Команда исследователей из Италии и США предложила два инновационных способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы — Седны. Этот транснептуновый объект, находящийся за орбитой Плутона, привлекает внимание ученых своей загадочностью и потенциальной ролью в раскрытии тайн раннего формирования нашей системы.
Седна, один из представителей нового класса небесных тел — седноидов, имеет чрезвычайно вытянутую орбиту. Она колеблется от 76 до 937 астрономических единиц от Солнца, что делает ее практически изолированной от гравитационного влияния крупных планет. Изучение Седны может пролить свет на формирование внутреннего облака Оорта и ранние этапы развития Солнечной системы.
Орбита Седны настолько велика, что для одного оборота вокруг Солнца ей требуется более 11 тысяч лет. В ближайшие годы она достигнет перигелия — ближайшей точки к Солнцу, на расстоянии около 76,19 астрономических единиц, что примерно в три раза дальше Плутона. После этого Седна снова отправится в долгий путь по своей орбите.
Традиционные химические двигатели и ионные ускорители позволяют доставить зонд к Седне, но это займет десятилетия. Международная команда инженеров предложила два перспективных решения, которые могут сократить время полета до семи и десяти лет.
Первый вариант — двигатель прямого термоядерного синтеза (Direct Fusion Drive) — концептуальная разработка, не реализованная на практике. Он сочетает тягу и генерацию электричества. Система мощностью 1,6 мегаватта обеспечит непрерывный импульс, достаточный для полета и выхода на орбиту Седны.
Второй вариант — солнечный парус, основанный на эффекте термической десорбции. Вместо давления солнечного света он использует молекулы, испаряющиеся с поверхности и создающие тягу. Для дополнительного ускорения зонд выполнит гравитационный маневр у Юпитера. Этот парус быстрее долетит до Седны за семь лет, но не сможет затормозить для выхода на орбиту.
Сравнение показало, что солнечный парус быстрее, но менее универсален. Двигатель термоядерного синтеза обеспечивает выход на орбиту, но его создание пока под вопросом.
Оба подхода — лишь концепции, требующие детальной проработки и оценки рисков. Запуск возможен только в узком «окне» вблизи перигелия Седны. Успешная реализация проекта станет важным шагом в исследовании дальних рубежей Солнечной системы.