Американское космическое агентство НАСА приступило к разработке уникального проекта, цель которого — организовать возвращаемую миссию на Титан, крупнейший спутник Сатурна. Учёные намерены не только исследовать этот далёкий мир, но и доставить образцы его вещества на Землю, что станет беспрецедентным достижением в истории изучения Солнечной системы.
Уникальная операция по доставке грунта на Землю
История космических исследований знает лишь несколько случаев успешной доставки внеземного вещества на нашу планету. В их числе — образцы лунного грунта, доставленные советскими и американскими миссиями, а также пробы с астероидов и комет. В ближайшем будущем НАСА рассчитывает получить и марсианский грунт, собранный ровером Perseverance. Однако инженеры агентства смотрят дальше и уже строят планы по отправке миссии к одному из самых интригующих тел Солнечной системы — спутнику Сатурна Титану.
Что нам известно про Титан
Титан — это поистине уникальный мир. Он является вторым по величине спутником в Солнечной системе, превосходя по размерам планету Меркурий. Главная его особенность — это единственное, кроме Земли, небесное тело, на поверхности которого существуют стабильные резервуары жидкости. Однако вместо воды его реки, озёра и моря наполнены жидкими углеводородами, в основном метаном и этаном.
Данные, полученные зондом «Кассини», подтвердили, что поверхность Титана в значительной степени состоит из водяного льда, а в его обширных углублениях плещется жидкий метан. Более того, на спутнике идёт метановый дождь и существует полноценный гидрологический цикл, аналогичный земному, но с участием углеводородов.
Обратите внимание: Китай Смог и запустил возвращаемую миссию на Луну. Первая подобная миссия с 1976 года..
Именно эти уникальные условия и подтолкнули учёных к идее не просто исследовательской, а именно возвращаемой миссии на этот далёкий спутник.Амбициозная миссия на Титан
Проект получил первый импульс для развития в рамках программы NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC), которая финансирует самые смелые и перспективные идеи для будущего космонавтики. На начальную проработку концепции миссии по посадке на Титан, сбору проб и их возвращению на Землю было выделено 125 000 долларов.
Программа NIAC известна поддержкой так называемых «сумасшедших» проектов, реализация которых может занять десятилетия, но в случае успеха способна перевернуть наши представления о возможном. Как отмечает руководитель научного директората НАСА Томас Зурбухен, ещё недавно миссия по доставке марсианского грунта также считалась фантастической, а сегодня она близка к осуществлению. Теперь такая же судьба может ожидать и проект полёта к Титану.
На текущем этапе концепцию разрабатывает Compass Lab — группа, ранее предлагавшая отправить на Титан мини-подлодку для изучения его метановых морей. Специалисты отмечают, что посадка на этот спутник технически может быть даже проще, чем на Марс. Атмосфера Титана в полтора раза плотнее земной, что позволяет использовать надёжные парашютные системы, аналогичные тем, что применяются для спуска аппаратов на Землю.
Одна из самых революционных идей миссии — дозаправка возвращаемого аппарата прямо на Титане. Поскольку местные «водоёмы» наполнены жидким метаном, его можно использовать в качестве ракетного топлива, просто закачав в баки. Основной технической проблемой остаётся получение окислителя — кислорода. Один из рассматриваемых вариантов — использование радиоизотопных источников энергии для плавления водяного льда с последующим разложением воды на кислород и водород электролизом.
Зачем вообще все это нужно
Научный интерес к Титану огромен. Учёные рассматривают его как одну из наиболее вероятных сред в Солнечной системе, где может существовать внеземная жизнь. Под ледяной корой спутника, как полагают, скрывается глобальный солёный океан жидкой воды. Условия в нём могут быть схожи с теми, что существуют в глубоководных гидротермальных источниках на Земле, где кипит жизнь, не зависящая от солнечного света.
Кроме того, на поверхности Титана уже обнаружены толины — сложные органические полимеры, которые, как считается, сыграли ключевую роль в химической эволюции, предшествовавшей появлению жизни на Земле. Изучение этих веществ in situ (на месте) и, что ещё важнее, в земных лабораториях может дать ответы на фундаментальные вопросы о происхождении жизни.
Расчёты показывают, что путешествие к Титану займёт около семи лет. И даже если амбициозная возвращаемая миссия будет отложена, исследования спутника не остановятся. В 2026 году НАСА планирует запустить миссию Dragonfly («Стрекоза»), в рамках которой на Титан отправится крупный квадрокоптер. Он должен прибыть к цели в 2034 году, совершить посадку в экваториальном регионе и приступить к длительной миссии по изучению поверхности. Особый интерес для учёных представляет кратер Селк, где когда-то могла существовать жидкая вода и где могли протекать ключевые пребиотические процессы.
Больше интересных статей здесь: Космос.