Предложен проект новой миссии по изучению Плутона

Команда ученых из Юго-западного исследовательского института (SwRI) во главе с Аланом Стерном разработала проект новой миссии по изучению Плутона. Ее цель — запуск аппарата, который сумел бы выйти на орбиту вокруг карликовой планеты, а затем отправиться в путешествие к другим объектам пояса Койпера. Многие из участников проекта ранее работали над созданием «Новых горизонтов» — первого, и пока что единственного аппарата, посетившего Плутона.

Проект миссии предполагает строительство зонда массой около 2400 кг. Это почти в пять раз больше, чем масса «Новых горизонтов». Разница объясняется тем, что аппарату потребуется намного больше топлива для осуществления многочисленных маневров, которые ему предстоит осуществить в ходе полета. Кроме того, он будет оснащен более мощным источником питания и системой связи, способной обеспечить приемлемую скорость передачи данных.

Для того, чтобы вывести аппарат на орбиту вокруг Плутона, будет использована комбинация из сверхтяжелой ракеты-носителя вроде SLS, серии гравитационных маневров, а также ядерной электрической ступени, дополненной модулем с традиционным химическим двигателем. Предложенный учеными план полета выглядит следующим образом. Аппарат будет запущен в 2028 году. В 2030 году он выполнит гравитационный маневр в окрестностях Юпитера. В 2046 году зонд достигнет Плутона, после чего в ходе серии пролетов выполнит ряд тормозных маневров, используя как собственные двигатели, так и гравитацию карликовой планеты. К 2059 году автоматическая станция полностью погасит свою орбитальную скорость, что позволит ей выйти на постоянную орбиту вокруг Плутона.

В течение последующих двух лет аппарат будет изучать карликовую планету, а также семейство ее спутников. Он составит детальные карты Плутона и Харона, изучит происходящие на их поверхности сезонные изменения, поищет следы криовулканической активности и выполнит ряд близких пролетов внешних спутников. Зонд также совершит несколько погружений в разреженную атмосферу Плутона и возьмет пробы для анализа.

После завершения основной миссии аппарат может быть направлен к другой цели. Как показывают расчеты, серия гравитационных маневров у Харона позволит зонду покинуть окрестности Плутона. Это дает возможность отправить его к другим объектам пояса Койпера. В некоторых из рассмотренных сценариев аппарат даже можно будет вывести на постоянную орбиту вокруг другой карликовой планеты.

На данный момент NASA выделило команде из SwRI грант на более детальную проработку концепции второй миссии к Плутону. Этот и девять других перспективных проектов по исследованию Солнечной системы будут представлены на рассмотрение Национальной академии наук США в рамках очередного декадного научного обзора. Он определит приоритеты в планетарных исследованиях на следующее десятилетие. Итоги обзора будут подведены в 2022 году.