Европейское космическое агентство (ЕКА) раскрыло некоторые планы по дальнейшему изучению планет Солнечной системы. В соответствии с ними большое значение отводится изучению спутника Сатурна — Титана. К нему предполагается отправить автоматическую станцию Tandem со спускаемым аппаратом на борту. А из его чрева в атмосферу Титана выпорхнет воздушный шар, который проработает на высотах от сотен метров до десятка километров на протяжении нескольких суток. Как утверждают ученые, это необходимо, чтобы лучше понять, как развивалась Солнечная система. Помимо этого Tandem будет искать на Титане жизнь.
В течение последующих десяти лет ЕКА планирует реализовать программу Cosmic Vision. В соответствии с ней к Сатурну и Юпитеру в 2017 и 2018 годах будут запущены аппараты Laplace и Tandem. В их грузовых отсеках разместится несколько зондов, которые выйдут на орбиты планет и станут изучать их спутники. Один из таких зондов совершит посадку на Титане и выпустит в его атмосферу небольшой воздушный шар с научным оборудованием.
«Мы все активнее продвигаемся в глубь Солнечной системы, — рассказывает один из разработчиков проекта Cosmic Vision директор ЕКА по науке Дэвид Сутвуд. — Группы спутников Юпитера и Сатурна представляют для науки неоценимый интерес, потому что они хранят в себе память о зарождении Солнечной системы». На больших планетах благодаря температурному режиму внутри ядра многие вещества претерпели изменения. Спутники мало менялись на протяжении миллионов лет и почти остались в первозданном виде. И их изучение позволит ученым лучше понять эволюцию планетных систем.
«Титан выделяется из числа спутников очень сильно и потому имеет важное значение для науки, — рассказывает РБК daily старший научный сотрудник отдела изучения галактик Государственного астрономического института им. П.К. Штернберга МГУ Владимир Сурдин. — Там очень плотная атмосфера. Значительную ее часть составляет азот. И есть предположения, что на Титане могли развиться условия для экзобиологии. С одной стороны, это правильно. Конечно, на планете холодно, примерно минус 200 градусов, и химические реакции идут медленно. Но и при низких температурах в Антарктиде гниют продукты, что свидетельствует об активности бактерий. Значит, нельзя исключать вероятность, что биологическое развитие могло продвигаться и на Титане. Там есть метан, и пока непонятно, имеет ли он биологическое происхождение».
Интерес к Титану был подогрет фотографиями, присланными со спускаемого аппарата «Гюйгенс», опустившегося на спутник в 2005 году. На изображениях отчетливо видны озера, русла рек и залежи снега. Но образованы они сжиженным метаном. «Метан играет на Титане такую же роль, какую на Земле вода, — продолжает Владимир Сурдин. — Предполагается, что там есть метановые облака, реки, льются метановые дожди. Рассмотреть все это в подробностях со станции «Кассини», работающей у Сатурна, пока трудно, потому что мешают плохая видимость и облака. И если отправить к Титану аппарат, который бы летал под облаками и сканировал поверхность, то этой информации не было бы цены».
Исследовать эти вопросы и могут воздушные шары на Титане. По мнению специалистов, технически это очень простое задание. Плотность атмосферы на Титане значительно выше, чем на Марсе, и сравнима с земной. И для производства обшивки шара не потребуется каких-либо специальных тонкостенных пленок. Подойдут уже существующие образцы. Если подогревать газ в шаре, то он начнет подниматься. Если охлаждать, то опускается. И неудивительно, что проекты внеземных аэростатов существуют давно. Более того, такая программа уже реализовывалась. В 1986 году на Венеру в рамках проекта «Вега» было высажено два аэростата, проведших на высотах выше 50 км несколько часов.
«В последнее время об аэростатах несколько забыли, потому что для Марса они не подходят, а Юпитер и Сатурн имеют атмосферу из легких газов, и летать там баллоны не будут, — рассказывает РБК daily один из разработчиков проекта «Вега» заведующий лабораторией Института космических исследований РАН Вячеслав Линкин. — Остается Титан. Посылать на него самодвижущегося робота пока еще дорого, а вот надувной баллон справился бы с миссией изучения как нельзя лучше».
Он может не только сканировать слои атмосферы, нор и даже брать пробы грунта. Подобные алгоритмы разрабатывались для Венеры и Марса, а сейчас с некоторыми изменениями могут применяться и для Титана. Для диагностики поверхности предлагается использовать так называемый гайдроп. «Это «колбаса», собранная из металлических цилиндров, — рассказывает Вячеслав Линкин. — Она играет роль некоторого тормоза и не позволяет баллону разгоняться слишком быстро. Но в эти цилиндры можно поместить научное оборудование, при помощи которого собрались бы сведения о поверхностных слоях почвы, наличии в них воды и т.д. Шар летает на многие сотни километров, и на всей протяженности пути там получится срез данных. Никакие роверы этого дать не могут, потому что передвигаются на небольшие расстояния, максимум до 100 км. Воздушный же шар пролетит за время свой жизни несколько сотен и, если повезет, даже тысяч километров».
Владимир Гаврилов
2.11.2007, РБКdaily