублей. За его научную составляющую отвечает Институт космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН).
По словам исполнительного директора Роскосмоса по перспективным программам и науке Александра Блошенко, одну и ту же модель аппарата (его назвали «Зевс»), но «с разными модулями полезной нагрузки, в состав которых войдут специальные маршевые двигатели», можно будет использовать, например, для исследований Луны и Юпитера.
Директор ИКИ РАН Анатолий Петрукович в свою очередь комментирует: «Мы рассматриваем возможность расширенной программы исследований системы Юпитера с помощью научного оборудования, которое устанавливается на ядерном буксире, в том числе отделяемых зондах, которые могли бы совершить посадку на одном из спутников Юпитера или провести анализ атмосферы Юпитера методом камикадзе – однократного падения на планету».
Но это еще не все! Эксперты утверждают, что теоретически «Зевс» можно будет применять для защиты от потенциально угрожающих нашей планете астероидов. «Каждые несколько миллионов лет что-то падает на Землю, это мы видим по остаткам кратеров на Земле, – говорит Петрукович. – Если такой астероид появляется и мы за несколько десятков лет узнаем, что он опасен, то можно на него подействовать».
На сегодняшний день эффективной системы защиты от астероидов попросту не существует. Американские исследователи предложили посыпать их краской, чтобы изменить воздействующее на них световое давление, что будет способствовать отклонению тела от расчетной траектории. Однако это слишком ненадежно, так как космическая аппаратура довольно часто выходит из строя. Зонд с распылителем и краской может так и не долететь до цели назначения, а второй аппарат мы отправить уже не успеем…
Один из перспективных способов решения проблемы – это воздействие лазером. Идеи создать лазерный перехватчик для астероидов, траектория которых пересекается с Землей, уже выдвигались ранее. Но речь тогда шла о строительстве большого космического корабля, оборудованного лазерной установкой мощностью в несколько мегаватт. Это, пожалуй, слишком сложный и дорогостоящий проект.
Оптимальным вариантом ученым Университета Стратклайда (Глазго) показалось использование для защиты от астероидов группы небольших спутников, оснащенных высокоэнергичными лазерами, питающимися от солнечных батарей. Доктор Массимилиано Базиль с факультета машиностроения и авиационно-космической техники университета прокомментировал: «Наш подход рассчитан на небольшие космические аппараты, способные летать в плотных формациях по орбите вокруг астероида, чтобы обстреливать его лазерными импульсами с малых расстояний».
Предполагается, что лазерный луч изменит альбедо (отражающую способность) астероида. Кстати, совершенно не обязательно лазерная установка разрушит астероид. Достаточно разогреть точку контакта луча с поверхностью до такой степени, что поверхностный слой объекта испарится, и этот процесс создаст импульс, который приведет к отклонению тела от первоначальной траектории.
В зависимости от скорости и размера космического странника можно отправить ему навстречу от одного до нескольких десятков таких спутников. Даже если какие-то из них выйдут из строя, остальные продолжат функционировать и завершат свою миссию.
Интересно, что долгое время изменение траектории астероида посредством лазерного луча считалось невозможным. Хотя поначалу луч нагревает поверхность астероида, образуя газопылевой шлейф, создающий реактивную тягу, в дальнейшем этот шлейф рассеивает излучение, снижая его эффективность, рассуждали ученые. Однако последние лабораторные эксперименты с 90‑ваттным лазером, проведенные исследователями из Стратклайда, показали, что помехи от газопылевого шлейфа гораздо меньше, чем ожидалось, и что на самом деле лазер длительное время может эффективно функционировать.
Но вернемся к российской инициативе. «Лазер испаряет часть вещества астероида, эта струя создает реактивную тягу, и направление движения астероида немного изменяется, – рассказывает Петрукович. – Именно здесь и может пригодиться уникальная мощность ядерного буксира».
Есть и другой вариант – перенаправить астероид на околоземную орбиту, где его будет ожидать столкновение с космическим телом меньшего размера. «Есть такое понятие космического бильярда, – поясняет Петрукович. – Чтобы убрать большой астероид, вы сначала двигаете маленький, и он потом сталкивается с большим, который сдвигается из-за этого удара». И тут буксиру предстоит сыграть свою роль.
Если все получится, то, когда астероид десятилетия спустя приблизится к Земле, он просто пролетит мимо, и столкновения не случится.
Это стало бы настоящим прорывом в ракетно-космической отрасли. Тем более подобные аппараты чаще всего нацелены на выполнение узкой функции, скажем, их задача – исследование одной-единственной планеты. А тут придумана технология, которая позволяет заниматься изучением космических тел и еще выполняет защитные функции, причем несколькими методами!
Ожидается, что проект будет завершен к концу июля 2024 года.
Ирина ШЛИОНСКАЯ
Выбор читателей
Комментарии