Më 20 Dhjetor 2017, Administrata Kombëtare e Aeronautikës dhe Hapësirës e SHBA (NASA) vendosi për drejtimin e mëtejshëm të programit të saj të quajtur New Frontiers. Thomas Tsurbuchen, kreu i Drejtorisë së Shkencës të NASA -s, foli për planet e agjencisë hapësinore në një konferencë për shtyp. Sipas tij, stacioni i ardhshëm automatik hapësinor në kuadër të programit New Frontiers do të shkojë ose në Titan (një satelit i Saturnit) ose në kometën Churyumov-Gerasimenko. Cilit nga këto dy objekte hapësinore do të shkojë stacioni hapësinor automatik do të bëhet i njohur vetëm në vitin 2019.
Në rast se specialistët e NASA -s zgjedhin një kometë, agjencia do t'i dërgojë asaj një anije kozmike, e cila do të duhet të marrë mostra nga sipërfaqja e saj, dhe pastaj t'i dërgojë ato në Tokë. Ky projekt finalist quhet CAESAR. Qëllimi kryesor i këtij misioni është mbledhja e komponimeve organike në mënyrë që të kuptohet se si kometat mund të kontribuojnë në origjinën e jetës në planetin tonë. Vlen të përmendet se sonda Philae, e dërguar në sipërfaqen e saj nga stacioni evropian Rosetta, tashmë ka zbritur në kometën Churyumov-Gerasimenko. Sidoqoftë, sonda arriti të transmetojë vetëm telemetri në Tokë, pas së cilës lidhja me pajisjen u humb. Në fund të shtatorit 2016, stacioni Rosetta u deorbua dhe u dërgua për t'u përplasur me një kometë.
Në rast se zgjedhja e NASA -s bëhet në favor të Titanit, anija kozmike Dragonfly do të dërgohet në sipërfaqen e saj, e cila tashmë është quajtur një helikopter bërthamor, por nga jashtë do të duket më shumë si një katërkopter. Dragonfly do të duhet të skanojë sipërfaqen e Titanit në mënyrë që të përcaktojë se nga çfarë është bërë dhe si është rregulluar. Gjithashtu, helikopterit hapësinor do t'i duhet t'i përgjigjet pyetjes: cilat janë kushtet atmosferike në këtë satelit të Saturnit. Specialistët nga agjencia hapësinore amerikane besojnë se format e jetës jashtëtokësore mund të ekzistojnë në Titan.
Titani në ngjyra natyrale (imazhi "Cassini")
Finalistët e konkursit për projektin më të mirë të misionit hapësinor në kuadër të programit të eksplorimit të sistemit diellor New Frontiers ishin dy ekipe zhvillimi, gjithsej 12 kandidatë morën pjesë në konkurs. Të dy projektet që tingëllojnë më lart do të marrin afërsisht 4 milion dollarë në vit për të përpunuar detajet dhe konceptin. Ata duhet të përfundojnë programet e tyre deri në korrik 2019, pasi kanë studiuar të gjitha rreziqet e mundshme të misioneve të tyre, dhe pastaj të dalin me një propozim përfundimtar. Projekti i fituesit do të nisë në fund të vitit 2025. Zhvillimi i secilit prej misioneve do të kërkojë afërsisht 850 milion dollarë, projekti i fituesit do të marrë këtë shumë nga NASA, dhe agjencia gjithashtu do të mbulojë të gjitha kostot e lëshimit të anijes fituese në hapësirë - afërsisht 150 milion dollarë të tjerë.
Siç vërejnë ekspertët, "çmimi" i shpallur është afërsisht dyfishi i kostos së misioneve hapësinore "të lehta" në kuadrin e një programi tjetër - Zbulimi, si dhe 2-4 herë më pak se buxheti i stacioneve robotike "anije" dhe hapësirës së NASA -s teleskopët. Buxheti i shpallur lejon vendosjen në sondë të një grupi mjaft të madh dhe të gjerë të instrumenteve, si dhe burime të energjisë radioizotope me jetë të gjatë, por për sa i përket aftësive dhe jetëgjatësisë së tyre, këto sonda do të jenë akoma inferiore ndaj anijeve anije si Cassini, Galileo dhe Udhëtarë.
Vlen të përmendet se si pjesë e programit New Frontiers, agjencia hapësinore amerikane tashmë ka përfunduar tre misione të suksesshme. Pra, sonda Juno po studion orbitën e Jupiterit, anija kozmike New Horizons aktualisht po shkon drejt Plutonit, dhe OSIRIS-REx po fluturon drejt asteroidit në mënyrë që të marrë mostra nga sipërfaqja e tij. Sipas Thomas Zurbuchen, agjencia nuk ka marrë ende një vendim se cilat automjete lëshimi do të përdoren për të nisur një mision të veçantë. Në të njëjtën kohë, ai shprehu besimin se deri në fillimin e punës për krijimin e stacioneve dhe sondave të kërkuara, raketa e rëndë SLS, si dhe "kamionët e rëndë" të hapësirës private do të jenë gati për të nisur një gjeneratë të re të sondave ndërplanetare amerikane Me
Helikopter bërthamor në Titan - Misioni DragonFly
"Titan është një trup unik qiellor me një atmosferë të dendur, liqene dhe dete të vërteta hidrokarbure, një cikël substancash dhe një klimë të vështirë. Ne presim që të vazhdojmë çështjen Cassini dhe Huygens në mënyrë që të kuptojmë nëse ka të gjitha "tullat e jetës" në sipërfaqen e Titanit dhe nëse jeta mund të ekzistojë në të. Ndryshe nga modulet e tjerë të uljes, "dragonfly" ynë do të jetë në gjendje të fluturojë nga vendi në vend, duke lëvizur qindra kilometra, "- tha kreu i misionit DragonFly Elizabeth Turtle.
Krahasimi i madhësive të Tokës, Titanit (poshtë majtas) dhe Hënës
Titan është hëna më e madhe e Saturnit dhe hëna e dytë më e madhe në të gjithë sistemin diellor (e dyta vetëm pas Hënës së Jupiterit, Ganymede). Gjithashtu, Titan është trupi i vetëm në sistemin diellor, me përjashtim të Tokës, për të cilin është vërtetuar ekzistenca e qëndrueshme e lëngut në sipërfaqen e tij, dhe gjithashtu sateliti i vetëm i planetit që ka një atmosferë të dendur. E gjithë kjo e bën Titanin një objekt shumë tërheqës për kërkime dhe studime të ndryshme shkencore.
Diametri i këtij sateliti të Saturnit është 5152 kilometra, që është 50% më i madh se ai i Hënës, ndërsa Titan është 80% më i madh se sateliti i planetit tonë në masë. Gjithashtu, Titan është më i madh se planeti Mërkur. Forca e gravitetit në Titan është rreth një e shtata e gravitetit të Tokës. Sipërfaqja e satelitit përbëhet kryesisht nga akulli i ujit dhe lënda organike sedimentare. Presioni në sipërfaqen e Titanit është afërsisht 1.5 herë më i lartë se presioni në sipërfaqen e tokës, temperatura e ajrit në sipërfaqe është -170.. -180 gradë Celsius. Megjithë temperaturën mjaft të ulët, ky satelit krahasohet me Tokën në fazat e hershme të zhvillimit të tij. Prandaj, shkencëtarët nuk përjashtojnë mundësinë e ekzistencës së formave më të thjeshta të jetës në Titan, në veçanti, në rezervuarët ekzistues nëntokësorë, kushtet në të cilat mund të jenë shumë më të rehatshme sesa në sipërfaqen e tij.
Dragonfly, ideja e shkencëtarëve në Universitetin Johns Hopkins, do të jetë një ulës i gjithanshëm i pajisur me helika të shumta që i mundësojnë ngritjen dhe uljen vertikale. Në të ardhmen, kjo do të lejojë një helikopter të pazakontë të eksplorojë sipërfaqen dhe atmosferën e Titanit. "Një nga qëllimet tona kryesore është të bëjmë kërkime mbi lumenjtë dhe liqenet e metanit. Ne duam të kuptojmë se çfarë po ndodh në thellësitë e tyre, "- tha udhëheqësja kryesore e misionit Dragonfly, Elizabeth Turtle. "Në përgjithësi, detyra jonë kryesore është të hedhim dritë mbi mjedisin misterioz të satelitit të Saturnit, i pasur me kimi organike dhe prebiotike. Në fund të fundit, Titan sot është një lloj laboratori planetar, ku do të ishte e mundur të studioheshin reaksione kimike të ngjashme me ato që mund të kishin shkaktuar origjinën e jetës në Tokë."
Një projekt si ky, nëse fiton konkursin në vitin 2019, do të jetë shumë i pazakontë dhe i ri edhe për NASA -n. Falë dy veçorive të tij, pajisja Dragonfly do të jetë në gjendje të lëvizë nga një vend në tjetrin. E para është prania e një centrali bërthamor, i cili do t'i sigurojë atij energji për një kohë shumë të gjatë. E dyta është një grup i disa motorëve helikë të fuqishëm që mund të ngrenë një automjet të rëndë eksplorimi në ajrin e dendur të Titanit. E gjithë kjo e bën Dragonfly disi të ngjashëm me helikopterët ose kuadopterët, me përjashtimin e vetëm që helikopteri bërthamor hapësinor do të jetë i dizajnuar për të vepruar në kushte shumë më të vështira sesa në Tokë.
Helikopteri bërthamor Dragonfly në sipërfaqen e Titanit, ilustrim i NASA -s
Ekspertët vërejnë se ky dron do të furnizohet plotësisht me energji të prodhuar nga një gjenerator termoelektrik radioizotopik (RTG). Atmosfera mjaft e dendur dhe e trashë e Titanit i bën të paefektshme çdo teknologji për shndërrimin e energjisë diellore në energji elektrike, kjo është arsyeja pse energjia bërthamore do të bëhet burimi bazë i energjisë për misionin. Një gjenerator i ngjashëm është instaluar në roverin Curiosity. Gjatë natës, një gjenerator i tillë do të jetë në gjendje të ngarkojë plotësisht bateritë e dronit, të cilat do të ndihmojnë avionin të kryejë një ose disa fluturime gjatë ditës, me një kohëzgjatje totale deri në një orë.
Dihet se grupi i veglave Dragonfly është planifikuar të përfshijë: spektrometra gama që do të jenë në gjendje të studiojnë përbërjen e shtresës nëntokësore të Titanit (kjo pajisje do të ndihmojë shkencëtarët të gjejnë dëshmi të pranisë së një oqeani të lëngshëm nën sipërfaqen e satelitit); spektrometra në masë për analizimin e përbërjes izotopike të elementeve të lehta (si azoti, karboni, squfuri dhe të tjerët); sensorë gjeofizikë dhe meteorologjikë që do të matin presionin atmosferik, temperaturën, shpejtësinë e erës, aktivitetin sizmik; ai gjithashtu do të ketë kamera për marrjen e fotografive. Lëvizshmëria e "helikopterit bërthamor" do t'i lejojë atij të mbledhë shpejt mostra të ndryshme dhe të kryejë matjet e nevojshme.
Në vetëm një orë fluturim, kjo pajisje do të jetë në gjendje të mbulojë një distancë prej 10 deri në 20 kilometra. Kjo do të thotë, në vetëm një fluturim, droni DragonFly do të jetë në gjendje të mbulojë një distancë më të madhe sesa roveri amerikan Curiosity ishte në gjendje të bënte gjatë 4 viteve të qëndrimit të tij në planetin e kuq. Dhe gjatë gjithë misionit të tij dyvjeçar, "helikopteri bërthamor" do të jetë në gjendje të eksplorojë një zonë mjaft mbresëlënëse të sipërfaqes së hënës së Saturnit. Falë pranisë së një termocentrali të fuqishëm në bord, të dhënat nga pajisja, sipas Turtle, do të transmetohen drejtpërdrejt në Tokë.
Nëse projekti fiton konkursin dhe merr miratimin përfundimtar si pjesë e Programit të Hulumtimit të Sistemit Diellor të Kufijve të Re, misioni do të fillojë në mesin e vitit 2025. Në të njëjtën kohë, DragonFly do të arrijë në Titan vetëm në 2034, ku, me një zhvillim të favorshëm të ngjarjeve, do të punojë në sipërfaqen e tij për disa vjet.
Rrugës për në kometën "Sovjetike" - misioni CAESAR
Misioni i dytë, i cili aktualisht po pretendon fitore në konkursin New Frontiers, mund të jetë sonda CAESAR - anija kozmike e parë e NASA -s që mori mostra të paqëndrueshme dhe organike nga sipërfaqja e një komete dhe më pas u kthye përsëri në Tokë. "Kometat mund të quhen objektet më të rëndësishme, por në të njëjtën kohë më pak të studiuar të sistemit diellor. Kometat përmbajnë ato substanca nga të cilat Toka është "formuar", dhe ato ishin gjithashtu furnizuesit kryesorë të lëndës organike për planetin tonë. Çfarë i bën kometat të ndryshme nga trupat e tjerë të njohur në sistemin diellor? Pjesa e brendshme e kometave ende përmban substanca të paqëndrueshme që ishin të pranishme në sistemin diellor në kohën e lindjes së tij, "tha Steve Squires, kreu i misionit CAESAR.
Një fotografi e kometës Churyumov-Gerasimenko e marrë më 19 shtator 2014 me kamerën Rosetta
Sipas kreut të departamentit planetar të NASA-s Jim Green, ky mision do t'i dërgohet një komete shumë të studiuar, në afërsi të së cilës një sondë tjetër ka vizituar tashmë, ne po flasim për një mision evropian të quajtur Rosetta. Kometa me indeksin 67P quhet "Sovjetik", pasi u zbulua nga astronomët sovjetikë. Shtë një kometë me periudhë të shkurtër me një periudhë orbitale prej afërsisht 6 vjet e 7 muaj. Kometa Churyumov-Gerasimenko u zbulua në BRSS më 23 tetor 1969. Ajo u zbulua nga astronomi sovjetik Klim Churyumov në Kiev në pllaka fotografike të një komete tjetër - 32P / Komas Sola, të cilat u morën nga Svetlana Gerasimenko në shtator të të njëjtit vit në Observatorin Alma -Ata (fotografia e parë në të cilën kometa e re ishte e dukshme u mor më 11 shtator 1969)). Indeksi 67P do të thotë se kjo është kometa e 67-të e hapur me periudhë të shkurtër.
U zbulua se kometa Churyumov-Gerasimenko ka një strukturë poroze, 75-78% e vëllimit të saj është e pavlefshme. Në anën e ndriçuar të kometës, temperaturat variojnë nga -183 në -143 gradë Celsius. Nuk ka fushë magnetike konstante në kometë. Sipas vlerësimeve të fundit, masa e tij është 10 miliardë tonë (gabimi i matjes vlerësohet në 10%), periudha e rrotullimit është 12 orë 24 minuta. Në vitin 2014, duke përdorur aparatin Rosetta, shkencëtarët ishin në gjendje të gjenin molekula të 16 përbërjeve organike në kometë, katër prej të cilave - aceton, propanal, metil izocianat dhe acetamid - nuk ishin gjetur më parë në kometa.
Sipas përfaqësuesve të agjencisë amerikane të hapësirës, zgjedhja e misionit CAESAR, i cili i dërgohet një komete të studiuar mirë, do të lejojë të vrasin tre zogj me një gur - kjo e bën misionin më të sigurt, më të lirë dhe gjithashtu përshpejton nisjen e tij. Sipas Squires, instalimi i një kapsule për mbledhjen dhe kthimin e tokës nga një kometë në Tokë gjithashtu do të luajë një rol. Kjo kapsulë u krijua më parë nga agjencia japoneze e hapësirës për sondën Hayabusa. “Zgjedhja e kësaj kapsule shpjegohet me faktin se misioni CAESAR kërkonte një kapsulë që do të vazhdonte të mbante të paqëndrueshme nga kometa në një formë të ngrirë gjatë gjithë fluturimit, deri në prekjen e sipërfaqes së tokës. Kapsula për sondën Hayabusa ka një mburojë të nxehtësisë që e pengon atë të nxehet deri në disa qindra gradë Celsius, gjë që mund të ndodhë me përdorimin e teknologjive tona, vuri në dukje shkencëtari amerikan.
Pamje e mundshme e sondës CAESAR, ilustrim nga NASA
Sipas planeve të NASA -s, sonda CAESAR është planifikuar të pajiset me një motor jon. Do të arrijë në sipërfaqen e kometës Churyumov-Gerasimenko relativisht shpejt. Shembuj të materies së tij, siç shpreson Steve Squires, mund të jenë në Tokë në 2038.
