Όσο περισσότερο οι πλανητικοί αστρονόμοι μελετούν αστεροειδείς, τόσο περισσότερο συνειδητοποιούν πόσο ποικίλο και διαφορετικό μπορεί να είναι. Μερικά, όπως το 16 Psyche είναι κατασκευασμένο από συμπαγές νικέλιο και σίδερο, ενώ άλλα είναι από βράχο. Μερικοί αστεροειδείς έχουν βρεθεί με φεγγάρια, δαχτυλίδια και μερικά παγωμένα αντικείμενα θολώνουν πραγματικά τη γραμμή μεταξύ του κομήτη και του αστεροειδούς. Για να κατανοήσουμε πραγματικά τη φύση τους, θα χρειαστούν δεκάδες ή ίσως εκατοντάδες μεμονωμένες αποστολές στην κλίμακα Rosetta ή New Horizons.
Ή μήπως όχι.
Μια ομάδα ερευνητών με το Φινλανδικό Μετεωρολογικό Ινστιτούτο ανακοίνωσε σήμερα ότι ο καλύτερος τρόπος για να εξερευνήσετε τα ποικίλα αντικείμενα στον αστεροειδή ιμάντα θα ήταν με έναν στόλο μικροσκοπικών νανο-δορυφόρων - 50 θα έπρεπε να κάνουν το τέχνασμα για να εξερευνήσουν 300 ξεχωριστούς αστεροειδείς, μειώνοντας το ατομικό κόστος σε μερικές εκατοντάδες χιλιάδες δολάρια ανά αστεροειδή. Κατά τη διάρκεια παρουσίασης που έκαναν στο Ευρωπαϊκό Πλανητικό Συνέδριο Επιστήμης (EPSC) 2017 στη Ρίγα την Τρίτη, οι ερευνητές έδειξαν πώς αυτοί οι μικροσκοπικοί δορυφόροι μπορούσαν να ταξιδέψουν στη ζώνη αστεροειδών, να συλλέξουν δεδομένα για μεμονωμένους αστεροειδείς και να επιστρέψουν στη Γη για να κατεβάσουν τα δεδομένα τους.
Οι 50 δορυφόροι θα μπορούσαν να εκτοξευτούν μαζί σε ένα όχημα και στη συνέχεια να χωριστούν μία φορά στο διάστημα, ή θα μπορούσαν να γεμίσουν επιπλέον χώρο σε υπάρχουσες εκτοξεύσεις. Η ακριβής τροχιά εκτόξευσης δεν έχει σημασία, εφ 'όσον το διαστημικό σκάφος μπορεί να βγει έξω από την προστατευτική μαγνητόσφαιρα της Γης, όπου μπορούν να κάνουν βόλτα στον ηλιακό άνεμο.
Μόλις στο διάστημα, το διαστημικό σκάφος των 5 κιλών θα χρησιμοποιούσε ένα καλώδιο πρόσδεσης μήκους 20 χιλιομέτρων που θα πιάσει τον ηλιακό άνεμο. τα συνεχώς ρέοντα σωματίδια που βγαίνουν από τον Ήλιο, προσδίδοντας μια μικρή ώθηση. Αυτό είναι γνωστό ως "E-sail" ή ηλεκτρικό πανί. Σε αντίθεση με ένα ηλιακό πανί, το οποίο εξαρτάται από την ορμή των φωτονίων που προέρχονται από τον Ήλιο, τα ηλεκτρικά πανιά συλλέγουν τη δυναμική των φορτισμένων πρωτονίων.
Οι ερευνητές εξακολουθούν να καταλαβαίνουν εάν αυτό είναι ένα αποτελεσματικό σύστημα πρόωσης για διαστημόπλοια. Ένας πρωτότυπος δορυφόρος της Εσθονίας εκτοξεύτηκε το 2015, αλλά ο κινητήρας του δεν κατάφερε να ξεδιπλώσει το δέσιμο του. Ο φινλανδικός δορυφόρος Aalto-1 ξεκίνησε τον Ιούνιο του 2017 και θα δοκιμάσει ένα πρωτότυπο ηλεκτρικό πανί εκτός από πολλά άλλα πειράματα κατά τη διάρκεια του επόμενου έτους. Έχουν προταθεί ακόμη πιο προηγμένες εκδόσεις, όπως το Heliopause Electrostatic Rapid Transit System (ή HERTS), μια αποστολή που θα μπορούσε να φτάσει σε 100 αστρονομικές μονάδες σε 10-15 χρόνια, αναπτύσσοντας ένα τεράστιο ηλεκτρικό δίκτυο στο διάστημα.
Στην περίπτωση αυτής της αποστολής αστεροειδών, το ηλεκτρικό πανί κάθε δορυφόρου θα του έδινε μόνο μια αλλαγή στην ταχύτητα μόνο ενός χιλιοστού ανά δευτερόλεπτο, αλλά κατά τη διάρκεια μιας αποστολής 3,2 ετών, θα επέτρεπε στο διαστημικό σκάφος να φτάσει στον αστεροειδή ιμάντα και να επιστρέψει Γη.
Στην πραγματικότητα, το διαστημικό σκάφος θα χρησιμοποιούσε τα δόντια του για ελιγμούς εντός της αστεροειδούς ζώνης, πετώντας πέρα από όσο περισσότερους στόχους μπορεί με αυτή τη μικροσκοπική ώθηση. Κάθε δορυφόρος θα πρέπει να μπορεί να φτάσει τουλάχιστον 6-7 αριθμούς αστεροειδών και ίσως ακόμη πιο μικρότερους.
Κάθε δορυφόρος θα διαθέτει ένα τηλεσκόπιο με διάφραγμα μόνο 40 mm. Αυτό είναι το μέγεθος ενός μικρού εύρους εντοπισμού ή μισού ζεύγους κιάλια, αλλά θα ήταν αρκετό για την επίλυση χαρακτηριστικών στην επιφάνεια ενός αστεροειδούς τόσο μεγάλου μήκους 100 μέτρων από 1.000 χλμ. Μακριά. Εκτός από τη λήψη οπτικών εικόνων των αστεροειδών στόχων, το διαστημικό σκάφος θα ήταν εξοπλισμένο με ένα υπέρυθρο φασματόμετρο για τον προσδιορισμό της μετεωρολογίας του.
Επειδή το διαστημικό σκάφος είναι τόσο μικρό, δεν θα μπορούν να μεταφέρουν έναν πομπό για να στείλουν τα δεδομένα τους πίσω στη Γη. Αντ 'αυτού, θα αποθηκεύσουν όλα τα επιστημονικά τους ευρήματα σε μια κάρτα μνήμης και στη συνέχεια θα πετάξουν τα δεδομένα τους όταν η τροχιά τους τα φέρνει πίσω κοντά στη Γη.
Οι ερευνητές εκτιμούν ότι η ανάπτυξη της αποστολής θα κοστίσει πιθανώς περίπου 60 εκατομμύρια ευρώ, ή 70 εκατομμύρια δολάρια, μειώνοντας το κόστος ανά αστεροειδή σε περίπου 200.000 ευρώ ή 240.000 δολάρια.
