Fattig, dunkel mänsklighet.

Vi trodde att vi var centrum för allt. Det var inte länge sedan, och även om vi har gjort enorma framsteg i vår förståelse av vår situation här i rymden, vi har fortfarande stora blinda fläckar.

För en, vi vaknar först nu till verkligheten av interstellära objekt som passerar genom vårt solsystem.

Under 2017, "Oumuamua kom på ett kort besök och bekräftades som ett interstellärt objekt. Det kommer aldrig tillbaka, och kommer att tillbringa en evighet på att resa genom universum.

Sedan, för några månader sedan, vi upptäckte vår första interstellära komet. En amatörastronom och teleskopingenjör på en stjärnfest upptäckte det, och det fick namnet efter honom. Hans namn var Gennadiy Borisov, och den heter nu Comet 2L/Borisov. Ganska cool.

Men dessa föremål är svåra att studera. De dyker upp och går snabbt. Särskilt kometen Borisov reste väldigt snabbt, vid 32,2 km/s (20 mp/s) i förhållande till solen när den kommer in i vårt solsystem.

Så vad sägs om att skicka en rymdfarkost för att besöka en av dessa interstellära besökare?

Det är något som Richard Linares, en biträdande professor vid institutionen för flyg- och astronautik (AeroAstro) vid MIT, har funderat på. Han har en idé.

Han utvecklar en idé för en "dynamisk orbital slangbella för möten med interstellära objekt." Nu engagerar sig NASA. NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) Program tillhandahåller finansiering för "innovativa flygkoncept som kan möjliggöra och omvandla framtida uppdrag." NIAC har valt ut Linares forskningsförslag för Phase One-finansiering.

NIAC är en välkänd enhet inom rymdvetenskapliga kretsar. De har finansierat studier av saker som djupa rymdsonder som drivs av lätt kärnkraft, prov-retursystem för extrema miljöer, en Pluto orbiter och lander som drivs av direkt fusionsdrift, och dussintals andra.

I ett pressmeddelande från MIT, Linares sa "Det finns många grundläggande utmaningar med att observera ISO från jorden - de är vanligtvis så små att ljus från solen behöver lysa upp det på ett visst sätt för att våra teleskop ens ska kunna upptäcka det."

Inte bara ljus är ett problem, så är objektets hastighet.

"Och de reser så snabbt att det är svårt att ta sig samman och starta ett uppdrag från jorden i det lilla möjlighetsfönster vi har innan det är borta, " sa Linares. "Vi måste komma dit snabbt, och nuvarande framdrivningsteknik är en begränsande faktor."

Så vad är hans dynamiska orbitala slangbella, och hur skulle det fungera?

Idén är centrerad kring solsegel. Solsegel är en framdrivningsteknik baserad på stjärntryck, eller trycket av fotoner från solen. Genom att använda ett ljus, reflekterande material för att fånga dessa protoner, ungefär som en segelbåts segel fångar vinden, rymdfarkoster kan drivas genom rymden. Titta på Planetary Societys rymdfarkost LightSail 2, till exempel.

Solsegel har sina begränsningar. De är effektiva med mycket lätta rymdfarkoster. Men en lätt rymdfarkost är en del av Linares koncept.

Linares koncept skulle se en flotta av statiska satelliter på kanterna av vårt solsystem. De skulle ha ett mycket lågt förhållande mellan massa och segelarea. Även i utkanten av vårt solsystem, det finns tillräckligt med solljus för att driva fram en rymdfarkost med solsegel, så länge seglet är tillräckligt stort och rymdfarkostens massa är tillräckligt liten.

Denna flotta av vaktposter skulle behålla sina positioner tills vi upptäckte en inkommande ISO. Linares kallar dem statiter, och eftersom de är stillastående, deras initiala status har noll hastighet. Det är en del av tricket, och enligt ett pressmeddelande, "när den släpptes, den lagrade energin i solseglet skulle utnyttja solens gravitationskraft för att slunga statiten i en fritt fallbana mot ISO, låter den komma ikapp."

Om det gick bra, rymdfarkosten kunde sedan skicka en nanosatellit för att kretsa runt ISO och träna sina sensorer på den. Det skulle inte behövas för huvudrymdfarkosten att sakta ner, vilket skulle komplicera uppdraget enormt.

"Flyby-uppdrag tenderar att vara enklare eftersom de inte kräver att du saktar ner - du flyger förbi objektet och försöker få så många bilder du kan i det fönstret, ", säger Linares. "Ett mötesuppdrag är svårare eftersom du måste sakta ner och matcha objektets hastighet så att du kan stanna med det ett tag. Men ju längre du kan stanna runt det interstellära objektet, desto bättre databas kan du samla in. Bra vetenskap händer på nära håll."

Linares är inte den enda vetenskapsmannen bakom detta koncept. Det är tre andra forskare inblandade, inklusive Damon Landau på JPL. Teamet tar en period på nio månader för att arbeta med sitt koncept. De måste förstå om det faktiskt är genomförbart eller inte, och de behöver konkretisera sitt koncept.

Huruvida detta koncept kan bära frukt eller inte, Det råder ingen tvekan om det vetenskapliga värdet av att studera en ISO på nära håll.

"Att studera en interstellär kropp närbild skulle revolutionera vår förståelse av planetbildning och evolution, " sa teammedlemmen Benjamin Weiss från Department of Earth, Atmosfäriska och planetära vetenskaper vid MIT. "För första gången, vi kunde få känsliga mätningar av bulksammansättningen av andra solsystem. Vi kan också lära oss hur snabbt och hur ofta objekt passerar mellan solsystem, som kommer att berätta för oss genomförbarheten av den interstellära överföringen av liv."

NIAC har godkänt konceptet för fas ett, en nio månader lång studie för att fastställa lönsamhet. Om det går bra, NIAC kan godkänna ytterligare en fas två, sedan en fas tre-studie. Det skulle ge teamet mer tid att utveckla konceptet.

NIAC-utmärkelser är en knepig verksamhet. Vissa idéer låter kanske långt borta till en början, så det kan finnas en hårfin gräns mellan finansierbart och icke-finansierbart. Skulle Apollo-uppdraget till månen ha finansierats under NIAC? Det är ett roligt tankeexperiment.

"Att vinna ett NIAC-utmärkelse som det här är mycket prestigefyllt, men också väldigt svårt, eftersom förslagsställaren måste gå en fin linje mellan en innovativ idé som låter nästan som science fiction samtidigt som den är grundad i verklig fysik, säger Olivier de Weck, en professor i flyg- och astronautik och i tekniska system vid MIT. "Professor Linares och hans kollegor har gjort detta perfekt, och detta koncept kommer att möjliggöra studier av ISO på ett aldrig tidigare skådat sätt genom att i huvudsak balansera ut de två stora sakerna vi får från vår sol på nya sätt:gravitation och strålning."

Det har gjorts en del vetenskaplig utredning om "Oumuamua och kometen Borisov, men det fanns inte mycket tid för observationer.

Ungefär en månad sedan, ett par forskare publicerade en artikel om "Oumuamua. De visade att den kunde ha kastats ut från sitt hemsolsystem efter att dess moderkropp slets isär av tidvattenfragmentering.

Även i april 2020, ett annat papper visade att kometen 2L/Borisov bildades i en mycket kall miljö. Den uppsatsen visade att Borisov innehöll mycket mer kolmonoxid än kometer från vårt eget solsystem.

Men det här är bara lockande tips om interstellära objekts natur.

Vi är i underläge när vi studerar dessa ISO:er, eftersom de kommer och går så snabbt. Om Linares och hans team kan utveckla ett sätt att studera dem, då borde vi göra det. Det låter inte som att det skulle vara ett enormt dyrt förslag.

Om vi ​​kan utnyttja vår nuvarande teknik för att förstå dessa främmande föremål bättre, vi kommer att lära oss mer om andra solsystem, och hur olika – eller lika – de kan vara.

Och då kommer vi att vara så mycket mindre dumma.