Jak wylądować na Plutonie? Nie uwierzycie, że tak się da

W kontekście misji na Plutona pojawiają się dwa kluczowe pytania: jak sonda miałaby zwolnić podczas zbliżania się do planety karłowatej oraz jaki rodzaj lądownika byłby najbardziej odpowiedni do jej powierzchni. W pierwszym przypadku można wykorzystać tzw. aerobraking. Misja New Horizons, która przeleciała obok Plutona w 2015 roku, potwierdziła istnienie atmosfery wokół tej planety. Co prawda jest dosyć rzadka, ale jej niska gęstość i rozmiar (około ośmiokrotnie większa niż atmosfera ziemska) sprawiają, że nadaje się do zastosowania tej techniki.

Polecamy na Geekweek: Starfactory. SpaceX chce budować jedną rakietę Starship na dzień

Duża część badań NIAC skupiała się na opracowaniu systemu hamowania aerodynamicznego Enveloping Aerodynamic Decelerator. W połączeniu z lądownikiem system ten tworzy jednostkę „Entrycraft”. Projekt ten mógłby również obejmować orbiter, jednak w tym przypadku główny nacisk kładzie się na lądownik. Po zwolnieniu do prędkości kilkudziesięciu metrów na sekundę (z początkowych 14 km/s), lądownik miałby osiąść na powierzchni Plutona i ponownie wznieść się dzięki własnym silnikom.

Oczekiwany typ lądownika prowadzi nas do koncepcji... hopperów. Tego typu jednostki stają się coraz popularniejsze w eksploracji kosmosu, począwszy od Księżyca, a skończywszy na asteroidach. Ich zaletą jest możliwość przemieszczania się między różnymi miejscami na powierzchni, czym omija się problem przeszkód terenowych. Weźmy tu na tapet helikopter Ingenuity towarzyszący łazikowi Perseverance na Marsie, jednak w przypadku Plutona rakiety nośne do hoppera wydają się bardziej odpowiednie ze względu na rzadką atmosferę.

Czytaj dalej poniżej

Oto, co stało się na Ziemi 3 miliony lat temu. Jak to wpłynęło na życie? Jakub Szczęsny

Gigantyczna kolizja dwóch asteroid. Takie cudo złapał teleskop Jamesa Webba Jakub Szczęsny

Hopper na Plutonie miałby używać właśnie silników rakietowych do przemieszczania się między różnymi punktami na powierzchni, co umożliwiłoby przeprowadzenie naprawdę wszechstronnych badań naukowych. W raporcie końcowym fazy I NIAC wskazano pięć głównych celów naukowych misji, w tym badanie geomorfologii powierzchni oraz analizę chemiczną in situ. Hoppery byłyby bardziej efektywne od łazików głównie dzięki niskiej grawitacji Plutona.

Inne cele badawcze obejmowały szczegółowe obliczenia matematyczne związane z trajektorią lotu, aerobrakingiem oraz naprężeniami materiałów użytych w systemie. Aktualizacja modeli atmosferycznych Plutona o dane z misji New Horizons również stanowiła istotną część prac badawczych.

Pierwotnie zakładano, że misja wystartuje w 2029 roku. Jednak biorąc pod uwagę obecne tempo prac i nowe harmonogramy, bardziej realnym terminem startu wydaje się rok... 2042, co oznacza, że lądownik dotarłby do Plutona w latach pięćdziesiątych XXI wieku. Wyjdzie na to, że będę dobiegać 60-tki, gdy wszystko będzie działo się "na ostro". Jeżeli próbki zostaną pozyskane, trzeba będzie zapewne z nimi wrócić na Ziemię, a to zajmie nam kolejne lata. Świadomość, że próbki mogą osiągnąć naszą planetę już w momencie, gdy mnie położą do piachu, jest... dziwna. Ale z drugiej strony, przegapię jeszcze mnóstwo innych odkryć i badań.