К Плутону отправят исследовательский зонд для проверки теории о наличии подземного океана

Правда, ответ на смелый вопрос мы получим лишь через десятки лет.Предполагаемое внутреннее строение ПлутонаИсточник: Carly JA Howett et al, 2025

В ближайшие годы предстоит решить судьбу крайне интересной космической миссии — нового зонда «Персефона», который должен отправиться к Плутону, сообщает Live Science. Указано, что основной задачей этого аппарата станет получение четкого ответа на назревший в последние годы вопрос — есть ли в недрах карликовой планеты океан.

Следует отметить, что даже в ближайшей к Солнцу точке своей орбиты Плутон в 29 раз дальше от него, чем Земля, а сейчас — в 39 раз. Наше светило в небе над карликовой планетой выглядит как яркая звезда. При этом далекий мир значительно меньше Луны: диаметр Плутона составляет около 2377 километров против 3474 у нашего естественного спутника.

По этим очевидным причинам большинство ученых до недавнего времени даже не предполагали возможности существования воды в жидком состоянии внутри этого «камешка» на краю Солнечной системы. Однако после пролета мимо Плутона знаменитого зонда «Новые горизонты» в 2015 году многие исследователи начали серьезно задумываться.

Зонд запечатлел обширный регион, прославленный за характерные очертания «сердца Плутона». Его официально назвали Областью Томбо в честь первооткрывателя Плутона Клайда Томбо. Левая сторона «сердца» получила отдельное название — Равнина Спутника, в честь знаменитого первого искусственного спутника Земли, запущенного Советским Союзом в 1957 году.

Область Томбо ("сердце Плутона")Источник: Wikimedia Commons

Судя по особенностям отражаемого от поверхности света, Область Томбо покрыта азотным и метановым льдом, а также замерзшим угарным газом. Однако местами наблюдается и водяной лед. Более того, планетологи практически уверены, что весь этот азотный и прочий «экзотический» лед — лишь тонкая корка, под которой скрывается значительный «фундамент» обычной замерзшей воды.

Однако планетологов поразила ровность поверхности этого региона, особенно — Равнины Спутника. На ней подозрительно мало ударных кратеров. Это значит, что в своем нынешнем виде эта часть поверхности существует относительно недавно и, по всей видимости, постепенно обновляется. Возник вопрос, каким образом это может происходить. Эти размышления привели к удивительной гипотезе о том, что под всем этим льдом в глубинах Плутона может скрываться океан.

В качестве возможных источников внутреннего тепла для его поддержания рассматриваются распад радиоактивных элементов в недрах, а также приливные силы от гравитации массивного спутника Плутона — Харона. Кстати, они по «весу» несильно отличаются, и можно сказать, что Харон — не совсем спутник, а скорее, компаньон Плутона: он не летает вокруг карликовой планеты, а оба они обращаются вокруг общего центра масс.

Именно загадку предполагаемого океана Плутона решили попытаться раскрыть с помощью нового аппарата «Персефона». Его главное отличие от «Новых горизонтов» заключается в том, что последний лишь «пулей» промчался мимо Плутона, а «Персефона» должна будет выйти на орбиту вокруг него и кружить над ним три года.

Эта задача технически несравненно сложнее, чем просто пролет. «Персефоне» на подлете к Плутону необходимо будет замедлиться и затратить много энергии на это. Значит, корабль должен нести на борту значительное количество топлива, что резко увеличивает его вес. Вместе с этим топливом он, вероятно, будет весить до нескольких тонн. Соответственно, необходимо решить вопрос, как доставить такую массу до Плутона.

В качестве решения этой проблемы ученые предлагают отказаться от тяжелого груза стандартного химического топлива и вместо этого использовать ионные двигатели: они крайне экономичны и могут работать долгие годы. Единственное, что огорчает — ионные двигатели очень медлительны, и с ними полет к Плутону займет более 27 лет. Для сравнения, «Новые горизонты» достигли карликовой планеты менее чем за 10 лет.

Кроме того, чтобы поддерживать работу научных приборов в таком продолжительном путешествии, потребуется, по расчетам, целых пять радиоизотопных термогенераторов на плутонии-238 — примерно таких же, как те, что питают технику обоих знаменитых «Вояджеров». Однако с плутонием в США еще сохраняется «напряженка» — его производство удалось восстановить только в 2021 году после многолетнего перерыва.

Все это создает не слишком оптимистичные прогнозы относительно запуска миссии в ближайшие годы, признают планетологи. С точки зрения баллистики запускать нужно уже в период с 2029 по 2032 годы: именно тогда взаимное расположение планет создаст наилучшее «пусковое окно». В первую очередь это окно открывает Юпитер: космическому аппарату обязательно нужно будет «встретиться» с ним и получить за счет его гравитации дополнительное ускорение. Это называется гравитационным маневром. Полный оборот вокруг Солнца газовый гигант совершает за 12 лет. Поэтому, если «Персефона» не отправится до 2032 года, потом Юпитер еще примерно десять лет не будет «доступен».

Планетологи также пришли к выводу, что подповерхностный океан в прошлом мог скрываться внутри еще одной карликовой планеты на краю Солнечной системы.

Фото: hi-tech.mail.ru