На Меркурии может появиться первый в истории «вечный рассвет»: ученые предложили отправить туда планетоход, который будет постоянно ехать вдоль границы дня и ночи. Подход открывает путь к изучению одного из самых загадочных миров Солнечной системы без риска разрушительного перегрева.
Меркурий — один из самых сложных объектов для посадочных миссий. Из-за близости к Солнцу температура его поверхности на ночной стороне достигает примерно минус 173 °C, а на освещенной — 430 °C. При этом тонкая экзосфера почти не удерживает тепло. Столь экстремальные условия считаются препятствием для длительной работы аппаратов на поверхности. Тем не менее такие орбитальные миссии как «Мессенджер», выявили сложную геологию планеты: на ней есть следы вулканизма, тектонические разломы, необычные пустоты и даже залежи льда в полярных регионах.
Теперь ученые придумали способ обхода высоких температур. Суть в том, чтобы отправить на Меркурий планетоход, разместив его в так называемой зоне терминатора — узкой области между днем и ночью, где условия куда мягче. Исследователи рассчитали, что если аппарат будет двигаться с определенной скоростью, то сможет «следовать» за Солнцем, оставаясь в комфортной температурной полосе.
На экваторе планеты эта граница смещается со скоростью около шести километров в час, а ближе к средним широтам — примерно 4,25 километра в час. Это сопоставимо с возможностями уже существующих планетоходов: например, лунный ровер программы «Аполлон» мог развивать скорость до 15 километров в час.
При этом на Меркурии аппарату не обязательно двигаться строго с той же скоростью, что и сам терминатор. Достаточно оставаться внутри температурного коридора, чья ширина зависит от свойств поверхности, энергетических возможностей и конструкции планетохода. Технические задачи, в свою очередь, будут включать в себя эффективную работу солнечных панелей (при низком угле освещения), накопление энергии и полностью автономную навигацию. Она должна удерживать аппарат в нужной зоне и помогать обходить препятствия.
Научная ценность такой миссии, если она состоится, будет огромной: планетоход сможет изучать химический состав реголита с помощью лазерной спектроскопии и рентгеновских приборов, а также анализировать минералы и исследовать кратеры, вулканические образования и загадочные светлые впадины, связанные с летучими веществами.
Концепция, описанная в статье, представленной на 56-й Лунно-планетной научной конференции (LPSC), включает предварительный маршрут: посадку вблизи экватора с последующим перемещением к более высоким широтам. Поскольку скорость движения терминатора там ниже, это облегчает длительное исследование поверхности.
Моделирование также показало, что при грамотном планировании планетоход сможет «выжить» на поверхности, выполнив обширную научную программу без перегрева и потери энергии. Если выводы ученых верны и миссию удастся реализовать, человечество впервые получит возможность буквально «пройтись» по Меркурию, балансируя на границе света и тьмы.