stringtranslate.com

Океан (орбитальный аппарат Титана)

Oceanus — это концепция орбитальной миссии NASA/JPL, предложенная в 2017 году для миссии New Frontiers № 4, но она не была выбрана для разработки. Если его выберут при какой-нибудь возможности в будущем, Океан отправится наспутник Сатурна Титан, чтобы оценить его обитаемость . [1] Изучение Титана поможет понять раннюю Землю и экзопланеты , вращающиеся вокруг других звезд. Миссия названа в честь Океана , греческого бога океанов.

Обзор миссии

Титан – это мир двух океанов. Один океан находится на поверхности и состоит преимущественно из жидкого метана ( CH4) и этан ( C
2ЧАС
6). Второй океан находится под поверхностью и состоит из морской воды . Титан — спутник Сатурна, но Титан — большой спутник, сравнимый по размеру со многими планетами. Титан по размеру примерно равен Меркурию и составляет около 40% размера Земли. Древняя Земля, возможно, имела богатую метаном атмосферу с восстановительной химией, как сегодня на Титане. Наблюдая за органическими процессами на Титане, Океан мог бы помочь понять роль органической дымки на ранней Земле. [2] Океан будет исследовать Титан и поможет понять обитаемость во Вселенной.

Oceanus предлагалось запустить в феврале 2024 года с 10-летним временем полета до Титана. Космический корабль проведет два года на орбите Сатурна и пролетит мимо Титана, после чего последуют два года на круговой орбите Титана. Космический корабль будет питаться от солнечных батарей . Для этой миссии также можно рассмотреть возможность использования небольшого озерного зонда. [3]

Анимация метановых облаков на поверхности Титана
Метановые облака на поверхности Титана

Абиотический органический синтез происходит высоко в атмосфере Титана, а огромный водный океан лежит глубоко под ледяной корой, создавая возможную химию и среду для абиогенеза и потенциальные обитаемые ниши для микроорганизмов. Океанус будет проводить свои научные исследования с помощью многокаскадного масс-спектрометра , инфракрасной камеры, которая видит сквозь атмосферу [1] и радиовысотомера с большим вертикальным разрешением.

Oceanus возглавляет Кристоф Сотин, главный научный сотрудник по исследованию Солнечной системы в Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния. [4]

Цели

Титан Инфракрасный Вид
Инфракрасный вид Титана

Цели Oceanus — раскрыть органическую химию , геологию, гравитацию, топографию Титана , собрать данные трехмерной разведки, каталогизировать органику и определить, где они могут взаимодействовать с жидкой водой. [5]

На Титане есть основные ингредиенты для обитаемости: вода, энергия и органические молекулы. В ходе четырехлетнего глобального исследования Oceanus позволит оценить обитаемость Титана во всем мире, фотохимический синтез органических веществ в верхних слоях атмосферы и определить места, где они потенциально могут смешиваться с жидкой водой.

Предлагаемое развитие

Миссией будет управлять НАСА / Лаборатория реактивного движения . Лаборатория реактивного движения также построит части радара и камеры, а также предоставит масс-спектрометр. Космический корабль будет разработан компанией Lockheed Martin на основе проверенной конструкции центрального цилиндра. Эта конфигурация была успешно применена на Mars Reconnaissance Orbiter , Juno , MAVEN и OSIRIS-REx . Космический корабль будет использовать солнечные батареи Ultraflex производства Orbital ATK . Итальянское космическое агентство ( ASI ) и его подрядчик Thales поставят цифровую часть радиовысотомера и части телекоммуникационной системы.

20 ноября 2017 года НАСА выбрало два других предложения для дополнительных концептуальных исследований: возврат образца для астробиологических исследований кометы (CAESAR) и Dragonfly . [6] Если бы был выбран Oceanus , он был бы запущен в 2024 году. [7] [8] [9]

Научные инструменты

На Океане есть три научных инструмента плюс радионаучные измерения:

  1. T-Mass — это многоступенчатый квадрупольный масс-спектрометр с ионной ловушкой, который будет исследовать органику в атмосфере Титана.
  2. T-Cam — это инфракрасная камера, которая будет видеть атмосферу Титана через инфракрасные окна и иметь возможность получать изображения поверхности Титана, несмотря на атмосферную дымку.
  3. T-Alt — это радиолокационный высотомер, который поможет установить топографию Титана и, совместно с радионаблюдениями, позволит проводить точные измерения океана. T-Alt совместно с T-Cam позволит ученым оценить, как органический материал транспортируется по поверхности и где находятся возможные места, где может происходить смешивание воды и органики.

Члены научной группы

Главным исследователем миссии является Кристоф Сотин (Лаборатория реактивного движения), его заместителем — Александр Хейс (Корнелльский университет), научным сотрудником проекта — Майкл Маласка (Лаборатория реактивного движения), а прежним научным сотрудником проекта — Джули Кастильо-Рогез. В научную группу входят представители JH APL, Lockheed Martin, JPL, ASI, Калифорнийского технологического института, Корнелльского университета, Массачусетского технологического института, SWRI, Университета Аризоны, Геологической службы США, PSI, UCSC, Университета Айдахо и нескольких зарубежных университетов.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ аб Сотин, К., Хейс, А., Маласка, М., Ниммо, Ф., Тренер, доктор медицинских наук, Тортора, П.. (2017). «ОКЕАН: орбитальный аппарат New Frontiers для изучения потенциальной обитаемости Титана». 19-я Генеральная ассамблея ЕГУ, EGU2017, материалы конференции, состоявшейся 23–28 апреля 2017 г. в Вене, Австрия., стр.10958
  2. ^ Арни Г., Медоуз В., Домагал-Голдман С., Деминг Д., Робинсон Т.Д., Товар Г., Вольф Э. и Швитерман Э. (2016). «Бледно-оранжевые точки: влияние органической дымки на обитаемость и обнаруживаемость экзопланет земного типа». В тезисах совещаний AAS/Отдела планетарных наук, том 48.
  3. ^ Краткий курс по океанским мирам, Международный семинар по планетарным зондам, Гаага, Нидерланды, 10–11 июня 2017 г.
  4. ↑ Чанг, Кеннет (15 сентября 2017 г.). «Назад на Сатурн? Предлагается пять миссий по следованию Кассини». Нью-Йорк Таймс . Проверено 18 сентября 2017 г.
  5. ^ Тортора, П., Заннони, М., Ниммо, Ф., Мазарико, Э., Иесс, Л., Сотин, К., Хейс, А., Маласка, М. (2017) «Исследование гравитации Титана с помощью Oceanus миссия». 19-я Генеральная ассамблея ЕГУ, EGU2017, материалы конференции, состоявшейся 23–28 апреля 2017 г. в Вене, Австрия., стр.17876
  6. ↑ Гловац, Элана (20 декабря 2017 г.). «Новая пограничная миссия НАСА будет искать инопланетную жизнь или раскрывать историю Солнечной системы». ИБ Таймс .
  7. ↑ Фауст, Джефф (8 января 2016 г.). «НАСА расширяет границы следующего конкурса новых границ». Космические новости . Проверено 20 января 2016 г.
  8. ↑ Кларк, Стивен (7 сентября 2016 г.). «Официальный представитель НАСА заявляет, что выбор новых миссий идет по плану, несмотря на проблемы InSight». Космический полет сейчас . Проверено 8 сентября 2016 г.
  9. ^ Четвертое объявление о новых возможностях New Frontiers. НАСА, 6 января 2016 г.

Внешние ссылки