NASA разрабатывает концепцию космического зонда под названием Gravity Imaging Radio Observer (GIRO), который обещает изменить подход к исследованию далеких планет. Этот компактный, недорогой и энергоэффективный прибор сможет «заглядывать» внутрь планет и спутников, не приземляясь на их поверхность.
Как это работает
GIRO будет работать в паре с основным космическим аппаратом, который доставит его к цели. Во время облета планеты или спутника оба аппарата — носитель и GIRO — будут испытывать небольшие изменения в своей траектории из-за вариаций в гравитационном поле объекта. Эти отклонения фиксируются с помощью эффекта Доплера в радиосигналах.
GIRO не генерирует сигналы сам, а отражает радиосигналы, посылаемые основным аппаратом. Таким образом, можно точно определить изменения в гравитации, вызванные различиями в плотности внутри планеты — например, наличие металлического ядра, слоистых пород или даже признаков вулканической активности.
Зачем это нужно
Основное преимущество GIRO — возможность собирать важные научные данные в условиях, когда полноценная посадка или длительная орбита невозможны или рискованны. Например, исследование колец Урана или быстрые пролеты мимо малых астероидов требуют миниатюрных и точных приборов.
В таких случаях GIRO становится особенно ценным: он может быть использован в миссиях, ограниченных по времени и ресурсам, без необходимости создавать отдельный зонд для гравитационного картографирования. Его можно просто встроить в состав более широкой исследовательской миссии.
Несмотря на простоту конструкции, GIRO обещает обеспечить точность измерений в 10–100 раз выше, чем наземные методы слежения. Это достигается за счет применения маломощных радиокомпонентов и стабилизации вращением.
Проект позволяет запускать сразу несколько таких зондов, что повышает надежность и охват данных. По точности GIRO сравним с предыдущими гравитационными миссиями, такими как GRAIL, но при этом обходится гораздо дешевле и проще в реализации.
Перед запуском потребуется тщательное планирование: зонд должен быть выведен на точную орбиту, а также обеспечена надежная радиосвязь. Внешние условия тоже влияют на его работу — срок действия батареи составляет около 10 дней для миссий к внешним планетам. Внутри Солнечной системы возможна подзарядка от солнечных панелей.
Также проект должен соответствовать требованиям планетарной защиты, чтобы избежать загрязнения потенциально обитаемых миров.
По словам инженера NASA Райана Парка, при должном финансировании GIRO может быть готов к полету в течение одного-трех лет. Однако сроки зависят от ряда факторов — от политики до успешности испытаний.
