В течение последних двенадцати месяцев произошло три важных события в исследованиях космоса. Космическая станция Rosetta совершила полет к комете Чурюмова-Герасименко, аппарат Dawn, продолжая свои странствия в поясе астероидов, приблизился к Церере, и, наконец, совсем недавно New Horizons сблизился с Плутоном и Хароном. Свидетелями каких новых событий нам предстоит стать в ближайшие годы?
Чем более далекие планы по исследованию космоса обсуждаются, тем чаще в них звучит слово «если». Как правило, это «если» относится к финансированию проектов, бывают и другие обстоятельства, которые способны помешать их реализации. Помня про эти «если», перечислим некоторые интересные проекты, выполнения которых мы надеемся дождаться.
Бурение на Марсе
На 2016 год запланирован старт к Марсу космического аппарата Trace Gas Orbiter, который выйдет на орбиту вокруг планеты, заменив работающий сейчас там Mars Reconnaissance Orbiter. Основной функцией этого космического аппарата будет поиск примесей в атмосфере Марса, в особенности метана и паров воды. Возможным источником метана может быть деятельность живых организмов, поэтому Trace Gas Orbiter постарается определить районы на планете, где метан выделяется особенно активно. Также орбитальный аппарат отправит на поверхность планеты стационарный десантный модуль «Скиапарелли», который займется там метеорологическими и геофизическими исследованиями.
Следующая фаза программы начнется в 2018 году. К Марсу отправится ExoMars Rover. Планируется, что шестиколесный марсоход проработает на Марсе не менее полугода. Среди его инструментов будет двухметровый бур для исследования недр Марса. Места его работы подскажет Trace Gas Orbiter, определив повышенную концентрацию метана. Программу ExoMars осуществляет Европейское космическое агентство совместно с Роскосмосом.
Все ближе к Солнцу
В октябре 2018 года запланирован запуск космического аппарата Solar Orbiter Европейского космического агентства. Он должен будет стать спутником Солнца, расположившись на расстоянии 0,284 астрономической единицы от звезды (в перигелии), то есть он окажется ближе к Солнцу, чем Меркурий.
Обращенная к Солнцу сторона Solar Orbiter будет разогрета до 600 °C. Тем не менее, в таких условиях он должен будет проработать в течение семи, а возможно и десяти лет.
Сменщик старины Хаббла
Космический телескоп Хаббл работает в космосе с 1990 года и будет на посту еще как минимум до 2030. Но ученые решили запустить на орбиту второй телескоп, который будет работать вместе с ним, а впоследствии заменит его. Этот телескоп будет назван в честь Джеймса Уэбба, возглавлявшего НАСА в 1961 – 1968 годах. Телескоп Джеймс Уэбб планируют запустить в 2018 году. Он будет снабжен зеркалом диаметром 6,5 метров (у телескопа Хаббл диаметр зеркала 2,4 метра). На нем планируют установить приборы для наблюдений в среднем и ближнем инфракрасном диапазоне (Хаббл в основном предназначен для работы в видимом диапазоне).
Расположится этот телескоп в одной из точек Лагранжа системы Земля – Солнце, за 1,5 миллиона километров от Земли в противоположную Солнцу сторону. Среди его уникальных возможностей будет способность не только находить экзопланеты и их спутники, но обнаруживать даже спектральные линии экзопланет, чего сейчас не может ни один телескоп. Благодаря этому астрономы смогут определять состав атмосфер этих планет. Наблюдения в инфракрасном спектре позволят телескопу увидеть образование молодых галактик, возникавших спустя короткое время после Большого взрыва.
Orion летит к Луне
С середины 2000 годов НАСА разрабатывает новый космический корабль Orion. Он должен летать как в автоматическом режиме, так и с астронавтами на борту. Пока был совершен лишь один пробный беспилотный запуск этого корабля 5 декабря 2014 года. Возможно, мы бы в ближайшие годы уже стали бы свидетелями пилотируемых полетов на нем, но программа развития пилотируемой космонавтики США Constellation была свернута из-за недостатка средств. Однако НАСА рассчитывает в конце 2018 года устроить второй беспилотный полет корабля Orion, программа которого будет включать облет Луны.
В дальнейшем специалисты НАСА рассчитывают использовать Orion для доставки грузов и экипажей к Международной космической станции, а также для экспедиций к Луне, поясу астероидов и Марсу. Ориентировочно пилотируемый полет намечен на 2021 год, а марсианская миссия может состояться не ранее 2030-х.
Захват астероида
Этот амбициозный план придуман НАСА. Программа Asteroid Redirect Mission (ARM) предусматривает полет космического корабля к поясу астероидов, захват четырехметрового куска астероида и перемещение его на орбиту возле Луны. При условии наличия средств старт ARM запланирован на декабрь 2020 года. Разработчики проекта говорят, что он может быть хорошей репетицией устранения астероидной опасности.
Первоначально авторы проекта предложили два варианта захвата астероидного материала. Один предусматривал некое подобие ловчего мешка размером 15 метров, который был бы способен захватывать маленький астероид до восьми метров диаметром и весом до 500 тонн. Во втором варианте аппарат будет снабжен специальными роботизированными захватами, которые поднимут с поверхности астероида камень размером до четырех метров. В марте этого года было объявлено, что создатели ARM выбрали второй их этих вариантов.
К спутникам Юпитера
В 2022 году Европейское космическое агентство планирует запустить автоматический корабль JUICE (Jupiter Icy Moon Explorer). Если все пройдет гладко, к 2030 году он достигнет окрестностей Юпитера. Там JUICE совершит несколько витков вокруг Европы и Каллисто, одновременно изучая также другие спутники планеты и сам Юпитер. Затем, с осени 2032 года, он начнет облеты Ганимеда, постепенно снижая высоту вплоть до 200 километров.
JUICE должен будет проверить гипотезу о существовании на Европе, Каллисто и Ганимеде подледных океанах, в которых, подобно знаменитому подледному озеру Восток в Антарктиде, теоретически может сохраняться жизнь. Отдельным объектом исследования станет магнитное поле Ганимеда и его взаимодействие с магнитным полем Юпитера. Ганимед – единственный спутник в Солнечной системе, имеющий собственное магнитное поле.
