Транс-нептунов обект се приближава към Слънчевата система, който скоро ще изчезне от поглед през следващите 11 хиляди години. Но НАСА по някаква причина няма планове за мисия при него.
През 2003 г. учените откриват Седна, транснептунов обект за разлика от всеки друг. И въпреки че по-големи планети и комети джуджета вече бяха открити зад Нептун, отдалечаващи се от Слънцето, Седна беше уникален по това колко далеч е от звездата. Винаги е била повече от два пъти по-далеч от Слънцето от Нептун и колкото е възможно по-далеч от звездата - на разстояние около хиляда пъти повече от Земята. Въпреки всичко това, Sedna е доста голям - с диаметър около хиляда километра. Това е първият открит обект, който вероятно е достигнал до нас от облака на Оорт. И ще имаме само две възможности да изпратим мисия там: през 2033 и 2046 година. НАСА обаче все още не обмисля подобно пътуване. Ако не направим нищо повече, този шанс ще се изплъзне.
Слънчевата система не завършва само с газови гиганти, скалисти планети и астероиден пояс. Там се намира поясът на Куйпер, който съдържа безброй ледени тела с различни размери, от планети джуджета като Плутон и Ерис до комети и дори по-малки обекти. Зад него е разпръснат диск: тела, които някога се приближиха към Нептун, но бяха хвърлени в по-далечни орбити, често разположени стотици астрономически единици от Слънцето (1 AU е разстоянието между Земята и Слънцето). Освен това има изолирани транснептунови обекти: тела, които никога не се приближават до никоя от главните планети и чийто перихелион е по-голям от този на всеки обект в пояса на Куйпер и разпръснатия диск. Но най-отдалечените са обекти от облака на Оорт: те са в хиляди АС. от Слънцето и обозначават ръба на Слънчевата система.
Съществуването на облака на Оорт все още не е доказано, въпреки че има доста силни теоретични и косвени наблюдателни причини да се смята, че той е реален (например открити комети с дълги и хиперболични орбити). На теория на разстояние около хиляда AU. до една или две светлинни години от Слънцето трябва да има сферично разпределен набор от тела, формирани в ранните етапи от формирането на Слънчевата система. През 2003 г. екип, включващ Майк Браун, Чад Трухильо и Дейвид Рабинович, открива първия кандидат за предмети от облака на Оорт, Sednu. Aphelios of Sedna е разположен на около 900 AU. - един от най-далечните познати на науката. Перихелионът на обекта е не по-малко впечатляващ 76 AU. Седна никога не се приближава до нито една от основните планети, така че гравитационната сила не я разсейва.
Логаритмичен изглед на слънчевата система, простиращ се до най-близката звезда, илюстриращ също пояса на Койпер и облака на Оорт.
Така че мнозина спекулират, че Седна е един от първите обекти, които познаваме от облака на Оорт. За 15-те години, изминали от откриването му, е открит само един обект, подобен на сиво - 2012 VP113 с перихелий 80 AU. Но най-убедителната разлика между тях е техният размер: със своите хиляди километра в диаметър той е малко по-голям от планетата джудже Церера. Sedna е открита поради своите размери, яркост и отразяващи повърхностни свойства. В момента това е единственият изолиран обект, открит при директно наблюдение. Въпреки това успяхме да забележим Седна само защото тя се приближи до перихелиона си.
На Седна са необходими около 11 хиляди години, за да завърши орбитата си около Слънцето. Днес тя се намира на разстояние от около 85 AU. от нас. Сега тя се движи към Слънцето и ще достигне перихелион през 2075 година. Като се имат предвид размерите, орбиталните му характеристики и произход, Седна често се счита за един от най-важните открити транснептунови обекти. И днес имаме шанс да изпратим мисия до външната Слънчева система, за да достигнем до Седна, когато наближи своя перихелий. Имайки предвид орбиталните характеристики на всички планети на системата, ще имаме само два опита - и то много скоро: през 2033 г. и през 2046 г.
Въз основа на орбиталните си параметри повечето транснептунови обекти попадат в такива добре познати категории като пояса на Куйпер и разпръснатия диск. Отделни транснептунови обекти - рядкост; най-вероятно Седна е най-изключителният от всички тях.
Промоционално видео:
Причините за мисията са изключително прости. Неизбежният подход на Седна означава, че тогава няма да имаме възможност да го изучаваме на толкова близко разстояние в продължение на много хиляди години. И както бе споменато по-горе, НАСА дори няма изследователски мисии до Седна. В същото време най-енергийно ефективният сегмент по пътя към обекта ще бъде гравитационната помощ на Юпитер: ние ще можем да използваме това само ако мисията стартира през 2033 или 2046 година. Ако изберем един от тези прозорци, можем да стигнем до Седна след 24,5 години. Ако бъде изпратена през 2033 г., мисията ще пристигне в края на 2057 г., когато обектът ще бъде на разстояние 77,27 AU. от слънцето. Ако изстрелването се проведе през 2046 г., тогава ще достигнем Седна през декември 2070 г., когато ще бъде малко по-близо - при 76,43 AU. от слънцето.
Помислете колко научихме по време на мисията на New Horizons: например как изглежда Плутон, каква е неговата геология и от какво се състои атмосферата му, за леда, скалите, времето, изучава лунната му система, топографията - списъкът продължава много дълго време. Благодарение на New Horizons ние добре проучихме формирането на Слънчевата система и младите обекти в покрайнините й. Всичко това става с инструменти, разработени в началото на 2000-те.
Снимка на тъмната (нощна) страна на Плутон, показваща слоеве от атмосферна мъгла и, вероятно, ниско разположени облаци по-близо до повърхността. Технологията, с която са направени снимките на Плутон, е разработена преди повече от десет години.
А сега си представете, че получаваме всички тези данни за напълно нов клас обекти: за тела, образувани далеч отвъд пространството, в което се е формирал протопланетарният диск на Слънчевата система. Представете си какви инструменти ще разработим и на какви научни въпроси ще отговорим, ако подготвим мисия през 2020-те или 2030-те. Това е най-добрата възможност за нас - като вид и цивилизация - да изследваме един от най-уникалните обекти, приближаващи се към Слънцето, за първи път от много хиляди години.
Съществува ли облакът на Оорт? Дали Седна се различава много от предметите, формирани в пояса на Койпер по своя състав и геофизични свойства? Идва ли от облака на Оорт? Има ли атмосфера или придружители? Той се върти и има ли елементи, необходими за живота? Изпращайки мисия до Седна, бихме могли да получим отговори на тези и много други въпроси. Всяка мисия отнема много време за подготовка, планиране и изпълнение - още повече, че е наистина амбициозна. И ако искаме да пътуваме до Седна още през 2033 г., е време да започнем да планираме сега.
Владимир Мирни