Плутон: у пошуках підземного океану та нового покоління дослідників
Плутон-карликова планета, розташована на околиці нашої Сонячної системи, завжди викликала непідробний інтерес у вчених і любителів космосу. Місія New Horizons в 2015 році, без сумніву, перевернула наше уявлення про цей далекий світ, відкривши дивовижну геологічну активність і складну структуру поверхні. Але, незважаючи на цей прорив, багато питань залишилися без відповіді, і головне з них – Чи існує під поверхнею Плутона океан?
Концепція місії “Персефона”, запропонована планетологом Карлі Хоуетт та її командою, виглядає як амбітний та захоплюючий крок вперед у дослідженні Плутона. Ідея повернутися до цієї карликової планети, зробити довші спостереження і, можливо, навіть вийти на орбіту, звучить як мрія будь-якого астронома. Однак, як показує досвід, реалізація таких проектів пов’язана з величезними труднощами і вимагає не тільки передових технологій, але і готовності до довгострокового співробітництва між поколіннями вчених.
Чому підземний Океан на Плутоні є реальною можливістю?
До появи нових горизонтів існування океану на Плутоні здавалося малоймовірним. Більшість крижаних світів, включаючи і Плутон, починали свою історію з водянистого шару, який, однак, швидко замерзав. Щоб океан залишався рідким протягом мільярдів років, потрібні були особливі умови – джерело тепла та механізм запобігання замерзанню.
Але відкриття New Horizons змінило все. Вчені були вражені молодістю поверхні Плутона, майже позбавленої кратерів. Це говорило про те, що геологічна активність на Плутоні триває і донині. А це, в свою чергу, має на увазі можливість існування підповерхневого океану, підтримуваного, можливо, гравітаційною взаємодією з найбільшим супутником Плутона, Хароном.
Харон, майже рівний за масою Плутон, дійсно є ключовим фактором у підтримці тепла. Передбачається, що наявність достатньої кількості безводного компонента в океані Плутона могло б знизити температуру його замерзання, полегшуючи підтримку рідкого стану. У поєднанні з гравітаційним впливом Харона, це створило б сприятливі умови для існування підповерхневого океану.
“Персефона”: амбітний План повернення на Плутон
Місія “Персефона” – це не просто ідея, а ретельно розроблений концепт, що враховує всі складнощі і виклики, пов’язані з дослідженням Плутона. Пропонується використовувати 11 приладів, заснованих на технологіях, успішно застосованих в місії New Horizons, але модернізованих і адаптованих для більш тривалих і детальних спостережень.
Головним завданням “Персефони” стане пошук ознак існування підповерхневого океану. Для цього планується використовувати кілька методів, включаючи:
- Вивчення форми Плутона: Пошук характерної опуклості, так званого” пивного живота”, що утворюється внаслідок гравітаційного впливу рідкої маси.
- Аналіз складу Плутона і Харона: Використання гравітаційних та топографічних вимірювань для визначення товщини внутрішніх шарів льоду та складу поверхні.
- Вивчення атмосфери Плутона: Пряме визначення складу атмосфери за допомогою мас-спектрометрії.
- Спостереження за супутниками Плутона: Більш детальні спектри трьох невеликих супутників-Ніксе, Гідрі і Керберосе, а також вивчення поверхні Харона.
Технологічні та організаційні виклики
Реалізація місії “Персефона” пов’язана з низкою серйозних технологічних і організаційних викликів.
- Радіоізотопні Термоелектричні Генератори (RTG): Тривале перебування далеко від сонця вимагає потужного джерела енергії. В даному випадку, ймовірно, буде потрібно кілька Рітегов нового покоління, виробництво яких є складним і дорогим завданням.
- Тривалість місії і зміна поколінь вчених: Місія, розрахована на 50 років, вимагатиме участі кількох поколінь вчених. Це означає необхідність розробки ефективних механізмів передачі знань і досвіду, а також створення стійкої команди, здатної підтримувати інтерес до проекту протягом десятиліть.
- Фінансування: Вартість місії “Персефона” оцінюється в 3 мільярди доларів. Це величезні кошти, що вимагають переконливої аргументації і підтримки з боку державних і приватних інвесторів.
- Оптимальний момент запуску: Вікно можливостей для запуску місії до Плутона відкривається лише раз на десятиліття. Вибір оптимального моменту запуску вимагає точних розрахунків і врахування безлічі факторів.
Особистий досвід та роздуми
Вивчення концепції місії “Персефона” викликало у мене змішані почуття. З одного боку, я захоплений масштабом і амбітністю проекту. Можливість повернутися до Плутона, зробити більш тривалі спостереження і, можливо, навіть вийти на орбіту – це мрія будь-якого астронома. З іншого боку, я усвідомлюю величезні труднощі і виклики, пов’язані з реалізацією такої місії.
Особливо мене вразила ідея про необхідність передачі знань і досвіду між поколіннями вчених. 50 років-це дуже довгий термін, і дуже важливо, щоб кожен новий член команди розумів цілі та завдання проекту, а також вмів працювати з існуючими даними та технологіями.
Я впевнений, що місія “Персефона”, навіть якщо вона не буде реалізована в повному обсязі, стане важливим кроком вперед у дослідженні Сонячної системи. Вона надихне нові покоління вчених і інженерів, і допоможе нам краще зрозуміти пристрій і еволюцію нашого космічного будинку.
Укладення
Місія “Персефона” – це сміливий і амбітний проект, який може перевернути наше уявлення про Плутон і всієї Сонячної системи. Незважаючи на величезні технологічні та організаційні виклики, я впевнений, що людство здатне реалізувати цю мрію. Повернення на Плутон-це не просто наукова пригода, це символ прагнення до пізнання і розширення меж людського розуміння. І, можливо, саме там, на Далекому і загадковому Плутоні, ми знайдемо відповіді на найважливіші питання про походження та еволюцію життя у Всесвіті.
