Межпланетная лоция ждёт своих штурманов
Извилистая «межпланетная автострада», протянувшаяся между планетами Солнечной системы, может значительно сократить расходы на организацию и планирование новых научно-исследовательских экспедиций.
О том, что такое «небесная праща» знает каждый, кому посчастливилось увидеть легендарный «Армагеддон» с Брюсом Уиллисом в роли спасителя человечества. В том фильме, если помните, пара американских кораблей специально облетела вокруг Луны, чтобы воспользоваться её гравитационным моментом и получить дополнительное ускорение на предмет скорейшей встречи с астероидом, покусившимся на Землю.
Этот приём, разумеется, не является изобретением сценариста и уже давно используется в космонавтике. Тем не менее, американцы, имеющие в своём распоряжении суперкомпьютеры, обладающие огромной вычислительной мощью, решили добавить в свои уравнения ещё один фактор: притяжение Солнца.
Как известно, каждое небесное тело, будь то Луна или огромная планета, окружено пятью так называемыми «точками Лагранжа» — областями пространства, где гравитация одного тела (в нашем случае — Земли, Марса, Венеры, Луны и т. д.) уравновешивается гравитацией второго — Солнца.
Если же в этой области оказывается космический корабль, масса которого пренебрежимо мала в сравнении с массой первых двух тел, система не выйдет из равновесного состояния. Грубо говоря, в идеале, кораблю не придётся расходовать топливо, чтобы в течение достаточно длительного срока оставаться в этой области.
Тем не менее, мало кто знал, что между точками Лагранжа существует целая сеть извилистых «туннелей», где гравитационные силы множества космических объектов образуют протяжённые области с нулевой гравитацией, протянувшаяся буквально через всю Солнечную систему.
Вполне возможно, что именно с этой автострады «соскочила» комета Шумейкера-Леви, столкнувшаяся с Юпитером, и тот гипотетический астероид, который положил конец эпохе динозавров.
Сейчас, благодаря результатам работы Мартина Ло (Martin Lo), сотрудника Лаборатории исследования реактивного движения NASA, в распоряжении американских учёных оказалась подробная карта этой «магистрали», названная Interplanetary Superhighway.
Насколько можно судить из пресс-релиза NASA, карта пока действительна только для околоземного пространства: Ло готовил свою «лоцию» для коррекции курса автоматического зонда Genesis, кружащего за пределами магнитного поля Земли и собирающего элементарные частицы, входящие в состав т.н. «солнечного ветра» и не ставил перед собой более грандиозных целей.
Принцип действия «космического хайвея» (Иллюстрация NASA).
Тем не менее, как считает руководство Агентства, программа «LTool», написанная Мартином совместно с коллегами, может быть использована и для подготовки будущих миссий. В том числе, и пилотируемых экспедиций на Марс.
Главным достоинством программы является, пожалуй, возможность резкого сокращения времени на расчёт новой траектории космического аппарата. В частности, если в обычных условиях прокладка курса для зонда Genesis занимала до восьми недель, то теперь ту же процедуру можно проделать меньше, чем за день.
Кроме того, резкое сокращение расхода горючего, которое сулит использование LTool, не только удешевит отправку очередного корабля за пределы земной атмосферы, но и сократит время, необходимое для достижения цели: ведь кораблю не придётся тащить с собой лишний запас топлива.
Добавим также, что изобретение Мартина Ло выдвинуто на соискание премии Discover Innovation Award, ежегодно присуждаемой журналом Discover Magazine.
Четырнадцать минут до старта. Песня про космос
