Дорога к инопланетной жизни: ученые рассчитали идеальный маршрут для миссии к таинственному спутнику Сатурна

Французские астрономы из Тулузского университета сделали важный шаг к разгадке главных тайн Солнечной системы. Исследователи разработали и математически обосновали оптимальную траекторию полета для межпланетного зонда, который в будущем отправится к Энцеладу — ледяной луне Сатурна, где ученые надеются обнаружить следы внеземной жизни. С текстом научной работы ознакомились журналисты ТАСС.

Напомним, ранее эта же исследовательская группа опубликовала на страницах журнала Science Advances сенсационные данные: выяснилось, что экстремофильные земные бактерии Methanothermococcus okinawensis способны успешно выживать и размножаться в лабораторных условиях, в точности имитирующих среду Энцелада.

В новом исследовании, опубликованном в издании Advances in Space Research, специалисты смоделировали движение аппарата в системе «Сатурн — Энцелад», опираясь на классическую ограниченную задачу трех тел (CR3BP). Авторы просчитали целый ряд потенциальных траекторий, включая различные типы гало-орбит и траектории с продолжительным периодом обращения.

В ходе компьютерного моделирования ученые выявили несколько уникальных семейств орбит, ранее остававшихся вне поля зрения науки. Наиболее эффективными и безопасными признаны четыре варианта:

• так называемые околопрямолинейные гало-орбиты (NRHO) в окрестностях точек Лагранжа L1 и L2;
• классические гало-орбиты третьего рода;
• траектории бабочкообразной формы.

Как отмечают авторы проекта, удержание космического корабля на таких траекториях потребует регулярных, но вполне умеренных маневров. По расчетам математиков, на ежедневную коррекцию курса будет уходить от 0,37 до 0,83 метра в секунду в зависимости от выбранного типа орбиты и погрешностей бортовой навигации.

«Все эти маршруты носят баллистический характер и не требуют колоссальных энергозатрат на поддержание», — подчеркивают эксперты.

По мнению авторов работы, эта математическая база станет прочным фундаментом для проектирования реальных космических миссий к Энцеладу.

Кроме того, предложенную методику можно легко масштабировать для изучения других ледяных лун Солнечной системы со схожими массовыми характеристиками — например, юпитерианских Европы и Ганимеда, а также сатурнианского Мимаса.

Справка об обитаемых мирах:
За последние десятилетия межпланетные миссии (включая аппараты Cassini, Galileo и Juno) собрали веские доказательства того, что под ледяной коркой крупнейших спутников Юпитера и Сатурна скрываются глобальные океаны жидкой воды. Данные замеров показывают, что в этих подземных резервуарах могут существовать все необходимые условия для зарождения и поддержания примитивной жизни.