Последние годы астрономы всё чаще замечают в нашей Солнечной системе настоящих «путешественников» — небольшие космические тела, прилетевшие к нам из других звёздных систем. Такие объекты называют межзвёздными объектами (Interstellar Objects, ISO). Каждый из них — шанс прикоснуться к материалам, которые сформировались около других звёзд и хранили свою историю миллиарды лет.
Учёные уверены: чтобы по-настоящему понять, как формируются планеты в других мирах, нам нужно не просто наблюдать ISO издалека, а однажды посетить их с помощью космического аппарата. В новой работе исследователи объясняют, как можно воплотить такую миссию в реальность — и почему уже существующий проект Comet Interceptor может стать её прототипом.
Что такое Comet Interceptor и зачем он нужен
Европейская космическая миссия Comet Interceptor должна отправиться в космос в 2028–2029 годах. Уникальность миссии в том, что она не знает свою цель заранее. Аппарат будет ждать вблизи точки Лагранжа L2, пока астрономы не обнаружат подходящую комету, летящую из далёких окраин Солнечной системы или даже из межзвёздного пространства.
Когда цель найдена, аппарат отправится ей навстречу и выполнит быстрый пролёт, а два небольших зонда отделятся и подлетят ещё ближе, получая разные виды данных — от снимков поверхности до состава газа и пыли.
Это первый шаг к тому, чтобы научиться перехватывать редкие и быстро пролетающие объекты, у которых нет стабильных орбит и которые появляются неожиданно.
Почему межзвёздные объекты так важны
До сих пор человечество обнаружило всего три ISO: ‘Оумуамуа, комету Борисова и 3I/ATLAS. Но даже этих трёх объектов хватило, чтобы понять: они сильно отличаются друг от друга и от обычных комет. Например:
- ‘Оумуамуа был похож на вытянутый астероид и проявил странное негравитационное ускорение.
- 2I/Борисов оказался богатым летучими газами, в том числе угарным.
- 3I/ATLAS имеет необычные пропорции элементов, например железа и никеля.
Ученые считают, что ISO — это «выброшенные» планетезимали, которые формировались в протопланетных дисках других звёзд. Если сравнить их с кометами нашей собственной системы, мы сможем понять:
- какие вещества встречаются вокруг других звёзд;
- как формируются планеты в галактическом масштабе;
- насколько похожи «строительные материалы» разных звёздных систем;
- встречаются ли в других мирах органические молекулы — потенциальные кирпичики жизни.
Можно ли догнать межзвёздный объект?
На словах всё выглядит просто: увидели ISO — отправили аппарат — изучили. Но на практике это очень сложно:
- ISO движутся очень быстро и находятся в зоне наблюдений всего несколько месяцев.
- Планировать миссию заранее невозможно — объект ещё не найден.
- Запустить аппарат спустя 30–60 дней после обнаружения крайне сложно и рисково.
- К тому же ISO часто проходят далеко от Земли — приходится догонять их на огромных скоростях.
Поэтому большинство проектов, которые пытались рассчитать «погоню» за известными ISO, оказались нереалистичными. Даже если разогнаться, аппарат может не выдержать работу на расстоянии сотен астрономических единиц от Солнца: энергии мало, связь слабая.
Новый подход: «миссия, которая уже в пути»
Исследователи предлагают решение: миссию нужно запускать заранее, так же как Comet Interceptor.
Идея проста:
- Космический аппарат отправляется в удобную точку ожидания.
- Там он находится несколько лет, пока астрономические обзоры ищут ISO.
- Как только обнаруживается объект с подходящей траекторией, аппарат быстро меняет орбиту и летит на перехват.
- Скорость сближения остаётся высокой, но достижимой для современных технологий.
Такой подход требует:
- достаточного запаса топлива (большего, чем у Comet Interceptor);
- приборов для работы на больших скоростях;
- прочной защиты от пыли;
- мощных камер и спектрометров;
- обязательного инструмента для анализа состава газа — нейтрального масс-спектрометра (авторы считают его критически важным).
Каким должен быть аппарат для ISO
По мнению исследователей, идеальная ISO-миссия должна включать:
📌 1. Массовый спектрометр
Чтобы изучить состав газов и определить, есть ли там органика или необычные элементы, характерные для других звёзд.
📌 2. Набор дистанционных камер
От широкоугольных до телескопических — чтобы заранее «навести» аппарат и получить детальные снимки ядра.
📌 3. Инфракрасный спектрометр
Этот инструмент позволяет «увидеть» минералы, лёд, структуру поверхности и температурные различия.
📌 4. Пылевые и плазменные датчики
Они помогут узнать, как ISO взаимодействует с солнечным ветром и насколько активно испускает газ и пыль.
📌 5. Укреплённый корпус и защитный экран
Столкновения с пылевыми частицами на скоростях 50–100 км/с очень опасны.
Что нас ждёт в ближайшие годы
С началом работы телескопа LSST в конце 2020-х годов астрономы ожидают находить до 10 межзвёздных объектов в год. Это означает, что вероятность обнаружить подходящую цель для перехвата будет значительно выше, чем раньше.
Учёные считают, что в течение следующего десятилетия мы сможем:
- спроектировать и запустить «миссию ожидания»;
- выбрать правильную стратегию быстрого перехвата;
- впервые в истории изучить материал, прибывший из другой звёздной системы напрямую.
Почему это важно для науки — и для человечества
Межзвёздные объекты — это уникальные «капсулы времени». Они рассказывают:
- как формируются планеты у других звёзд;
- сколько в галактике органики;
- похожи ли «рецепты» планет у разных звёзд;
- как выглядят кометы и астероиды из иных миров.
А главное — позволяют сравнить наш дом с другими уголками галактики.
Источники:
Статья создана по материалам работы https://arxiv.org/pdf/2512.00492
