Sonnensegel-Wächter könnten interstellare Besucher wie 'Oumuamua' aus nächster Nähe untersuchen

Diagramm eines vorgeschlagenen Netzwerks von Solarsegeln

Diagramm eines vorgeschlagenen Netzwerks von solarsegelnden 'Statit'-Fahrzeugen, das nach interstellaren Objekten suchen würde, die durch das Sonnensystem zoomen und möglicherweise eine genaue Untersuchung solcher Besucher ermöglichen. (Bildnachweis: Diagramm eines vorgeschlagenen Netzwerks von solarsegelnden 'Statit' -Fahrzeugen, das nach interstellaren Objekten suchen würde, die durch das Sonnensystem zoomen und möglicherweise eine genaue Untersuchung solcher Besucher ermöglichen.)



Eine Flotte von Sonnenseglern, die weit von der Sonne entfernt stationiert sind, könnte es Wissenschaftlern eines Tages ermöglichen, interstellare Besucher wie die mysteriöse 'Oumuamua aus der Nähe zu betrachten.



Das NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC)-Programm hat ein Forscherteam finanziert, um die Machbarkeit des Baus und Einsatzes von 'Statites' (kurz für 'Static Satellites') an verschiedenen Punkten entlang der äußeren Grenzen unseres Sonnensystems zu untersuchen.

Diese mit einem Lichtsegel ausgestatteten Raumschiffe würden den Sonnenstrahlungsdruck – den Schub von Photonen, die von der Sonne strömen – nutzen, um im Laufe der Zeit an derselben Stelle zu „schweben“ und nach interstellaren Objekten (ISOs) Ausschau zu halten, die durch ihren jeweiligen Raumbereich zoomen.



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'Sobald ein ISO erkannt wird, kann das System eine Würfelsat entweder auf einer Vorbeiflugbahn oder auf einer Rendezvous-Bahn (mit Antrieb),' schrieb das Forschungsteam unter der Leitung von Richard Linares, einem Assistenzprofessor am Department of Aeronautics and Astronautics am Massachusetts Institute of Technology (MIT), in a Beschreibung des Projekts . (Ein Cubesat mit der Option des antriebsfreien Vorbeiflugs würde sich ausschließlich auf die Anziehungskraft der Sonne verlassen, um sie zum ISO zu lenken.)

Diese neuartige Strategie könnte der beste Weg sein, ISOs aus nächster Nähe zu betrachten, sagten Teammitglieder.



'Es gibt viele grundlegende Herausforderungen bei der Beobachtung von ISOs von der Erde aus - sie sind normalerweise so klein, dass das Licht der Sonne sie auf eine bestimmte Weise beleuchten muss, damit unsere Teleskope sie überhaupt erkennen können', sagt Linares sagte in einer Erklärung .

'Und sie reisen so schnell, dass es schwierig ist, in dem kleinen Zeitfenster, das wir haben, an einem Strang zu ziehen und eine Mission von der Erde aus zu starten', fügte er hinzu. 'Wir müssten schnell dorthin gelangen, und die aktuellen Antriebstechnologien sind ein limitierender Faktor.'

Astronomen haben bisher zwei bestätigte ISOs entdeckt. Die erste war 'Oumuamua, die im Herbst 2017 durch das innere Sonnensystem gezoomt wurde und bis heute ein Rätsel bleibt. Die seltsame Kombination von Eigenschaften des Objekts – zum Beispiel seine seltsam längliche Form und die seltsame Nichtgravitationsbeschleunigung – inspirierte einige Spekulationen, dass es sich um ein außerirdisches Raumschiff handeln könnte.



Der zweite, Komet Borisov, wurde erstmals im August 2019 beobachtet. Borisov ist weniger mysteriös als 'Oumuamua und ähnelt eher den Kometen unseres eigenen Sonnensystems.

Und Wissenschaftler werden in Zukunft sicherlich noch mehr Eindringlinge finden, insbesondere nach dem Vera C. Rubin-Observatorium wird in Chile im nächsten Jahr oder so in Betrieb genommen. Laut Forschern wird Vera C. Rubin große Himmelsflächen wiederholt und sehr detailliert untersuchen und dabei viele 'Transienten' wie ISOs erfassen.

Diese Besucher sind wissenschaftliche Goldminen, die darauf warten, erschlossen zu werden, sagte Benjamin Weiss, Mitglied des Statite-Projektteams.

'Die Untersuchung eines interstellaren Körpers aus nächster Nähe würde unser Verständnis der Planetenentstehung und -entwicklung revolutionieren', sagte Weiss, Professor für Planetenwissenschaften am MIT, in derselben Erklärung.

'Zum ersten Mal konnten wir empfindliche Messungen der Massenzusammensetzung anderer Sonnensysteme erhalten', fügte Weiss hinzu. 'Wir könnten auch lernen, wie schnell und wie häufig Objekte zwischen Sonnensystemen durchwandern, was uns die Machbarkeit der interstellare Übertragung des Lebens . '

Ein Statit-Start steht jedoch nicht unmittelbar bevor; Linares und sein Team erhielten einen NIAC-Phase-1-Preis, der neun Monate erste Machbarkeitsstudien und Ideenentwicklung finanziert. Die Forscher könnten ihr Konzept möglicherweise über die NIAC-Förderung der Phasen 2 und 3 weiterentwickeln, sollten sie es beantragen und erhalten.

Mike Wall ist der Autor von ' Dort draußen ' (Grand Central Publishing, 2018; illustriert von Karl Tate ), ein Buch über die Suche nach außerirdischem Leben. Folge ihm auf Twitter @michaeldwall . Folge uns auf Twitter @spacedotcom oder Facebook .

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