NASA изучает идею создания зонда, способного определять химический состав полезных ресурсов на других небесных телах нашей звездной системы без посадки, забора образцов и длительного пребывания на околоорбитальной станции. Проект Interworld Slingshot Resource Surveys предполагает использование одного аппарата массой приблизительно 300 кг для последовательной разведки Луны, астероидов вблизи Земли и одного из спутников Марса. Суть концепции заключается во внедрении рамановской спектроскопии с расстояния нескольких десятков километров: короткий импульс лазера освещает поверхность объекта, а прибор анализирует рассеянный свет для определения молекулярного состава вещества на основе его характеристик.

Рамановская спектроскопия предоставляет возможность распознавать минералы по их уникальным «молекулярным отпечаткам». На планетах эту технологию уже применяли с расстояний в пределах нескольких метров, однако работа с удалённости 30–50 км потребует значительно более высокой чувствительности и точности. В предлагаемой структуре импульсный лазер будет функционировать совместно с детектором для подсчета фотонов, позволяющим отделить полезный сигнал от фонового излучения, а также с точной системой управления направлением лазерного луча, рассчитанной на работу в условиях перемещения аппарата. Разработчики концепции утверждают, что такой метод может предоставить более достоверную информацию о химическом составе поверхности по сравнению с пассивными методами анализа отражённого света или другими измерениями.

Согласно базовому плану предусмотрено три стадии разведывательных работ. Изначально устройство достигнет окололунной орбиты, расположенной на высоте в пятьдесят километров над поверхностью, где будет проводиться поиск водяного льда и ильменита – минерала, включающего железо и титан. После этого последует пролёт мимо земного астероида на удалении тридцать километров для анализа состава: определение наличия минералов, металлов и органических соединений. На заключительном этапе аппарат займет орбиту вокруг Фобоса или Деймоса на высоте от тридцати до пятидесяти километров с целью обнаружения минеральных фаз, содержащих летучие компоненты. Собранные сведения позволят сделать выводы о потенциальном наличии полезных ископаемых, которые могут оказаться важными для дальнейших экспедиций к Луне и Марсу.

Основной вопрос первоначального этапа проекта — возможно ли получение качественного сигнала рамановской спектроскопии, пригодного для последующего анализа, с такого расстояния. Исследование должно установить, удастся ли выявить характерные линии минералов с достаточным соотношением сигнал/шум на расстоянии до 50 км, насколько точно аппарат сможет удерживать лазерный луч на поверхности во время быстрых пролётов и способен ли 300-килограммовый аппарат с системами движения, энергообеспечения и ориентации выполнить весь комплекс операций. Для этого будет проведена оценка количества возвращаемых фотонов исходя из известных сечений рамановского рассеяния, учтено влияние вибраций и ошибок позиционирования, а также разработаны траектории при помощи стандартных инструментов планирования NASA. На каждом этапе рассматриваются альтернативные подходы — в том числе снижение высоты пролёта и использование других схем двигательной установки.

Реализация проекта осуществляется в рамках исследования NIAC Phase I – начального этапа программы NASA Innovative Advanced Concepts, созданной с целью оценки перспективных космических технологий. Руководит командой инженер, ранее занимавшийся разработкой систем дистанционного анализа объектов на расстоянии до ста двадцати метров, а также принимавший участие в создании научных приборов SuperCam и SHERLOC для исследований Марса. Соавторы технологии обладают опытом разработки орбитальных лазерных комплексов, включая используемые в миссии ICESat-2 решения. В реализации проекта задействована группа специалистов из SETI.

Даже частичный успех, как указано в описании концепции, позволит уточнить физические ограничения дистанционного рамановского анализа и разработать проверенные модели для будущих миссий. В дальнейшем предлагается использовать данный подход при выборе районов для лунных программ Artemis, оценке ресурсов астероидов и планировании использования местных ресурсов для поддержки космических экспедиций (ISRU) на Марсе. Авторы также рассматривают концепцию как основу для потенциального семейства разведывательных аппаратов, которые смогут проводить аналогичные исследования в различных областях внутренней Солнечной системы.

function open_source(){window.open(‘https://www.ixbt.com/news/2026/08/15/nasa-predlozhiloiskat-ljod-i-rudus-proljotnyh-traektorij–bez-posadki.html’)}