Для начала условимся: официальная наука в лице NASA, ESA и большинства астрономов считает 3I/ATLAS естественной межзвездной кометой, третьей в истории наблюдений после Оумуамуа и кометы Борисова. На это указывают ее кома, хвост и состав, богатый углекислым газом. Однако гарвардский астрофизик Ави Лёб и некоторые его коллеги указывают на аномалии, которые, гипотетически, позволяют провести иной анализ.
Представь, что ты — цивилизация, которая хочет изучить чужую звездную систему. Что ты сделаешь? Пошлешь один зонд к одной случайной планете? Неэффективно. Гораздо разумнее создать аппарат, который сможет пройти через всю систему по траектории, позволяющей облететь и сфотографировать сразу несколько небесных тел.
И здесь первая "странность" 3I/ATLAS: его орбита. Объект движется почти в плоскости эклиптики (всего 5 градусов наклона), что для случайного гостя маловероятно. Вероятность такого случайного выравнивания Лёб оценивал всего в 0.2%. Более того, его траектория привела к тесным сближениям с Юпитером, Марсом и Венерой. С точки зрения разведки, это блестящий маршрут, позволяющий одним выстрелом собрать данные о нескольких планетах, включая ту, что находится в зоне обитаемости — Землю, мимо которой он, впрочем, пролетит на почтительном расстоянии.
Если это зонд, его основная цель — не мы. Мы для него — просто одна из точек сбора данных. Как метко заметил новосибирский астроном Михаил Маслов, "Земля — не самоцель".
Двигательная система: скрытый маневр у Солнца
Самый интригующий вопрос — это возможное управление движением объекта. Данные указывают на небольшое, но заметное отклонение в траектории при выходе из перигелия (ближайшей к Солнцу точки) примерно на 4 угловые секунды. Естественное объяснение — "ракетный эффект" от сублимации льдов. Но давай рассмотрим альтернативу.
Лёб предполагал, что положение 3I/ATLAS в перигелии было идеальным для выполнения гравитационного маневра с импульсом (Маневр Оберта). Это маневр, при котором аппарат включает двигатели вблизи массивного тела (как Солнце), где его скорость максимальна. В этот момент кинетическая энергия корабля наибольшая, и тот же импульс двигателя дает максимальное приращение скорости, эффективно используя и гравитацию, и тягу.
Формально, изменение скорости (Δv) при маневре Оберта связано с затратой топлива через формулу Циолковского: Δv = I_sp * g_0 * ln(m_0 / m_1), где I_sp — удельный импульс двигателя, g_0 — стандартная гравитация, m_0/m_1 — соотношение масс. В перигелии, где скорость 3I/ATLAS достигала ~68 км/с, даже крошечный импульс Δv мог привести к значительному изменению орбитальной энергии.
Откуда могла взяться тяга? Если отбросить гипотезу о выбросе газа, можно предположить маломощный, но высокоточный ионный двигатель или даже использование светового паруса для коррекции. Наблюдавшиеся у кометы "струи" или "джеты" в этой парадигме можно интерпретировать не как выбросы газа, а как работу компактных двигательных установок, возможно, использующих в качестве рабочего тела местные ресурсы (воду, собранную с кометной поверхности?).
Конструкция: маскировка под комету и система тепловой защиты.
Если это зонд, то почему он так похож на комету? Самый логичный ответ — маскировка. Это гениальная концепция: твой межзвездный аппарат не должен светиться огнями и кричать о своем присутствии. Вместо этого он имитирует самый распространенный и ничем не примечательный межзвездный мусор — комету.
Ядро "кометы" в этой модели — это не кусок льда и пыли, а защищенный корпус самого зонда. Оценки его размера разнятся — от 0.6-5.6 км до 10-20 км. Это очень много для корабля, но если это генерационное судно или автоматизированный зонд, рассчитанный на миллиарды лет странствий, такие масштабы могут быть оправданы. Его масса, по некоторым предположениям Лёба, могла достигать 33 миллиардов тонн.
Для чего нужна такая масса? Часть ее может быть экранированием от космических лучей. Другая часть — это "кометный плащ": слой настоящего льда, пыли и органики, покрывающий корпус. Этот плащ служит трем целям:
- Теплозащита при сближении со звездой.
- Маскировка от спектрального анализа.
- Источник рабочего тела для гипотетических двигателей, перерабатывающих лед в плазму или пар.
Наблюдавшееся изменение цвета с зеленого на синий могло быть не следствием изменения состава газов, а результатом контролируемого сброса определенных слоев теплозащиты или активации систем охлаждения корпуса.
Системы связи и энергетика
10 ноября радиотелескоп MeerKAT в Южной Африке зафиксировал от 3I/ATLAS радиосигнал на частотах около 1665 и 1667 МГц. Ученые уверенно заявили, что это естественное излучение гидроксильных радикалов (OH) — продукта распада воды под солнцем. Но в нашем мысленном эксперименте это могла быть и попытка связи, замаскированная под природное явление. Использование именно этих частот, близких к линии гидроксила, — разумная тактика, позволяющая "спрятать" передачу в фоновом шуме Вселенной.
Вопрос энергетики такого зонда — один из сложнейших. За миллиарды лет путешествия химическое топливо и плутониевые источники давно бы истощились. Наиболее правдоподобным источником энергии выглядит радиоизотопный термоэлектрический генератор (RTG) на основе долгоживущих изотопов, например, плутония-238 (период полураспада ~87 лет) или даже тория-232 (период полураспада ~14 млрд лет). Мощности такого генератора хватило бы лишь на поддержание систем в "спящем" режиме и на периодические сеансы связи. Для мощных маневров потребовалась бы активация основной энергоустановки, которой мог бы быть компактный ядерный реактор деления или, для сверхпередовой цивилизации, термоядерный синтез.
Резюме гипотезы и ее слабые места
Итак, если собрать наш технический паззл, то гипотетический зонд 3I/ATLAS выглядит так:
- Миссия: Автоматическая разведка всей Солнечной системы с пролетной траектории.
- Конструкция: Массивный (миллиарды тонн) аппарат, замаскированный под кометное ядро с помощью ледяного щита.
- Движение: Использование гравитационных маневров и малозаметной импульсной коррекции траектории в перигелии с помощью высокоэффективных (ионных/плазменных) двигателей.
- Энергия: Долгоживущие радиоизотопные источники или ядерный реактор.
- Связь: Низкоэнергетическая, возможно, замаскированная под естественные излучения.
Теперь — трезвый взгляд. Почему эта захватывающая картина, скорее всего, не соответствует действительности?
- Состав: Данные "Джеймса Уэбба" и других телескопов показывают, что 3I/ATLAS имеет кому, богатую CO и CO2, и водяной пар. Ее высокое содержание CO2 легко объясняется миллиардами лет бомбардировки космическими лучами, которые "сварили" ее поверхность, создав толстую углеродную корку. Это последовательное естественное объяснение.
- Хвосты: Наблюдаются сложные, развивающиеся ионные и пылевые хвосты, вплоть до антихвоста — классическое поведение кометы, нагреваемой Солнцем.
- Критика научного сообщества: Подавляющее большинство астрономов, включая первооткрывателей объекта, считают гипотезу Лёба отвлекающей и не подтвержденной данными.
Наука на стороне естественной кометы. Но такой вопрос позволил нам провести инженерную реконструкцию, показав, как мог бы выглядеть и работать межзвездный зонд, если бы однажды мы столкнулись с ним по-настоящему. Это упражнение не напрасно — оно тренирует наш ум видеть не только то, что есть, но и то, что возможно. И всё же, по не доказано обратное..