Земная обсерватория Рубин откроет новую эру космических миссий на астероиды

Предстоящая обсерватория Веры К. Рубин никогда не покинет саму Землю, но высокодетализированная «большая картина» космоса, которую она предложит ученым, вполне может дать толчок новой эре освоения космоса. Солнечная система заполнена миллиардами небольших каменистых тел и ледяных объектов, многие из которых образовались около 4,5 миллиардов лет назад, когда вокруг Солнца формировались такие планеты, как Земля. Космические миссии, такие как OSIRIS-REx НАСА, «Люси» и «Психея», добились успехов в посещении этих первичных тел Солнечной системы.

Они собирали изображения, и OSIRIS-REx даже взял несколько образцов для исследования здесь, на Земле — все они основаны на данных, собранных обсерваториями по всему миру. Рубин, который увидит свой «первый свет» в 2025 году, будет способен обнаруживать миллионы новых астероидов, комет и, возможно, даже тел, проходящих через нашу планету из других систем. Возьмем, к примеру, Оумуамуа, который был впервые обнаружен в 2017 году.

Обнаружив эти тела, Рубин затем быстро отследит их, когда они движутся по Солнечной системе и приближаются к Земле — или даже если они остаются в главном поясе астероидов между Марсом и Марсом. Юпитер.

«Ничто не сравнится с глубиной исследования Рубина и уровнем характеристик, которые мы получим для объектов Солнечной системы», — Зигфрид Эггл, доцент Университета Иллинойса в Урбане-Шампейн и руководитель рабочей группы по внутренней Солнечной системе в рамках исследования Рубина.

Сотрудничество в области науки о Солнечной системе», — говорится в заявлении. «Удивительно, что у нас есть возможность посещать интересные объекты и рассматривать их крупным планом. Но для этого нам нужно знать, что они существуют и где они находятся. «Вот что нам расскажет Рубин».

Выбираем астероидных муз

Рубин будет следить за телами Солнечной системы и космическими объектами, которые находятся довольно далеко, даже за пределами Солнечной системы и галактики Млечный Путь, в ходе своего 10-летнего исследования наследия пространства и времени (LSST). Сканируя все небо южного полушария каждые несколько ночей с помощью 8,4-метрового быстродвижущегося телескопа и самой большой цифровой камеры в мире, Рубин, как ожидается, значительно увеличит наш каталог известных объектов Солнечной системы, построенных за 200 лет. как минимум в 5 раз, предполагают ученые.

Рубин, строящийся в настоящее время на горе Серро-Пачон на севере Чили, не только позволит обнаружить множество новых объектов Солнечной системы, но ученые также ожидают, что он соберет больше информации о более широком «космическом ландшафте» Солнечной системы. Это может выявить целые регионы, содержащие уникальные объекты, которые можно будет рассматривать как цели будущих космических миссий. «Если вы думаете, что Рубин смотрит на пляж, вы видите миллионы и миллионы отдельных песчинок, которые вместе составляют весь пляж. Там может быть область желтого песка или вулканического черного песка», — сказал Эггл. «Космическая миссия к объекту в этом регионе могла бы выяснить, что отличает его.

Часто мы не знаем, что странного или интересного, если не знаем контекст, в котором это происходит». Обсерватория также сможет предупреждать операторов об изменениях в ночном небе в течение 60 секунд после их обнаружения, что может помочь космическим агентствам быстро спланировать и развернуть миссию к быстро движущимся интересующим объектам.

Это также может дать ученым возможность раннего предупреждения о межзвездном объекте, таком как Оумуамуа, когда он проходит через Солнечную систему, позволяя командам изучать нарушителя на месте, прежде чем он ускользнет за пределы досягаемости и вернется в глубокий космос. «Рубин способен дать нам время на подготовку, необходимое для запуска миссии по перехвату межзвездного объекта», — добавил Эггл. «Это синергия, которая уникальна для «Рубина» и уникальна для времени, в котором мы живем».

Одним из проектов, который уже готовится к использованию данных Рубина, является миссия JAXA/Европейского космического агентства Comet Interceptor, которая будет запущена в 2029 году. Перехватчик будет ожидать появления посещаемой долгопериодической кометы Солнечной системы или межзвездного объекта по мере его прохождения. перед солнцем. Затем его отправят на расследование. Рубин также мог бы помочь в миссиях, связанных с интересными объектами, расположенными вблизи прохода космического корабля, выполняющего свою основную миссию.

Одной из активных миссий, которая могла бы выиграть от наблюдения Рубина за Солнечной системой, является космический корабль НАСА, прыгающий с астероидов, «Люси». Целью 12-летней миссии станет первое исследование на месте троянских астероидов — двух семейств космических камней, которые разделяют орбиту Юпитера вокруг Солнца.

Рубин смог обнаружить меньшие и более тусклые астероиды, которые лежат недалеко от пути Люси к Юпитеру, предоставив миссии НАСА новые и неожиданные возможности для пролетов. «С помощью наших нынешних телескопов мы, по сути, наблюдаем за большими валунами на пляже», — заключил Эггл. «Но Рубин будет фокусироваться на более мелких песчинках».