Mitä enemmän planeettojen tähtitieteilijät tutkivat asteroideja, sitä enemmän he ymmärtävät kuinka monipuolisia ja erilaisia he voivat olla. Jotkut, kuten 16 psykeä, ovat kiinteää nikkeliä ja rautaa, kun taas toiset ovat kiveä. Joitakin asteroideja on löydetty kuista, renkaista ja jotkut jäiset esineet todella hämärtävät linjaa komeetan ja asteroidin välillä. Jotta ymmärrät niiden luonteen todella, kesti kymmeniä tai ehkä satoja yksittäisiä tehtäviä Rosetta- tai New Horizons-mittakaavassa.
Tai ehkä ei.
Tutkijaryhmä Suomen meteorologisen instituutin kanssa ilmoitti tänään, että paras tapa tutkia asteroidihihnan monipuolisia esineitä olisi pienten nanosatelliittilaivasto - 50: n pitäisi tehdä temppu tutkia 300 erillistä asteroidia, mikä vähentää yksittäisiä kustannuksia muutaman sadan tuhannen dollarin asteroidia kohti. Tilaisuudessa Riiassa pidetyssä European Planetary Science Congress (EPSC) 2017 -tapahtumassa tutkijat osoittivat, kuinka nämä pienet satelliitit voisivat matkustaa ulos asteroidivyölle, kerätä tietoja yksittäisistä asteroideista ja palata Maahan ladatakseen tietojaan.
50 satelliittia voitiin käynnistää yhdessä yhdessä ajoneuvossa ja erottaa sitten kerran avaruudessa, tai ne voisivat täyttää ylimääräisen tilan olemassa olevissa laukaisuissa. Tarkalla käynnistysradalla ei ole merkitystä, kunhan avaruusalukset pääsevät Maan suojaavan magnetosfäärin ulkopuolelle, missä ne voivat saada ratsastaa aurinkotuulella.
Avaruudessa ollessaan 5 kg: n avaruusalukset lähettäisivät 20 km: n pituisen vaijerin, joka tarttuisi aurinkotuuliin; jatkuvasti virtaavat hiukkaset, jotka tulevat pois Auringosta, antavat pienen työntövoiman. Tätä kutsutaan ”sähköpurjeeksi” tai sähköpurjeeksi. Toisin kuin aurinkopurje, joka riippuu auringosta tulevien fotonien nopeudesta, sähköpurjeet korjaavat ladattujen protonien vauhtia.
Tutkijat selvittävät edelleen, onko tämä avaruusalusten tehokas käyttöjärjestelmä. Virolainen prototyyppisatelliitti lanseerattiin vuonna 2015, mutta sen moottori ei pystynyt kelaamaan kiinnitystään. Suomalainen Aalto-1-satelliitti käynnistyi kesäkuussa 2017, ja se testaa seuraavan vuoden aikana useiden muiden kokeiden lisäksi sähköpurjeen prototyypin. Vielä edistyneempiä versioita on ehdotettu, kuten Heliopause-sähköstaattinen nopea siirtojärjestelmä (tai HERTS), tehtävä, joka voisi saavuttaa 100 tähtitieteellistä yksikköä 10–15 vuodessa sijoittamalla valtavan sähköisen verkon avaruuteen.
Tässä asteroidimissioissa jokaisen satelliitin sähköpurje antaisi sille vain nopeuden muutoksen vain millimetreinä sekunnissa, mutta 3,2 vuoden tehtävän aikana avaruusalus päästäisi asteroidivyöhön ja palaa takaisin Maan.
Itse asiassa avaruusalukset käyttäisivät kiinnitysnauhojaan liikkumiseen asteroidivyöhykkeellä lentääkseen niin monta tavoitetta kuin mahdollista tällä pienimuotoisella työntövoimalla. Jokaisen satelliitin pitäisi pystyä saavuttamaan vähintään 6-7 numeroa asteroideja, ja ehkä jopa pienempiä.
Jokainen satelliitti varustetaan kaukoputkella, jossa on vain 40 mm aukko. Se on pieni tarkkailualue tai puoli paria kiikareita, mutta se riittäisi ratkaisemaan asteroidin pinnalla olevat ominaisuudet, jotka ovat jopa 100 metriä 1000 km: n päässä. Asteroidikohteista visuaalisten kuvien ottamisen lisäksi avaruusalus varustetaan infrapunaspektrometrillä sen meteorologian määrittämiseksi.
Koska avaruusalukset ovat niin pieniä, ne eivät pysty kantamaan lähetinta lähettämään tietojaan takaisin Maahan. Sen sijaan he tallentaisivat kaikki tieteelliset havaintonsa muistikortille ja siirtävät sitten tiedot, kun kiertorata tuo ne takaisin maahan.
Tutkijoiden arvion mukaan operaation kehittäminen maksaisi todennäköisesti noin 60 miljoonaa euroa tai 70 miljoonaa dollaria, jolloin asteroidin hinta laskee noin 200 000 euroon tai 240 000 dollariin.
