Европейские ученые представили шесть интереснейших космических миссий, которые они мечтали бы провести до 2020 г. Теперь чиновники ESA решают, каким из них суждено стать реальностью: быть может, составлению карты «темной стороны Вселенной», или же добыче образцов вещества астероида.

Проекты, о которых пойдет речь, состязаются всего за 2 окна космических запусков, намеченных на 2017 и 2018 гг., и отведенных ESA под реализацию программы фундаментальных космологических исследований Cosmic Vision. О начале долгого процесса отбора миссий для реализации мы рассказывали в заметке «Работа на перспективу». К настоящему моменту из множества проектов, о которых мы говорили тогда, осталось лишь 6, но реализовать планируется только 3 из них.

Каждый из победителей сможет рассчитывать на финансирование в размере до 475 млн евро. Однако командам разработчиков все-таки придется сократить запланированные бюджеты. Первоначальные расчеты показывают, что из 6-ти участников конкурса лишь 2 соответствуют этим финансовым требованиям, еще 2-м понадобится немного сократить расходы, а 2-м оставшимся придется хуже: они оцениваются как минимум в 600 млн.

Существуют проблемы и со сроками. По предварительной оценке, ни одна из команд не успеет полностью спланировать миссию, разработать и собрать аппарат к оглашенным срокам. Несмотря на это, к середине февраля экспертный совет ESA должен сформулировать свои рекомендации руководству агентства, которое отсеет еще 2-х претендентов. Окончательный выбор из 3-х проектов планируется сделать не ранее конца 2011 г. Посмотрим же вкратце, в чем суть предлагаемых учеными миссий.

1. Euclid. Карта «темной стороны» Вселенной

Это — телескоп для изучения невидимой стороны мироздания. Он позволит составить карту распределения темной материи, которая не проявляет себя никаким образом, кроме как гравитационными взаимодействиями с обычной материей. Для крохотной области неба — всего 2 квадратных угловых градуса — эта работа проделана с помощью телескопа Hubble. Euclid сумеет охватить пространство в 10 тыс. раз шире и заглянет на глубину до 10 млрд световых лет.

Это позволит ученым не только лучше понять природу темной материи, но и откроет секреты многих других масштабных космологических процессов. Возможно, удастся даже понять, что такое темная энергия — и вовсе загадочная субстанция, которая вызывает ускоряющееся расширение Вселенной.

2. Spica. За грань «инфракрасного предела»

Совместная с космическим агентством Японии (Jaxa) миссия по отправке на орбиту нового телескопа, работающего в инфракрасном диапазоне. Вклад со стороны ESA предполагается сравнительно небольшой: основное зеркало и бортовая аппаратура. Spica должен стать следующим поколением ИК-телескопов и будет способен заглянуть куда дальше, чем имеющийся сейчас европейский Herschel или даже еще готовящийся к запуску американский James Webb. Его новые возможности означают, по сути, принципиальный скачок.

Дело в том, что именно в ИК-диапазоне часто ведутся исследования процессов, которые скрыты от оптических приборов плотным пылевым облаком — например, формирование новых звезд и планет. И если предыдущие телескопы позволяли исследовать образование звезд, то Spica сумеет работать и с планетами.

3. Plato. Поиск планет, похожих на нашу

Крупный космический аппарат, несущий на борту сразу несколько телескопов для решения общей задачи — поиска планет в ближних к нам звездных системах. Считается, что Plato позволит найти и каменистые планеты в «обитаемой зоне» их звезд — то есть, планеты земного типа, на которых может иметься жидкая вода. То есть — потенциально обитаемые.

Как и другие подобные инструменты, Plato будет замерять мельчайшие изменения в яркости звезды в тот момент, когда планета проходит между нами и ее диском. И по этим изменениям уже возможно будет установить основные параметры планеты. По расчетам ученых, этот аппарат существенно увеличит число известных нам экзопланет, а значит, даст больше информации для построения детальной теории и моделей формирования планет и планетных систем.

4. Cross-Scale. Изучение ближнего космоса

Подразумевается, что миссия Cross-Scale включит небольшую флотилию космических аппаратов, которые, оставаясь на околоземной орбите, будут делать пробы заряженной раскаленной плазмы, частицы которой отклоняет от Земли ее магнитное поле. Плазма составляет 99% обычного вещества нашей Вселенной, и изучение ее крайне важно и интересно.

Она несет высокий заряд и обладает высокой температурой. Частицы ее несутся на околосветовых скоростях. Неудивительно, что фундаментальные законы поведения плазмы так интересуют специалистов. В рамках миссии Cross-Scale Европа должна предоставить 7 космических аппаратов, которые будут работать в связке друг с другом и с пятеркой спутников, которые для подобных исследований планируют совместно разработать и запустить Япония и Канада.

5. Marco Polo. Получение образцов вещества астероидов

Миссия к одному из не слишком далеких от нас астероидов с задачей спуститься на него, собрать образцы его вещества и отправить их на Землю для детального изучения. Marco Polo разрабатывается с тем расчетом, чтобы даже пробурить поверхность небесного тела и получить образцы материала из его глубины — хотя и в количестве не более десятков граммов. Впрочем, самый сложный этап — возвращение, и печальная судьба японского зонда Hayabusa — прекрасная тому иллюстрация (читайте: «Дорога домой»).

Считается, что астероидное вещество сохранилось практически в неизменном виде, таким, каким оно образовалось на заре существования Солнечной системы. А значит, оно может послужить для ученых своего рода «посылкой из прошлого», из 4,6 млрд лет назад. Оно позволит уточнить условия, которые существовали в те далекие годы, когда Земля лишь начала формироваться. Подробнее об этой миссии читайте: «Космический путешественник».

6. Solar Orbiter. Исследование «внутреннего двигателя» Солнца

Скорее всего, этот проект будет реализован совместно с NASA. Подобно предыдущим «солнечным» миссиям, зонд Solar Orbiter отправится на траекторию вокруг нашего светила, чтобы вести непрерывные измерения его активности, от полюсов до экватора. На борту планируется разместить массу необходимых для этого инструментов.

Самое главное — делать всю работу он будет с расстояния в 35 млн км от поверхности Солнца. Это очень близко и чертовски жарко. Для того, чтобы понять это, достаточно вспомнить, что от Земли до нашей звезды — примерно 150 млн км, а от ближайшего к Солнцу вечно раскаленного Меркурия — 58 млн км.

Итак, список участников оглашен, начался финальный этап. Как говорится, делайте ставки.

По публикации BBC News