В научном сообществе наметилась новая anticipация и амбициозные планы, которые демонстрируют растущее желание человечества исследовать obscure уголки нашей Солнечной системы. Недавние сообщения свидетельствуют о том, что китайские ученые разработали смелую инициативу — отправить межзвездный аппарат к Энцеладу, одному из наиболее перспективных спутников Сатурна, чтобы определить его потенциал для обитания. Эта идея возникла в рамках усилий специалистов из Лаборатории исследования дальнего космоса (DSEL) и Шанхайского института спутниковой техники (SISE).
Энцелад — ледяной спутник, о существовании водяных гейзеров на котором было открыто еще аппаратом «Кассини» в 2000-х годах. Эти гейзеры выбрасывают воду и ледяные частицы, что подтвердило наличие подповерхностного соленого океана, спрятанного под ледяной корой. Это открыло перспективы для поиска признаков жизни в недрах этого спутника. В связи с этим ученые возлагают огромные надежды на будущую миссию, которая может раскрыть тайны этого небесного тела.
План разрабатываемой миссии включает запуск орбитального аппарата, оснащенного современными системами дистанционного зондирования, и посадочного модуля с роботизированной системой бурения. Орбитальный аппарат будет картографировать ледяную кору с помощью лазерных интерферометров и инфракрасных спектрометров, определяя наиболее перспективные области для посадки и исследования. Посадочный модуль, в свою очередь, произведет замеры и подтверждающие исследования, а затем, осуществив бурение до пяти километров вглубь ледяной массы, позволит взять образцы океана для непосредственного анализа в лабораторных условиях.
Это амбициозное предприятие сопряжено с множеством технических вызовов. Дальность до Сатурна требует применения энергоэффективных траекторий и автономных систем управления. В условиях экстремальных морозов до -180°C необходимо разработать надежные системы бурения, использующие серию технологий — от лазерных до термических систем, оснащенных ядерными мини-реакторами или радиоизотопными генераторами для питания. Навигация под ледяной поверхностью предполагает использование инерциальных систем, акустического позиционирования и технологий одновременного локализации и картографирования (SLAM), чтобы обеспечить точное управление и сбор данных.
Планируемая миссия по выходу на измерения и анализ льда сможет раскрыть важнейшие сведения о составе и свойствах подледного океана, а также обнаружить возможные биомаркеры жизни. Это исследование даст уникальную возможность понять, есть ли на Энцеладе условия для возникновения и существования жизни, подобной земной.
Неотъемлемой частью реализации подобных процессов является обеспечение ресурсной базы. Питание аппарата на таком расстоянии обмена солнечной энергией практически неэффективно, поэтому планируется использование компактных ядерных реакторов или радиоизотопных генераторов, способных обеспечить стабильное питание на годы миссии. Эти технологические решения требуют значительных научных и инженерных прорывов, но их успех способен открыть новые горизонты для исследования дальних планет и спутников.
Китай уже добился значительных успехов в области межпланетных исследований, что свидетельствует о высокой технической базе и амбициях страны. Например, в 2020 году был успешно запущен космический аппарат «Тяньвэнь-1» к Марсу, включавший орбитальный модуль и марсоход «Чжужун», который достиг поверхности планеты в мае 2021 года. Кроме того, запланированы миссии по возвращению образцов с астероидов («Тяньвэнь-2»), а также к Марсу («Тяньвэнь-3»), которые должны начаться в ближайшие годы. Следующие шаги — миссия к Юпитеру и его спутнику Каллисто («Тяньвэнь-4») и, наконец, весьма амбициозный проект исследования Нептуна и Тритона.
Эти проекты позволяют накапливать знания, опыт и технологические решения, необходимые для реализации более сложных и отдаленных миссий. В будущем, возможно, мы увидим отправления к самым дальним объектам нашей системы, углубляясь в тайны ледяных гигантов и их спутников, раскрывая потенциал для возникновения жизни и расширяя горизонты человеческого понимания Вселенной.