Још у октобру, најава првог међузвезданог астероида изазвала је буку узбуђења. Од тог времена астрономи су спровели праћење праћења објекта познатог као 1И / 2017 У1 (ака. Оумуамуа) и приметили неколико прилично занимљивих ствари о њему. На пример, из брзих промена његове светлине, утврђено је да је астероид стјеновит и металик, а прилично необичног облика.
Посматрања орбите астероида такође су открила да је он најближе прошао нашем Сунцу у септембру 2017. године и да се тренутно враћа у међузвездани простор. Због мистерија које ово тело има, постоје они који се залажу за његово пресретање и истраживање. Једна таква група је Пројецт Лира, која је недавно објавила студију у којој је детаљно изложена изазовима и предностима које би таква мисија представљала.
Студију, која се недавно појавила на мрежи под насловом „Пројект Лира: Слање свемирског брода на 1И / 'Оумуамуа (бивши А / 2017 У1), међузвездни астероид“, спровели су чланови Иницијативе за међузвездне студије (и4иС) - а волонтерска организација која је посвећена томе да међузвијездани простор путује у блиску будућност. Студију је подржала компанија Астероид Инитиативес ЛЛЦ, компанија која се бави истраживањем астероида која је посвећена олакшавању истраживања и комерцијалне експлоатације астероида.
Да поновимо, кад су Оумуамуа 19. октобра 2017. године први пут приметили астрономи који користе телескоп и систем за брзо реаговање (Пан-СТАРРС) Универзитета Хаваји, систем за брзи одговор (Пан-СТАРРС), првобитно се веровало да је предмет (тада познат као Ц / 2017 У1) комета. Међутим, накнадна запажања открила су да је заправо астероид и преименована је у ИИ 2017 У1 (или 1И / Оумуамуа).
Следећа запажања направљена коришћењем ЕСО-овог врло великог телескопа (ВЛТ) била су у могућности да поставе ограничења на величину, светлост, састав, боју и орбиту астероида. Они су открили да је `Оумуамуа дугачак неких 400 метара (1312 стопа), јако издужен и врти се на својој оси сваких 7,3 сата - што показује начин на који његова светлост варира за десет пута.
Такође је утврђено да је каменит и богат металима, те да садржи трагове толина - органских молекула који су зрачени УВ зрачењем. Астероид такође има екстремно хиперболичку орбиту - са ексцентричношћу од 1,2 - што га тренутно извлачи из нашег Сунчевог система. Прелиминарни прорачуни његове орбите такође су показали да потиче из општег правца Веге, најсјајније звезде у северном сазвежђу Лира.
С обзиром на то да је овај астероид екстра сунчеве природе, мисија која би га била способна изблиза изблиза сигурно би нам могла рећи пуно о систему у којем се формирао. Долазак у наш систем такође је подигао свест о екстра-соларним астероидима, новој класи међузвезданих објеката за које астрономи сада процењују да у наш систем пристижу брзином од око једногодишње.
Због тога, тим који стоји иза Пројецт Лира верује да би проучавање ИИ / Оумуамуа било прилика за живот у животу. Како наводе у својој студији:
„Пошто је 1И /„ Оумуамуа најближи макроскопски узорак међузвезданог материјала, вероватно са изотопним потписом различитим од било којег другог објекта у нашем Сунчевом систему, научне повратке од узорковања објекта је тешко разумети. Детаљно проучавање међузвездних материјала на међузвездним растојањима вероватно је деценијама далеко, чак и ако се, на пример, одлучно настави с пројектом Старсхот Иницијативе Пројект Старсхот. Стога је занимљиво питање постоји ли начин да се искористи ова јединствена прилика слањем свемирског брода у 1И / 'Оумуамуа да изврши опажања из непосредне близине.'
Али наравно, упознавање са овим астероидом представља много изазова. Најочигледнија је брзина и чињеница да је 1И / Оумуамуа већ на путу из нашег Сунчевог система. На основу израчуна орбите астероида, утврђено је да 1И / `Оумуамуа путује брзином од 26 км / с - што достиже 95.000 км / сат (59.000 мпх).
Ниједна мисија у историји свемирског истраживања није тако брзо путовала, а до сада најбрже мисије успеле су да управљају око две трећине те брзине. Ово укључује најбржи свемирски брод који напушта Сунчев систем (Воиагер 1) и најбржи свемирски брод при покретању (тхе Нови хоризонти мисије). Дакле, стварање мисије која би је могла достићи била би велики изазов. Како је тим написао:
„Ово је знатно брже него што је било који предмет који је човечанство икада лансирало у свемир. Воиагер 1, најбржи објекат који је човечанство икада изградило, има хиперболичку вишак брзине од 16,6 км / с. Како 1И / 'Оумуамуа већ напушта наш соларни систем, било која свемирска летелица лансирана у будућности требало би да је прогања. "
Међутим, како даље наводе, прихватање овог изазова би неминовно резултирало кључним иновацијама и развојем технологије свемирског истраживања. Очигледно је да би покретање такве мисије требало да се догоди пре него касније, с обзиром на брзу брзину путовања астероида. Али било која мисија која је покренута за неколико година неће моћи да искористи касније техничке достигнућа.
Као познати писац Паул Глистер, један од оснивача Фондације Тау Зеро и творац Центаури Дреамс, на својој веб страници је приметио:
„Изазов је огроман: 1И /“ Оумуамуа има хиперболичку вишак брзине од 26 км / с, што значи брзину од 5,5 АУ / год. Биће изван Сатурнове орбите за две године. Ово је много брже него што је било који предмет који је човечанство икада лансирало у свемир. "
Као таква, свака мисија постављена на 1И / `Оумуамуа подразумевала би три знатна компромиса. Они укључују компромис између времена путовања и делте В (тј. Брзине свемирске летјелице), компензације између датума лансирања и времена путовања и компромиса између датума лансирања / времена путовања и карактеристичне енергије. Карактеристична енергија (Ц3) односи се на квадрат хиперболичне вишка брзине, односно на брзину у бесконачности у односу на Сунце.
Последње, али не најмање битно, је компромис између велике брзине свемирског брода при лансирању и његове превелике брзине у односу на астероид током сусрета. Превелика брзина је пожељнија при покретању, јер ће то резултирати краћим временима путовања. Али велика прекомерна брзина током сусрета значила би да ће свемирски брод имати мање времена за мерења и прикупљање података о самом астероиду.
Узевши у обзир све то, тим разматра различите могућности за стварање свемирске летјелице која би се ослањала на импулзивни систем погона (тј. Онај с довољно кратким трајањем). Поред тога, претпостављају да ова мисија не би укључивала планетарне или соларне летјелице, и да би летјела директно на 1И / `Оумуамуа. Из тога се утврђују неки основни параметри које затим износе.
„Да сумирам, потешкоћа достизања 1И /„ Оумуамуа је функција времена када се треба лансирати, хиперболичке вишке брзине и трајања мисије “, указују они. „Будући дизајнери мисије требало би да пронађу одговарајуће компромисе између ових параметара. За реалан датум лансирања за 5 до 10 година, хиперболичка вишак брзине је реда од 33 до 76 км / с са сусретом на удаљености која је већа од Плутона (50-200АУ). "
На крају, али не најмање битно, аутори разматрају различите мисије које се тренутно развијају. Они укључују оне којима би се приоритет дао хитност (тј. Лансирање у року од неколико година), попут НАСА-иног система за лансирање свемира (СЛС) - за који тврде да би поједноставио дизајн мисије. Друга је СпацеКс-ова велика сокола (БФР), за коју тврде да би могла да омогући директну мисију до 2025. године захваљујући техници пуњења у свемир.
Међутим, ове врсте мисија би такође захтевале лет Јупитера како би пружиле помоћ у гравитацији. Гледајући више дугорочне технике, које би нагласиле напредније технологије, такође сматрају технологију која се креће соларним једрима. То је примјер концепта Старсхот Бреактхроугх Инитиативе-а који би пружио флексибилност мисије и могућност брзог реаговања на будуће неочекиване догађаје.
Иако би овај приступ подразумевао чекање, могућност за будуће сусрете са међузвезданим астероидом, омогућио би брзи одговор и мисију која би могла да одузме гравитационе асистенције. То би такође могло омогућити посебно атрактиван концепт мисије, а то је слање сићушних ројева сонди на састанак са астероидом. Иако би то подразумевало значајна улагања, вредност инфраструктуре оправдала би трошкове, тврде.
На крају, тим је утврдио да је потребно даље истраживање и развој, што подвлачи важност Пројецт Лира. Како су закључили:
„Мисија према објекту ће проширити границе онога што је данас технолошки могуће. Мисија која користи конвенционални систем хемијског погона била би изведива помоћу лета Јупитера да гравитира - помаже у блиском сусрету са Сунцем. С обзиром на праве материјале, могла би се користити соларна технологија једрења или ласерско једро… Будући рад у оквиру Пројекта Лира ће се фокусирати на детаљнију анализу различитих концепата мисије и технолошких опција и на одређивање 2 - 3 перспективних концепата за даљи развој.
То је древни аксиом да су застрашујући изазови кључни за иновације и промене. У том погледу, појава `Оумуамуа у нашем Сунчевом систему потакнула је интересовање за истраживање међузвездних астероида. И док прилика да се истражи овај астероид можда неће бити могућа у наредних неколико година, долазак будућих камених интерлопера у наш систем можда је једноставно доступан.
