Не так давно считалось, что большинство планет Солнечной системы, кроме Земли — сухие и безжизненные, скалистые миры. После того, как человек начал активно изучать свою звезду и соседние планеты, оказалось, что это вовсе не так. Наличие воды на планетах и планетоидах в том либо ином виде — скорее правило, чем исключение.

На некоторых объектах Солнечной системы не просто есть вода, там целые океаны. Ну а раз есть H2O, значит, и жизнь может присутствовать, какая-никакая. К сожалению, подтвердить или опровергнуть это утверждение почти или совсем невозможно до тех пор, пока на потенциально обитаемую планету/планетоид не отправится экспедиция. Неважно, будет ли это робот или храбрые астронавты — главное, что появится возможность ответить на извечный вопрос есть ли жизнь на Марсе? — есть ли у человека шанс встретить внеземную жизнь.

Наиболее перспективными планетоидами с точки зрения возможности обнаружения там жизни являются Энцелад и Европа. Добраться до последней несколько проще, да и изучена она немного лучше, поэтому большинство планируемых экспедиций указывают в качестве конечной точки путешествия именно ее. Находится Европа в 600 млн километрах от Земли.

Снаружи спутник Юпитера покрыт ледовым панцирем толщиной в несколько километров. Зато подо льдом, скорее всего, плещется относительно теплый океан. Вода нагревается в силу ряда причин, одна из которых — приливные силы Юпитера, деформирующие Европу и вызывающие ее нагревание. Ученые считают, что Европа состоит из силикатных пород с железным ядром в центре.

Учитывая все факторы, о которых шла речь выше, НАСА приняло решение отправить автоматическую исследовательскую станцию именно к Европе, для получения большего количества информации об этом мире. Название станции уже известно — это Europa Clipper. Запуск аппарата к планетоиду намечен на 20-е годы, так что ждать осталось не так и много.

Один из важных вопросов, которые имеют отношение к миссии — чем выводить аппарат в космос? В принципе, это возможно сделать при помощи готовящейся сейчас ракеты НАСА, которая называется SLS. Но до готовности этой системы еще далеко, даже приблизительно нельзя сказать, когда она полетит в космос. Кроме Space Launch System есть и другие ракеты, которые способны выполнить задачу по отправке Clipper к Юпитеру.

Еще нужно учитывать массу особенностей траектории движения аппарата к Европе. Такая миссия требует тщательной подготовки в течение многих лет. Стоить проект будет миллиарды долларов, так что НАСА придется просить разрешения у Конгресса США на выделение соответствующих средств. К счастью, есть конгрессмен, Джон Кальберсон (John Culberson) который всецело поддерживает «европейскую миссию». Он лоббирует интересны НАСА, позволяя агентству получать крупные средства на выполнение проектов. Благодаря ему НАСА в этом году получило около $2 млрд финансирования, из которых на разработку миссии к Европе выделяется $495 млн.

Тот же Кальберсон считает, что пока ни одна ракета не в состоянии справиться с задачей вывода шеститонного спутника в космос, придав ему необходимое ускорение для достижения конечной своей цели. Правда, конгрессмен и его помощники не учитывали возможность использования ступени Centaur для Falcon Heavy компании SpaceX. Вполне может быть, что обойтись можно и без SLS, а воспользоваться уже существующими решениями.

Конгрессмен все же ратует за использование SLS, в частности, первой версии сверхтяжелой ракеты, которая называется Block 1. Она способна вывести на орбиту Земли груз массой около 70 тонн, а также придать ускорение аппарату Clipper, позволяющее тому добраться до Европы примерно за три года.

Сам аппарат можно изготовить примерно за четыре года, благодаря щедрому финансированию — конечно, при условии, что денежный поток не иссякнет. В проектах подобного типа больше всего денег уходит именно на проектирование и разработку. Получается, что Clipper будет готов к работе примерно к 2022 году. И если Falcon Heavy не сможет вынести аппарат за пределы атмосферы Земли, то нужно быть уверенным, что к моменту готовности станции будет готова и ракета SLS.

В целом, все предпосылки для успешной реализации проекта в наличии, так что хотелось бы надеяться, что планам НАСА ничего не помешает. Кстати, органику в выбросах водяного пара Европы и Энцелада сможет изучить телескоп «Джеймс Уэбб». Но, конечно, только тогда, когда он сам выберется за пределы Земли. А с этим пока проблемы.

Комментарии (9)


  1. LLE
    17.04.2018 19:40

    Когда наконец научатся выводить такие аппараты на орбиту по частям? Отдельно сам аппарат с небольшим количеством топлива и небольшими двигателями, отдельно модуль (модули) с топливом и двигателями?


    1. slav1k
      17.04.2018 21:52
      +1

      Усложнение конструкции, дополнительные риски стыковки. Минусы перевешивают.
      Учиться на дальних миссиях себе дороже, а для ближних таких задач пока нет.


      1. black_semargl
        20.04.2018 11:01

        Какие риски стыковки? Когда последний раз стыковка не получилась?
        Притом тут нужен чисто механический захват, никаких электро и пневмосоединений.


  1. Tarson
    17.04.2018 22:40
    +1

    Стыковка, да, еще тот гемморой. Это знает каждый, кто играл в Kerbal Space Program.


  1. LLE
    17.04.2018 23:03

    Была 1000 стыковок наверное, причем из них много автоматических.


  1. Nubus
    18.04.2018 04:46

    Тут проблема интеграционного тестирования. Если пускать по частям по мере готовности, хрен его знает как оно на орбите заработает. Если пускать несколько частей одновременно, то надо сначала все построить, потом протестировать все функции до стыковки, после стыковки, скорее всего не по одному разу.
    Ну и не стоит забывать что вывод на орбиту 2х ракет класса Фалкон около 90 миллионов долларов каждый пуск. В итоге бюджет только на доставку на орбиту нужно увеличивать в N раз по количеству кусков.
    Судя по описанию планируеться спуск на поверхность, а как и самое где (на Луне только что) тестировать спуск в ваккууме после стыковки всех модулей? А чем больше в конструкции разьемов, тем больше шанс поломки или иных неполадок.


    1. black_semargl
      20.04.2018 11:06

      Вес самого аппарата лёгкий, 5-8 тонн — т.е. выводится любой ракетой в один запуск.
      Весь остальной вес — топливо в разгонном блоке.


  1. LLE
    18.04.2018 13:47

    Два-три б/у Фалкона будут дешевле одной SLS, причем сегодня. Можно Протонами или Союзами запускать.
    Посадка на поверхность Европы всех модулей после стыковки не нужна. Модуль (или несколько) с двигателями и уже пустыми баками нужно отцепить и выбросить после торможения у Юпитера. Садиться будет единственный модуль, собранный и протестированный на земле. Если все модули, кроме самого аппарата, будут просто баками с двигателями, то количество разъемов можно попробовать уменьшить до нескольких простых и надежных.


  1. LLE
    18.04.2018 13:56

    И согласен, учиться на дальних миссиях нельзя, учиться надо на ближних миссиях, даже если там оно не очень нужно. А лучше на паре-тройке болванок, специально запущеных для этого, многократно отработать процедуры стыковки-расстыковки и управления этим составным аппаратом. Да, будет сколько-то стоить, возможно даже 0.01% годового военного бюджета одной сверхдержавы.