Está fora. A Planetary Science Community divulgou um relatório descrevendo uma visão para a próxima década. A pesquisa decenal, resultado de anos de comitês de direção, white papers, grupos consultivos e conferências, representa as ordens de marcha da NASA (e, até certo ponto, da NSF) ao longo de 10 anos de exploração de planetas – e exoplanetas.
Academias Nacionais de Ciências Pesquisa decenal para ciências planetárias e astrobiologiaintitulado Origens, mundos e vida: uma estratégia nodal para ciências planetárias e astrobiologia 2023-2032É a terceira lista de desejos prioritária desse tipo. Como sempre, quaisquer conceitos significativos ainda precisarão passar por rodadas de financiamento, design e desenvolvimento antes de chegar à plataforma de lançamento.
a última década
Uma olhada na última pesquisa decenal intitulada Visões e viagensMostra o impacto que esses esforços podem ter. Este relatório foi incluído como prioridade máxima na missão Mars Astrobiology and Sample Cache Explorer, que se tornou o rover persistente atualmente explorando a Cratera Jezero no Planeta Vermelho. A Perseverance está deixando as amostras de lado como um primeiro passo na iniciativa Mars Sample Return, para a qual o rover de retorno será lançado na janela de lançamento de 2026. A segunda prioridade para a década, a missão Orbiter agora chamada Europa Clipper, está programada para ser lançada em 2024.
Visões e viagens Também identificou tópicos para missões menores, designadas pela NASA como missões New Horizons e Discovery. Esses tópicos acabaram por levar à seleção de libélulao helicóptero movido a energia nuclear que voará para a lua de Saturno, Titã, em 2027, e Lucy E espírito Missões de asteróides, também Da Vinci e Veritas As missões de Vênus voarão no final desta década.
Os campeões deste ano
Juntamente com o desenvolvimento e suporte contínuos desses projetos, a última pesquisa decadal prioriza alguns conceitos de missão grandes e empolgantes.
como uma nova prioridade Missão principalque por definição tem um orçamento de mais de US$ 1 bilhão, o relatório recomenda Sonda e sonda de Urano. Esta seria uma grande missão no estilo Cassini para o gigante de gelo e suas luas e envolveria uma sonda entrando na atmosfera. Até agora, só vimos Urano fechar uma vez, durante o curto voo da Voyager 2 em 1986. Urano venceu Netuno devido à flexibilidade dos atuais veículos de lançamento e tecnologia para a janela de lançamento de 2031 a 2038, com Júpiter. ajuda.
A segunda maior prioridade entre os carros-chefe é um orbitador e módulo de pouso que irá para a lua de Saturno Enceladus, referido no relatório como Enceladus Orbelander. Esta lua é um mundo dinâmico com um oceano subterrâneo que pode conter os processos complexos necessários para hospedar a vida. A Cassini viu plumas emanando de gêiseres gelados durante vários voos, e Enceladus Orblander pode prová-las e estudar a superfície lunar de perto.
Quatro outros conceitos importantes que estavam em operação eram o módulo de pouso Europa, o módulo de pouso Mercury, a missão Netuno/Tritão e uma grande missão para Vênus.
Como princípios orientadores, a pesquisa identificou 12 questões-chave da ciência em três temas principais: origens, mundos e processos e vida e habitabilidade. Essas perguntas, cobrindo tudo, desde como os planetas gigantes se formaram até se encontraremos vida extraterrestre, ajudarão a nutrir a seleção de missões.
“Eu suspeito [the decadal] É uma visão muito convincente para a exploração espacial para a próxima década e além”, diz Jonathan Fortney (Universidade da Califórnia, Santa Cruz). Acho que é uma ótima combinação de obter novos dados de algumas das áreas mais quentes e basicamente novo em exploração e reconhecimento.”
O papel das menores missões
A NASA tem duas classes de missão menores, com a New Frontiers oferecendo aproximadamente o dobro do orçamento para as missões da classe Discovery, mas com uma cadência de lançamento mais lenta. A seleção New Frontiers 5, coberta na última década e originalmente programada para outubro de 2022, foi adiada para outubro de 2024.
A nova pesquisa decenal abrange as próximas duas rodadas, Novas Fronteiras 6 e 7, que nos levarão até 2032. Em vez de recomendar tarefas específicas para essas seleções competitivas, o relatório apresenta tópicos detalhados para consideração:
- Sonda e pouso de asteroides Centaur
- devolução de amostra ceres
- Missão de retorno de amostras de superfície do cometa
- Missão Enceladus com vários voos
- rede geofísica lunar
- sonda Saturno
- Orbital Titã
- Triton Ocean World Surveyor (adicionado apenas para New Frontiers 7)
- Explorador de flores no local
O relatório não especifica nenhum tópico específico para o programa Discovery, embora recomende que a NASA continue selecionando duas missões da classe Discovery por rodada. O relatório também recomenda aumentar o teto de custo para missões de exploração de US$ 500 para US$ 800 milhões.
Discussão realmente interessante do co-presidente Robin Canup sobre o papel do Discovery na #PlanetaryDecadal. O limite de custo aumenta em 60% para US$ 800 milhões, mas agora inclui custos operacionais, dificultando a entrada de missões de exoplanetas (ou seja, estão longe).
– Casey Dreier 19 de abril de 2022
Além disso, a década também recomenda aumentar o limite, de US$ 55 milhões para US$ 80 milhões, para as Pequenas Missões de Exploração Planetária Inovadoras (SIMPLEx) da NASA e projetos muito pequenos, de baixo custo e alto risco.
Para nosso próximo passo em Marte, o relatório prioriza o Mars Life Explorer como a próxima missão a ser desenvolvida após a conclusão do retorno da amostra de Marte.
Para a exploração lunar, a pesquisa recomenda o desenvolvimento do Endurance A, uma grande missão de retorno de amostras que visitará o pólo sul da lua. Ele coletará cerca de 100 kg (220 libras) de amostras, a serem devolvidas à Terra pelos astronautas como parte da iniciativa Artemis. O relatório observa que os objetivos de exploração planetária devem ser primários para Artemis e não um objetivo secundário.
O relatório também observa a necessidade da NASA de resolver o déficit no financiamento de tecnologia para missões científicas planetárias, que nos últimos anos caiu para apenas 4%. Para corrigir isso e atingir as metas mencionadas no relatório, o comitê recomenda que a Divisão de Ciência Planetária da NASA aumente o financiamento para igualar os níveis anteriores, 6-8% do orçamento total.
defesa planetária
Os objetivos de defesa planetária da NASA são guiados pela Lei de Brown, que exigia que a NASA identificasse 90% dos asteroides próximos da Terra com mais de 140 metros de diâmetro até 2020. Em 2021, os cientistas classificaram apenas um terço desse grupo. O telescópio espacial de infravermelho médio NEO Surveyor, já em desenvolvimento, será fundamental para encontrar mais dessas rochas espaciais potencialmente ameaçadas. Embora o próximo Observatório Vera C. Rubin seja um complemento do NEO Surveyor, ele não é um substituto.
O relatório também pediu ao Escritório do Programa de Detritos Orbitais da NASA para trabalhar com o Comando Espacial dos EUA na descoberta de asteróides muito próximos da Terra. O radar terrestre e outros rastreadores oferecem uma oportunidade para caracterizar pequenos asteróides próximos da Terra, incluindo a próxima passagem próxima de 99942 Apophis em 13 de abril de 2029. A recente perda de Arecibo torna a necessidade de atualizar a rede de rastreamento e espaço profundo particularmente urgente .
Diversidade e Igualdade
Inicialmente, este levantamento decenal destaca a necessidade urgente de promover a diversidade e a equidade no campo da ciência planetária. “Garantir o nível mais amplo de participação é essencial para produzir ciência de alta qualidade em um ambiente de competição acirrada por recursos humanos limitados”, afirma o relatório. “A diversidade rica e sem precedentes de pessoas nos Estados Unidos é a vantagem mais poderosa da NASA, mas somente se essa diversidade for explorada por procedimentos robustos de identificação e recrutamento… e estruturas de recompensa justas.”
Para esse fim, o relatório recomenda que a Diretoria de Ciência Planetária da NASA considere que o preconceito pode ser generalizado e não intencional, e que a agência deve trabalhar para “remover o preconceito de suas ações, onde quer que seja encontrado”.
A necessidade de plutônio
O relatório também destaca a produção de plutônio-238, que recomeçou em 2013, como crucial para o futuro da exploração do espaço profundo. A fonte de energia radiante será necessária para as missões Urano e Encélado, que se aventuram muito longe do Sol para usar os painéis solares. O relatório recomenda que a NASA revise as necessidades de plutônio para a próxima geração de missões e aumente a produção, se necessário.
Satélites vs. asteróides próximos da Terra
Finalmente, o relatório cita o impacto que o surgimento de constelações de satélites, como o Starlink da SpaceX, o OneWeb do Reino Unido e o Projeto Kuiper da Amazon, terão nos esforços para procurar efetivamente asteróides próximos da Terra. O relatório, portanto, pede à NASA, à National Science Foundation e à comunidade astronômica que continuem monitorando os enxames de satélites e investiguem maneiras de mitigar seus efeitos nas observações.
A próxima década promete anos emocionantes de exploração espacial planetária. Eu, por exemplo, mal posso esperar para ver o crescente de Saturno acima do horizonte gelado de Encélado, sem falar nas novas imagens de Urano e suas luas. Vamos ver, em 2042 eu estarei. . .
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