چهار ماموریت احتمالی ناسا برای برملا کردن اسرار منظومهی شمسی
مجله علمی ایلیاد - ناسا چهار برنامهی اکتشافی را انتخاب کرده تا مطالعات مفهومی را برای ماموریتهای جدیدش توسعه دهد. اینها فعلاً ماموریتهای رسمی ناسا نیستند و در نهایت ممکن است برخی از آنها انتخاب نشوند. گزینشهای نهایی سال ۲۰۲۱ انجام خواهند شد.
برنامهی اکتشاف ناسا دانشمندان و مهندسان را فرامیخواند تا تیمی را به راه اندازند و ماموریتهای علوم سیارهای موجود را طراحی کنند تا به این ترتیب، دانش ما از منظومهی شمسی و جایگاهمان در آن عمیقتر شود. این ماموریتها فرصتهای پرواز آنی را برای تحقیقات علوم سیارهای فراهم میکنند. هدف این برنامه پاسخ به سوالات مهم در علوم سیارهای و افزایش درک ما از منظومهی شمسی است.
«توماس زورباچن» رئیس هیاتمدیرهی ماموریت علمی ناسا، میگوید: «این ماموریتهای انتخابی، پتانسیل آنرا دارند که درک ما از فعالترین و پیچیدهترین جهانهای منظومهی شمسی را متحول سازند. کاوش یکی از این اجرام آسمانی، به برملا کردن اسرار شکلگیری آن و اجرام مشابهی آن در کیهان کمک خواهد کرد.»
هر یک از چهار مطالعهی ۹ ماهه، ۳ میلیون دلار بودجه دریافت میکند تا مفاهیمی را توسعه دهد، سبک و سنگین کند و با یک گزارش مطالعهی مفهومی به نتیجهگیری دست پیدا میکند. پس از ارزیابی مطالعات مفهومی، ناسا همچنان به توسعهی دو ماموریت ادامه میدهد. این پیشنهادات بر اساس ارزش علمی و امکانپذیری برنامههای توسعه پس از یک مرور رقابتی انتخاب شدند.
پیشنهاداتِ گزینششده عبارتاند از:
تریدنت:
تریدنت، قمر «تریتون» را کاوش میکند تا مسیرهای جهانهای قابل سکونت در فواصل دورافتاده تا خورشید را کشف کند؛ تریتون یک قمر یخی منحصربهفرد و بهشدت فعالِ سیارهی نپتون است. ماموریت ویجر ۲ ناسا نشان داد که سطح تریتون فعال است، دومین سطح جوان در منظومهی شمسی است و پتانسیل فوران کردن اتمسفرش را دارد. تریتون همراه با یک یناهیدفر، پتانسیل تولید برف آلی و ایجاد یک اقیانوس درونی را دارد و یک هدف اکتشافی هیجانانگیز برای درک نحوهی شکلگیری جهانهای قابل سکونت در منظومهی شمسی و جاهای دیگر است. تریدنت با استفاده از یکبار پرتاب میتواند تریتون را نقشهبرداری کند، فرآیندهای فعال را توصیف کند و مشخص کند که آیا اقیانوسهای زیرسطحیِ پیشبینی شده وجود دارند یا خیر؟ «لوئیز پروکتر» از موسسهی سیارهای و قمری انجمن تحقیقات فضایی دانشگاهها در هوستون، محقق ارشد این ماموریت است. آزمایشگاه پیشرانه جت ناسا در پاسادنا کالیفرنیا، مدیریت پروژه را به دست دارد.
وریتاس
وریتاس سطح سیارهی ناهید را نقشهبرداری میکند تا تاریخچهی ژئولوژیک این سیاره را مشخص کند و درک کند که چرا ناهید تا این حد با زمین فرق دارد. وریتاس با چرخش به دور ناهید با یک رادار دیافراگم مصنوعی، ارتفاعات کل سیاره را نقشهبرداری میکند تا بازسازیهای سهبُعدی از توپوگرافی ایجاد کند و تایید کند که آیا فرآیندهایی مثل تکتونیک صفحهای و شرایط و خصوصیات آتشفشانی هنوز در سیارهی ناهید فعال هستند یا نه؟ وریتاس همچنین ماموریتهای نقشهبرداری فروسرخ از سطح را بر عهده دارد تا ژئولوژی ناهید که عمدتاً ناشناخته است را نقشهبرداری کند. «سوزان اسمرکار» از آزمایشگاه پیشرانهی جت ناسا در پاسادنا کالیفرنیا، محقق ارشد است. JPL مدیریت پروژه را انجام میدهد.
داوینچی پلاس
داوینچی پلاس، اتمسفر ناهید را تجزیهوتحلیل میکند تا ببیند چگونه تشکیل شده و تحول پیدا کرده و بررسی کند که آیا در گذشته اقیانوسی داشته است. داوینچی پلاس در اتمسفر غیرقابل سکونت ناهید غوطهور میشود تا ترکیببندی آنرا دقیقاً اندازه بگیرد. ابزار درون یک کپسول قرار داده میشوند تا از آنها در برابر محیط خشن ناهید محافظت شود. پلاس در داوینچی پلاس به بخش تصویربرداری ماموریت اشاره دارد که شامل دوربینهایی بر روی کپسول و مدارگردِ طراحی شده برای نقشهبرداری سطح صخرهمانند است. آخرین ماموریت به سیارهی ناهید به رهبری آمریکا در سال ۱۹۷۸ انجام شد. نتایج داوینچی پلاس پتانسیل آنرا دارد که درک ما از اطلاعات سیارهی زمین در منظومهی شمسیمان و فراتر از آنرا تغییر شکل دهد. «جیمز گاروین» از مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در گرینبلت مریلند، محقق ارشد است. گودارد مدیریت پروژه را انجام میدهد.
مشاهدهگر آتشفشان آیو
این ماموریت، قمر آیو در اطراف مشتری را کاوش میکند تا ببیند نیروهای جزر و مدی چگونه اجرام سیارهای را شکل میدهند. آیو با فشار دائمی گرانش مشتری حرارت داده میشود و فعالترین جسم در منظومهی شمسی از لحاظ آتشفشان است. اطلاعات کمی دربارهی خصوصیات خاص آیو وجود دارد، مثلاً آیا یک اقیانوس ماگما درون آن وجود دارد. این ماموریت با استفاده از پروازهای نزدیک بررسی میکند که ماگما چگونه تولیدشده و بر روی آیو فوران کرده است. نتایج این ماموریت میتواند انقلابی در درک ما از اطلاعات و تکامل اجرام زمینی و سنگی و همچنین جهانهای اقیانوس یخی در منظومهی شمسی و سیارات فراخورشیدی در سراسر کیهان بپا میکند. «آلفرد مکایون» از دانشگاه آریزونا در توسان محقق ارشد این ماموریت است. آزمایشگاه فیزیک کاربردی دانشگاه جانز هاپکینز در لائورل مریلند، مدیریت پروژه را انجام میدهد.
مفاهیم از پیشنهاداتِ ارائه شده در سال ۲۰۱۹ تحت اطلاعیهی فرصت مطالعاتی ناسا تحت عنوان «برنامهی اکتشاف» انتخاب شدند. تحقیقاتِ بررسی شده توسط دفتر برنامهی ماموریتهای سیارهای در مرکز پرواز فضایی مارشال ناسا در هانتسویل آلاباما، بهعنوان بخشی از برنامهی اکتشاف مدیریت میشود.
برنامه اکتشاف ناسا که در سال ۱۹۹۲ تاسیس شد، از توسعه و اجرای بیش از ۲۰ ماموریت و ابزار، پشتیبانی میکند. این گزینشها بخشی از نهمین رقابت برنامهی اکتشاف هستند.