Nedávný objev 3I/ATLAS, teprve třetího potvrzeného mezihvězdného objektu (M3O), který vstoupil do naší sluneční soustavy, poskytl základ pro ambiciózní návrhy na specializovanou misi. Přímé zachycení pomocí současné technologie je prakticky nemožné kvůli pozdní detekci a extrémní rychlosti komety. Nový výzkum však naznačuje životaschopný, i když desetiletí trvající přístup: solární manévr Oberth, jehož start je naplánován na rok 2035.
Problém mezihvězdných hostů
M3O nabízí jedinečnou příležitost studovat materiál z jiných hvězdných systémů bez staletí dlouhého cestování, které vyžadují mezihvězdné sondy. Chytit jednoho z nich je však nesmírně obtížné. 3I/ATLAS byl detekován příliš pozdě na tradiční zachycení a pohyboval se rychlostí více než 60 km/s, když již uplynulo optimální startovací okno. To činí přímý přístup nepraktickým, protože žádný stávající pohonný systém nemůže dosáhnout jeho rychlosti pro dlouhodobé studium.
Oberthův solární manévr: dlouhodobé řešení
Výzkumníci z Iniciativy pro mezihvězdné studie (i4is) navrhují misi, která se vyhýbá okamžitému startu ve prospěch odletu v roce 2035. Toto načasování umožní optimální vyrovnání Země, Jupiteru a 3I/ATLAS, čímž se maximalizuje účinnost Oberthova solárního manévru. Tato technika zahrnuje využití gravitace Slunce k zavěšení kosmické lodi na extrémní rychlosti.
Jak to funguje
Kosmická loď bude čekat v blízkosti Slunce, dokud nedosáhne perihélia (nejbližší bod), a poté spustí motory v tomto optimálním bodě, aby dosáhla masivního zvýšení rychlosti. Tento manévr využívá Oberthův efekt, kdy tah je nejúčinnější při vysokých rychlostech pod silnou gravitací. Simulace týmu pomocí softwaru Optimum Interplanetary Trajectory Software (OITS) ukazují, že tato metoda dokáže zachytit 3I/ATLAS po 50leté cestě.
Proč čekat do roku 2035?
Datum startu v roce 2035 zajišťuje nejlepší možné sladění mezi nebeskými tělesy, minimalizuje požadavky na motory a dobu letu. I když je čekání dlouhé, vědecké přínosy jsou obrovské. M3O představují zbytky stavebních bloků z jiných hvězdných systémů a nabízejí pohled na formování exoplanet bez nutnosti mezigeneračních misí.
Kromě moderních technologií
Přestože jsou systémy pohonu s řízenou energií (DEP) ve vývoji, jejich technologická připravenost zůstává otázkou desetiletí. Solární manévr Oberth, který se opírá o stávající nebo blízké technologie, poskytuje realistickou cestu k průzkumu 3I/ATLAS v rozumném časovém rámci.
Studie ukazuje, že i bez mezihvězdného cestování můžeme získat důležité znalosti o vzdálených systémech zachycením trosek, které nám posílají. Mise k 3I/ATLAS, i když vyžaduje hodně přípravy, by mohla odhalit revoluční pohledy na složení a původ světů mimo náš vlastní.
