Будущее космических исследований и новые горизонты NASA обсуждают в свежем выпуске StarTalk. Ведущий Нил Деграсс Тайсон и его соведущий Чак Найс принимают в гостях доктора Лори Лешин — первую женщину-директора Лаборатории реактивного движения (JPL), которая вступила в должность в середине 2022 года.
🚀 Новая эра JPL: от металлического астероида до марсианских скал 0:26
Лори Лешин, геохимик по образованию, возглавила Jet Propulsion Laboratory (JPL) в знаковый момент . В отличие от других центров NASA, таких как Космический центр имени Джонсона в Хьюстоне, JPL является федерально финансируемым научно-исследовательским центром (FFRDC), управляемым Калифорнийским технологическим институтом (Caltech). Все сотрудники лаборатории фактически работают на Caltech, хотя финансирование полностью поступает от NASA .
Первым серьезным вызовом для Лешин стала миссия Psyche (Психея) к одноименному металлическому астероиду. По словам директора, за четыре недели до первоначально запланированного старта стало ясно, что команда не готова .
- Причины задержки: Лешин подчеркнула, что пандемия COVID-19 сильно осложнила процесс — «невозможно строить космические корабли из родительского подвала» .
- Проблемы ПО: Основные трудности возникли с программным обеспечением, в то время как аппаратная часть была полностью готова.
- Новый план: Запуск перенесен на конец 2023 года на ракете Falcon heavy от SpaceX .
- Научная цель: Впервые человечество посетит «металлический мир». Ранее миссии направлялись только к каменистым телам (Марс), ледяным объектам (луны гигантов) или газовым гигантам. Ученые хотят понять, является ли Психея обнаженным ядром ранней планеты .
🧊 Охота за «рыбой» на Европе 11:48
Одной из самых амбициозных миссий ближайшего времени станет Europa Clipper, запуск которой намечен на октябрь 2024 года . Цель — Европа, ледяная луна Юпитера, под многокилометровой коркой которой скрывается океан жидкой воды.
Лори Лешин раскрыла технические детали проекта:
- Масштаб: Аппарат станет самым крупным из когда-либо построенных для межпланетных миссий. Из-за того, что Юпитер находится в 5 раз дальше от Солнца, чем Земля, интенсивность солнечного света там в 25 раз ниже. Поэтому солнечные панели корабля по размеру сопоставимы с высотой Статуи Свободы .
- Стратегия: Clipper совершит около двух десятков экстремально близких пролетов над Европой, анализируя состав выбрасываемых с поверхности веществ и толщину льда с помощью 9 различных датчиков .
- Поиск жизни: По мнению Нила Деграсса Тайсона, идеальным вариантом было бы найти «замороженную рыбу» в трещинах льда. Лешин, будучи более осторожной в прогнозах, отметила, что ученые будут счастливы найти хотя бы органические молекулы или следы водорослей .
Проблема проникновения сквозь лед остается критической. Толщина коры может достигать десятков километров. Ведущие обсудили предложение слушателя прожечь лед лазером с орбиты, но Лешин скептически оценила эту идею: лед под огромным давлением будет мгновенно смыкаться и замерзать снова, поэтому потребуется механическое бурение с обсадными трубами, как на Земле .
🧪 Марсианские образцы и планетарная защита 10:07
JPL сейчас активно работает над проектом возвращения образцов с Марса (Mars Sample Return). Марсоход Perseverance уже собирает керны породы размером с мизинец в специальные трубки .
Главный вопрос, поднятый Нилом Деграссом Тайсоном, касался безопасности: не станет ли открытие контейнеров на Земле началом апокалипсиса? Лешин заверила, что протоколы «планетарной защиты» включают многоуровневую систему герметизации (условно названную «семью печатями»), чтобы исключить заражение Земли марсианской микрофлорой и наоборот .
Сравнивая возможности роботов и людей, Лешин привела интересную статистику: то, что марсоход исследует за целый день, профессиональный геолог на месте смог бы изучить и понять всего за одну-две минуты . Несмотря на это, директор JPL убеждена, что роботы «прокладывают путь» для будущих пилотируемых миссий, которые, по её мнению, Adam (слушатель подкаста) увидит в течение своей жизни .
🛰️ Технологии будущего: двигатели и телескопы 22:51
В ходе блиц-опроса были затронуты перспективные технологии:
- Ядерный синтез: Несмотря на недавние успехи Ливерморской национальной лаборатории (NIF), Лешин считает, что до использования термоядерных двигателей в космосе еще далеко. Сейчас NASA полагается на солнечную электрическую тягу и радиоизотопные источники на плутонии .
- Многоразовость: NASA активно переходит на использование коммерческих многоразовых систем, таких как Falcon 9. Однако Лешин уточнила: иногда выгодно использовать ракету в «одноразовом» режиме, чтобы потратить все топливо на разгон тяжелой полезной нагрузки, а не оставлять резерв для посадки ступеней .
- Коронаграф для экзопланет: JPL разрабатывает прибор для будущего телескопа Nancy Grace Roman. Этот инструмент размером с рояль будет блокировать свет звезд, чтобы можно было напрямую фотографировать планеты рядом с ними, не теряя их в сиянии звезды .
- Мониторинг Земли: Одним из приоритетов Лешин назвала миссию SWOT и программы по изучению аэрозолей, так как понимание климатических изменений и состояния океанов на родной планете не менее важно, чем поиск жизни в космосе .
В конце беседы Лешин упомянула миссии Voyager 1 и 2, которые, спустя почти 50 лет после запуска, все еще выходят на связь . Нил Деграсс Тайсон и Лори сошлись во мнении, что это величайшее достижение JPL, ставшее символом присутствия человечества в межзвездном пространстве.
