Ударный модуль вылетает из межпланетного зонда: взгляд художника
Стоит ли мучиться с опасной посадкой зонда на астероид, с осторожным сбором проб и взлетом обратно, если можно просто загарпунить его?
Небесным телом для сбора проб даже необязательно будет астероид − небольшие спутники тоже подойдут. Такое решение предложил Роберт Уингли (Robert Winglee) со своей командой. Они добавляют: «Эта технология впервые позволит получать образцы массой в несколько килограммов с глубины до нескольких метров, что поможет нам расширить знания о различных объектах Солнечной системы и имеющихся на них ценных ресурсах».
«Более того, − добавляют авторы, − технология предлагает возможность получать несколько образцов (с нескольких объектов или с нескольких участков одного объекта) практически без увеличения стоимости миссии».
Стоит сказать, что получение и доставка на Землю проб вещества с далеких небесных тел до сих пор остается невероятно трудной и недешевой задачей. А доставлять их пока приходится: несмотря на все совершенство современных межпланетных зондов, ни одна роботизированная лаборатория, запущенная в космос, не сравнится ни по возможностям, ни по эффективности работы с хорошо подготовленной лабораторией и специалистами − людьми, работающими на Земле.
Чтобы привезти им пробы, приходится организовывать сложные космические миссии со всеми опасностями мягкой посадки на небесное тело, осторожного сбора небольшого количества веществ и взлета обратно, по направлению к Земле. Так была организована, скажем, японская миссия Hayabusa, в 2005-м году отправленная за астероидом Итокава.
Вместо этого Уингли и его коллеги предлагают вспомнить о древнейшем изобретении человечества − гарпуне. «Речь идет об использовании кинетической энергии зонда, встречающегося с объектом без торможения», − сказал Уингли на февральской встрече в NASA. Концепт такого зонда представляет собой аппарат, несущий шесть «ракетообразных» ударных модулей-пенетраторов, которые будут сбрасываться на объект в пролете мимо него на большой скорости.
Ударяя в небесное тело на скорости до 1 км/с (около 3600 км/ч), пенетратор сможет пробить его на глубину до нескольких метров, а поднятая пыль соберется специальными емкостями, прикрепленными к ударным модулям. Внешняя оболочка пенетратора навсегда останется в объекте, а внутренняя часть вылетит из нее и будет возвращена на аппарат на тросе, вместе с собранным веществом. Такой зонд сможет наносить в пути до шести «ударов» по разным небесным телам или по разным участкам одного тела − и затем, заполнив свои емкости, взять курс обратно на Землю.
За последние годы проект Уингли получил два гранта от Управления инновационными перспективными концептами NASA (NIAC) − и пока что авторы работают над поиском материалов, которые могут быть использованы для ударных модулей и смогут пережить мощнейшее столкновение. Текущие прототипы неплохо показали себя в испытаниях со столкновениями на скорости до 1450 км/ч, и авторы уверены, что в скором времени они создадут пенетратор, способный выдержать и нужные 3600 км/ч.
На испытаниях в пустыне штата Невада Роберт Уингли и его команда запускали ударные модули с ракетным двигателем «с борта» парящего кайт
