Будущему аппарату NASA для изучения Урана нашли необычное применение
Проекты

Будущему аппарату NASA для изучения Урана нашли необычное применение

7 июня 2024 года, 10:39

Ученые поколениями шли к такому грандиозному успеху, каковым стало первое обнаружение гравитационных волн — с помощью громадных (и чрезвычайно дорогих) детекторов LIGO и Virgo. Но большинство технологий со временем имеют свойство упрощаться, и команда физиков придумала, как организовать в следующем десятилетии масштабное исследование гравитационных возмущений, не затратив на это ни одного лишнего миллиона. Необходимо лишь превратить в детектор зонд, который впервые с 80-х годов должен побывать на орбите Урана.

Планы по отправке нового аппарата к окраинам Солнечной системы НАСА вынашивает давно. Но в сложной иерархии финансирования космических проектов это явно не приоритет, поэтому зонд, пока названный Uranus Orbiter and Probe (UOP), будет готов к запуску (в лучшем случае) в 2031 году. Пока же он находится на стадии проектирования, ему можно придумать новые полезные функции. И очень долгая траектория полета (который займет более 13 лет) для некоторых ученых выглядит заманчиво.

Гравитационные возмущения, даже от глобальных катастроф, обычно столь малы, что их можно уловить лишь прибегнув к очень широкому разнесению детекторов. Например, расстояние между двумя обсерваториями LIGO составляет больше 3 000 километров. Это сделало возможным фиксацию разницы во времени получения сигнала в 10 миллисекунд.

Но UOP (и вообще любой зонд, предназначенный для исследования дальнего космоса) в этом контексте окажется просто подарком — удаляясь от Земли на миллионы километров, он обеспечит такую широкую базу, какую просто невозможно получить никак иначе (разве что построив обсерваторию на Плутоне). Упускать такую возможность просто преступно — решили физики, и подготовили соответствующее обоснование.

Подобные предложения высказывались относительно зондов «Пионер-11», «Кассини», «Галилео», «Улисс» и «Марс Орбитер», но тогда приборы еще не достигли необходимого уровня чувствительности. UOP же, по мнению ученых, обречен на успех: современные технологии позволяют точно отслеживать положение зонда в пространстве на протяжении всего его полета и, улавливая его мельчайшие колебания, обнаруживать те гравитационные волны, которые слишком слабы для обсерваторий в пределах Земли.

Более того, UOP может принять участие и в другом научном эксперименте: поиске сверхлегкой темной материи. Если она существует в Солнечной системе, то своей гравитацией влияла бы на траекторию аппарата, что, опять же, на современном уровне НТП можно неплохо заметить с Земли.

Согласится ли НАСА на такое использование зонда — пока неясно, хотя в теории это не потребует никаких серьезных доработок: всего лишь слегка модернизировать систему обновления данных о местоположении автоматической исследовательской станции. Будем надеяться, что благодаря этой инициативе гравитационные волны, ранее по своим масштабам неуловимые для земной науки, наконец-то попадутся в ее цепкие руки.