Program průzkumu oceánských světů - Ocean Worlds Exploration Program - Wikipedia

Dva možné modely Europa

The Program průzkumu oceánských světů (OWEP) je NASA program[1] prozkoumat oceánské světy v vnější sluneční soustava který by mohl vlastnit podpovrchové oceány posoudit jejich obyvatelnost a hledat bio podpisy jednoduché mimozemský život.

Mezi hlavní cíle patří měsíce které skrývají skryté oceány pod ledovou ulitou: Evropa, Enceladus, a Titan. Řadu dalších těles ve vnější sluneční soustavě lze odvodit z jediného typu pozorování nebo teoretického modelování, že mají podpovrchové oceány.

Americký výbor pro přidělování domů schválil návrh zákona 20. května 2015 a nařídil NASA, aby vytvořila Průzkumný program oceánských světů.[2] „Cestovní mapy oceánských světů“ (ROW) byly zahájeny v roce 2016,[3][4] a byl představen v lednu 2019.[5] Formální program se v rámci agentury realizuje podporou Europa Clipper mise na oběžné dráze do Evropy,[3][6] a Vážka mise na Titanu. Program také podporuje koncepční studie pro navrhované Europa Lander,[7] a koncepty pro prozkoumání měsíce Triton.[8][5] Amanda Hendrix a Terry A. Hurford jsou spoluvedoucími NASA Roadmaps to Oceans World Group.[5][9]

Dějiny

Umělecký dojem možné hydrotermální aktivity na oceánském dně Enceladu[10]

Hlavním autorem návrhu rozpočtu NASA je John Culberson, který byl v té době vedoucím podvýboru pro vědu v Sněmovna reprezentantů. Na jaře 2015 představil požadavek na rozpočet, čímž vytvořil možnost zcela nového programu misí NASA.[11][12] Výbor pro rozpočtové prostředky na dům schválil 20. května 2015 svou verzi návrhu zákona o rozpočtových prostředcích na dům, spravedlnost a vědu (CJS) FY2016.[6] Výbor proto nařídil NASA, aby vytvořila Průzkumný program oceánských světů, jehož primárním cílem je objevit existující život v jiném světě pomocí kombinace Objev, Nové hranice a Vlajková loď třídní mise v souladu s doporučeními současnými i budoucími Planetární vědecké dekadální průzkumy.[3]

V žádosti o rozpočet FY2017 výbor doporučil 348 milionů USD pro „Vnější planety“ a „Oceánské světy“, z nichž ne méně než 260 milionů USD je na Europa Clipper orbiter and lander, with launch of the orbiter in 2025[13] a potenciál Europa Lander krátce poté, co.[14]

Technická analýza z roku 2017 uvedla, že technické výzvy jsou obrovské, a že „Bez skutečně strategického programového plánu bude velký slib OWEP [Ocean Worlds Exploration Program] s velkou pravděpodobností splněn.“ [15] Zpráva konstatuje, že vývoj technologií podporujících OWEP musí v současnosti soutěžit o prioritu s ostatními cíli sluneční soustavy, což není pro strategické plánování užitečné. Zpráva doporučuje společnou technickou infrastrukturu pro více misí a bezpečné financování jejího rozvoje.[15]

Byla předložena zpráva Roadmaps to Ocean Worlds (ROW), která byla zveřejněna v lednu 2019.[5]

Vědecké cíle

Umělcova výřez vnitřní struktury Ganymeda. Vrstvy nakreslené v měřítku.

Na Země, sám oceánský svět, je kapalná voda nezbytná život jak to víme. Otázkou je, zda by temné mimozemské oceány vnější sluneční soustavy mohly být obývatelné pro jednoduché formy života, a pokud ano, jaké by byly jejich biochemie možná.[16]

Cílem programu Průzkum oceánských světů je „identifikovat oceánské světy, charakterizovat jejich oceány, vyhodnotit jejich obyvatelnost, hledat život a nakonec porozumět jakémukoli našemu životu.“[5]

Zkoumání těchto měsíců by mohlo pomoci odpovědět na otázku jak vznikl život na Zemi a zda existuje kdekoli jinde ve sluneční soustavě.>[17] Je také možné najít předbiotickou chemii, která by mohla poskytnout vodítko k tomu, jak začal život na Zemi.[18] Jakýkoli život zjištěný ve vzdálených oceánských světech v vnější sluneční soustava by se pravděpodobně vytvořily a vyvinuly po nezávislé cestě od života na Zemi, což by nám poskytlo hlubší pochopení potenciálu pro život v vesmír.[4]

Oceánografové, biologové a astrobiologové jsou součástí týmu vyvíjejícího strategický plán.[3] Plánování také zvažuje implementaci planetární ochrana opatření k zamezení kontaminace mimozemského obyvatelného prostředí odolnými černými pasažéry na jejich pozemcích.[3][4]

Cíle

Oceánské světy dosud identifikované ve sluneční soustavě s rozumnou jistotou jsou hlavní měsíce Evropa, Enceladus, Titan, Ganymede, a Callisto.[5] Z nich mají Evropa a Enceladus nejvyšší prioritu, protože jejich ledové skořápky jsou tenčí než ostatní (Europa má méně než 10 km; Enceladus je asi 40 km) a existují důkazy, že jejich oceány jsou v kontaktu se skalnatými plášť, které by mohly poskytnout energii i chemikálie pro vznik života.[5] Enceladova ledová kůra ano zlomeniny na jižním pólu které umožňují ledu a plynu z oceánu uniknout do vesmíru, kde byly odebrány vzorky hmotnostní spektrometry na palubě Cassini Saturn orbiter s lákavými výsledky.[19] Oceán Titanu je nejhlubší, má 50 až 100 km a nebyly pozorovány žádné důkazy o aktivních oblacích nebo ledovém vulkanismu.

Orgány jako např Triton, Pluto, Ceres, Mirando, Ariel, a Dione jsou považovány za kandidátské oceánské světy na základě náznaků z omezených pozorování kosmických lodí.[5]

Mise

The Ocean Worlds Exploration Program (OWEP) podporuje Europa Clipper mise na oběžné dráze do Evropy, což je první plánovaný cíl tohoto programu.[3][6] Druhým je Vážka mise na Titanu.[5]

Program také podporuje koncepční studie pro navrhované Europa Lander,[7] a koncept prozkoumání měsíce s Tritonem Trojzubec, mise vybraná jako finalistka NASA Discovery Program v roce 2020.[8][5]

Viz také

Astrobiologie koncepty misí do vodních světů ve vnější sluneční soustavě:

Reference

  1. ^ Implementovatelný program pro efektivní průzkum oceánského světa. Sherwood, Brent; Sotin, Christophe; Lunine, Jonathan; Cwik, Tom. 42. vědecké shromáždění COSPAR. Koná se ve dnech 14. – 22. Července 2018 v Pasadeně v Kalifornii, USA, abstrakt id. B5.3-5-18.
  2. ^ Foust, Jeff (14. dubna 2017). ""Ocean Worlds „objevy staví případ nových misí“. Vesmírné novinky. Citováno 2017-09-30.
  3. ^ A b C d E F McEwen, Alfred (1. února 2016). „Roadmaps to Ocean Worlds (ROW)“ (PDF). Lunární a planetární institut. Citováno 2017-09-30.
  4. ^ A b C „Plány NASA prozkoumat Evropu a další“ oceánské světy"". Vesmír dnes. PhysOrg. 6. března 2017. Citováno 2017-09-30.
  5. ^ A b C d E F G h i j Plán NASA k oceánským světům. Amanda R. Hendrix, Terry A. Hurford, Laura M. Barge, Michael T. Bland, Jeff S. Bowman, William Brinckerhoff, Bonnie J. Buratti, Morgan L. Cable, Julie Castillo-Rogez, Geoffrey C. Collins a další. Astrobiologie, Sv. 19, č. 1. doi:10.1089 / ast.2018.1955
  6. ^ A b C „Žádost o rozpočet FY2016 NASA“ (PDF). Vesmírná politika online. 27. května 2015. Citováno 2017-09-30. Zpráva doprovázející návrh zákona ve skutečnosti NASA nařizuje, aby vytvořila „Průzkumný program oceánských světů“, jehož součástí je mise Europa.
  7. ^ A b Europa Lander. Domovská stránka v Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA. Zpřístupněno 22. září 2019.
  8. ^ A b Brown, David W. (19. března 2019). „Neptunův Měsíc Triton je cílem navrhované mise NASA“. The New York Times. Citováno 20. března 2019.
  9. ^ Fish, Tom (5. března 2019). „Mise NASA Ocean Worlds: Vesmírný program NASA k hledání mimozemského života“. UK Express.
  10. ^ Hsu, Hsiang-Wen; Postberg, Frank; et al. (11. března 2015). "Probíhající hydrotermální aktivity v Enceladu". Příroda. 519 (7542): 207–10. Bibcode:2015 Natur.519..207H. doi:10.1038 / příroda14262. PMID  25762281.
  11. ^ Wenz, John (19. května 2015). „NASA se chce vydat na průzkum pod vodou na oceánské měsíce“. Populární mechanika. Citováno 2017-09-30.
  12. ^ Berger, Eric (19. května 2015). „Rozpočet domu pro NASA zasazuje semínka programu, který má konečně najít život ve vnější sluneční soustavě“. Houston Chronicle. Citováno 2017-09-30.
  13. ^ Foust, Jeff (22. srpna 2019). „Europa Clipper prošel klíčovou kontrolou“. Vesmírné novinky.
  14. ^ Foust, Jeff (17. února 2019). „Rozpočtový účet za poslední fiskální rok 2019 zajišťuje NASA 21,5 miliard dolarů“. Vesmírné novinky.
  15. ^ A b SLEDUJTE VODU (VNĚJŠÍ SOLÁRNÍ SYSTÉM): MOŽNOSTI PROGRAMU K PROBLÉMU OCEÁNSKÝCH SVĚTŮ. (PDF). B. Sherwood, J. Lunine, C. Sotin, T. Cwik1, F. Naderi. Workshop Planetary Science Vision 2050 2017.
  16. ^ Dunford, Dunford. „Mise do oceánských světů: Hledání života“. Divize planetárních věd NASA. NASA. Citováno 2017-09-30.
  17. ^ Creech, Stephen D; Vane, Greg. „Ocean World Exploration and SLS: Enabling the Search for Life“. Server technických zpráv Nasa. NASA. Citováno 2017-09-30.
  18. ^ Anderson, Paul Scott (15. května 2015). "'Program průzkumu oceánských světů: Nový návrh rozpočtu požaduje mise do Evropy, Enceladu a Titanu “. AmericaSpace. Citováno 2017-09-30.
  19. ^ Postberg, Frank; et al. (27. června 2018). „Makromolekulární organické sloučeniny z hlubin Enceladu“. Příroda. 558 (7711): 564–568. Bibcode:2018Natur.558..564P. doi:10.1038 / s41586-018-0246-4. PMC  6027964. PMID  29950623.