2017 yil 20 dekabrda AQSh Milliy aeronavtika va kosmik ma'muriyati (NASA) o'z dasturining "Yangi chegaralar" deb nomlangan keyingi yo'nalishi to'g'risida qaror qabul qildi. NASA fan boshqarmasi rahbari Tomas Tsurbuchen matbuot anjumanida kosmik agentlikning rejalari haqida gapirdi. Uning so'zlariga ko'ra, "Yangi chegaralar" dasturi doirasida navbatdagi avtomatik kosmik stansiya yo Titanga (Saturn yo'ldoshi) yoki Churyumov-Gerasimenko kometasiga boradi. Bu ikkita kosmik ob'ektning qaysi biriga avtomatik kosmik stansiya borishi faqat 2019 yilda ma'lum bo'ladi.
Agar NASA mutaxassislari kometani tanlagan bo'lsa, agentlik unga kosmik kemani yuboradi, u uning yuzasidan namunalar olishi va keyin ularni Yerga yuborishi kerak bo'ladi. Ushbu finalchi loyiha CAESAR deb nomlanadi. Bu missiyaning asosiy maqsadi - kometalar sayyoramizda hayotning paydo bo'lishiga qanday hissa qo'shishini tushunish uchun organik birikmalarni to'plash. Ta'kidlash joizki, "Rosetta" Evropa stantsiyasi tomonidan o'z yuzasiga etkazilgan Philae zond allaqachon Churyumov-Gerasimenko kometasiga tushgan. Biroq, zond Yerga faqat telemetriyani uzatishga muvaffaq bo'ldi, shundan so'ng qurilma bilan aloqa uzildi. 2016 yil sentyabr oyining oxirida, Rosetta stantsiyasi deorbit qilindi va kometa bilan to'qnashuvga yuborildi.
Agar NASA tanlovi Titan foydasiga qilingan bo'lsa, Dragonfly kosmik kemasi uning yuzasiga yuboriladi, u allaqachon yadroviy vertolyot deb atalgan, lekin tashqi tomondan u kvadrokopterga o'xshaydi. Ninachilar Titan sirtini skanerdan o'tkazib, uning nimadan yasalganini va qanday joylashtirilganligini aniqlashlari kerak bo'ladi. Shuningdek, kosmik vertolyot Saturnning bu sun'iy yo'ldoshidagi atmosfera sharoitlari qanday degan savolga javob berishi kerak bo'ladi. Amerika kosmik agentligi mutaxassislarining fikricha, Titanda sayyoradan tashqari hayot shakllari bo'lishi mumkin.
Tabiiy rangdagi titan ("Kassini" tasviri)
Yangi chegaralar quyosh tizimini o'rganish dasturi doirasida eng yaxshi kosmik missiya loyihasi tanlovining finalchilari ikkita ishlab chiqarish guruhi bo'lib, tanlovda jami 12 nomzod qatnashdi. Yuqorida aytilgan ikkala loyiha ham tafsilotlar va kontseptsiyani ishlab chiqish uchun yiliga taxminan 4 million dollar oladi. Ular o'z missiyalarining mumkin bo'lgan barcha xavf -xatarlarini o'rganib chiqib, 2019 yil iyul oyiga qadar o'z dasturlarini yakunlashlari, so'ngra yakuniy taklif bilan chiqishlari kerak. G'olibning loyihasi 2025 yil oxirida ishga tushiriladi. Har bir missiyani ishlab chiqish uchun taxminan 850 million dollar kerak bo'ladi, g'olibning loyihasi bu miqdorni NASAdan oladi, shuningdek, agentlik g'olib bo'lgan kosmik kemani kosmosga uchirish uchun barcha xarajatlarni qoplaydi - taxminan 150 million dollar.
Mutaxassislarning ta'kidlashicha, e'lon qilingan "narx yorlig'i" boshqa dastur - Discovery doirasidagi "engil" kosmik missiyalaridan ikki baravar ko'p, shuningdek, "flagman" robot stantsiyalari va NASA kosmik byudjetidan 2-4 baravar kam. teleskoplar. E'lon qilingan byudjet zondlarga etarlicha katta va keng ko'lamli asboblar to'plamini, shuningdek radioizotoplarning uzoq umr quvvat manbalarini joylashtirishga imkon beradi, lekin ularning imkoniyatlari va ishlash muddati jihatidan bu zondlar Kassini, Galiley va boshqa flagmanlardan past bo'ladi. Sayohatchilar.
Ta'kidlash joizki, "Yangi chegaralar" dasturi doirasida AQSh kosmik agentligi allaqachon uchta muvaffaqiyatli missiyani bajargan. Juno zond Yupiter orbitasini o'rganmoqda, New Horizons kosmik apparati hozirda Pluton tomon ketmoqda va OSIRIS-REx asteroidga uning yuzasidan namuna olish uchun uchmoqda. Tomas Zurbuchenning so'zlariga ko'ra, agentlik ma'lum bir missiyani ishga tushirish uchun qaysi raketa tashuvchi vositalar ishlatilishini haligacha hal qilmagan. Shu bilan birga, u kerakli stantsiyalar va zondlarni yaratish bo'yicha ishlar boshlanishi bilan SLS og'ir raketasi, shuningdek, "og'ir yuk mashinalari" xususiy kosmik sayyoralararo Amerika zondlarining yangi avlodini ishga tushirishga tayyor bo'lishiga ishonch bildirdi..
Titandagi yadro vertolyoti - DragonFly missiyasi
"Titan - atmosfera zich bo'lgan, ko'llar va uglevodorodlarning haqiqiy dengizlari, moddalar aylanishi va iqlimi qiyin bo'lgan noyob samoviy jism. Biz Titan yuzasida "hayot g'ishtlari" bor -yo'qligini va unda hayot mavjud bo'lishi mumkinligini bilish uchun Kassini va Gyuygens ishini davom ettirishni kutamiz. Boshqa qo'nish modullaridan farqli o'laroq, bizning "ninachilar" bir joydan ikkinchi joyga ucha oladilar, yuzlab kilometrlarni bosib o'tishadi ",- dedi DragonFly missiyasi rahbari Elizabet Turtle.
Yer, Titan (pastda chapda) va Oyning o'lchamlarini solishtirish
Titan - Saturnning eng katta oyi va butun Quyosh sistemasidagi ikkinchi eng katta oy (Yupiterning oyi Ganimedan keyin ikkinchi). Bundan tashqari, Titan - bu Yer tizimidan tashqari, Quyosh tizimidagi yagona jism, uning yuzasida suyuqlikning barqaror mavjudligi isbotlangan, shuningdek, sayyoramizning zich atmosferaga ega bo'lgan yagona sun'iy yo'ldoshidir. Bularning barchasi Titani turli ilmiy tadqiqotlar va tadqiqotlar uchun juda jozibali ob'ektga aylantiradi.
Saturn sun'iy yo'ldoshining diametri 5152 kilometrni tashkil etadi, bu Oynikidan 50% katta, Titan esa massasi bo'yicha sayyoramiz yo'ldoshidan 80% katta. Bundan tashqari, Titan Merkuriy sayyorasidan kattaroqdir. Titandagi tortishish kuchi Yerning tortish kuchining qariyb yettidan biriga teng. Sun'iy yo'ldosh yuzasi asosan suv muzlari va cho'kindi organik moddalardan iborat. Titan yuzasidagi bosim yer yuzasidagi bosimdan taxminan 1,5 baravar yuqori, havo harorati -170.. -180 daraja Selsiy. Juda past haroratga qaramay, bu sun'iy yo'ldosh rivojlanishining dastlabki bosqichida Yer bilan taqqoslanadi. Shu sababli, olimlar Titanda, xususan, mavjud bo'lgan er osti suv omborlarida, uning yuzasiga qaraganda ancha qulay bo'lishi mumkin bo'lgan hayotning eng oddiy shakllari mavjud bo'lishini istisno qilmaydi.
Dragonfly, Jons Xopkins universiteti olimlari tomonidan yaratilgan, ko'p qirrali pervanellar bilan jihozlangan, vertikal ravishda uchish va qo'nishni ta'minlaydigan ko'p qirrali qo'ndirgich bo'ladi. Kelgusida bu g'ayrioddiy vertolyot Titan yuzasi va atmosferasini o'rganishga imkon beradi. “Bizning asosiy maqsadlarimizdan biri metan daryolari va ko'llari bo'yicha tadqiqotlar o'tkazishdir. Biz ularning tubida nima bo'layotganini tushunmoqchimiz”,- dedi Dragonfly missiyasining bosh rahbari Elizabet Turtle. "Umuman olganda, bizning asosiy vazifamiz Saturn sun'iy yo'ldoshining sirli muhitini yoritish, organik va prebiyotik kimyoga boy. Axir, Titan bugungi kunda o'ziga xos sayyoraviy laboratoriya bo'lib, u erda Yerda hayotning paydo bo'lishiga sabab bo'lgan kimyoviy reaktsiyalarni o'rganish mumkin bo'lardi ".
Agar bunday loyiha, agar u 2019 yilda tanlovda g'olib chiqsa, hatto NASA uchun ham g'ayrioddiy va yangi bo'ladi. Dragonfly qurilmasi ikkita funksiyasi tufayli joydan joyga ko'chib o'tishi mumkin bo'ladi. Birinchisi, uni juda uzoq vaqt energiya bilan ta'minlaydigan atom elektr stantsiyasining mavjudligi. Ikkinchisi - og'ir kashfiyot mashinasini Titanning zich havosiga ko'taradigan bir nechta kuchli pervanelli motorlar to'plami. Bularning barchasi Dragonfly -ni vertolyotlar yoki kvadrokopterlarga o'xshatadi, faqat bundan mustasno, kosmik yadroviy vertolyot Yerga qaraganda ancha og'ir sharoitlarda ishlash uchun mo'ljallangan bo'ladi.
Titan yuzasida ajdaho yadro vertolyoti, NASA tasviri
Mutaxassislarning ta'kidlashicha, bu dron radioizotopli termoelektrik generator (RTG) ishlab chiqaradigan energiya bilan to'liq ta'minlanadi. Titanning zich va qalin atmosferasi quyosh energiyasini elektr energiyasiga aylantirishning har qanday texnologiyalarini samarasiz qiladi, shuning uchun yadro energiyasi missiya uchun asosiy energiya manbaiga aylanadi. Shunga o'xshash generator Curiosity roveriga o'rnatilgan. Kechasi bunday generator dron batareyalarini to'liq zaryad qila oladi, bu esa samolyotga kun davomida bir yoki bir nechta, umumiy davomiyligi bir soatgacha bo'lgan parvozlarni bajarishga yordam beradi.
Ma'lumki, Dragonfly asboblar to'plamida quyidagilar bo'lishi rejalashtirilgan: Titanning er osti qatlamining tarkibini o'rgana oladigan gamma -spektrometrlar (bu qurilma olimlarga sun'iy yo'ldosh yuzasi ostida suyuq okean borligi to'g'risida dalil topishga yordam beradi); yorug'lik elementlarining (azot, uglerod, oltingugurt va boshqalar kabi) izotopik tarkibini tahlil qilish uchun mass -spektrometrlar; atmosfera bosimi, harorat, shamol tezligi, seysmik faollikni o'lchaydigan geofizik va meteorologik sensorlar; u ham suratga olish uchun kameralarga ega bo'ladi. "Yadroviy vertolyot" ning harakatchanligi unga turli namunalarni tez yig'ish va kerakli o'lchovlarni bajarishga imkon beradi.
Parvozning atigi bir soatida bu qurilma 10 dan 20 kilometrgacha masofani bosib o'ta oladi. Ya'ni, faqat bitta parvozda DragonFly droni qizil sayyorada bo'lgan 4 yil davomida American Curiosity roveriga qaraganda ancha katta masofani bosib o'tishi mumkin bo'ladi. Va ikki yillik missiyasi davomida "yadroviy vertolyot" Saturn oyining sirtining juda ta'sirli maydonini o'rganishi mumkin bo'ladi. Bortda kuchli elektr stantsiyasi mavjudligi tufayli, Turtle ma'lumotlariga ko'ra, qurilmadan olingan ma'lumotlar to'g'ridan -to'g'ri Yerga uzatiladi.
Agar loyiha tanlovda g'olib chiqsa va Quyosh tizimini tadqiq qilishning yangi chegaralari dasturi doirasida yakuniy ma'qullansa, missiya 2025 yilning o'rtalarida ishga tushadi. Shu bilan birga, DragonFly Titanga faqat 2034 yilda keladi, u erda voqealar ijobiy rivojlanishi bilan u bir necha yil o'z yuzasida ishlaydi.
"Sovet" kometasi yo'lida - QAYSAR missiyasi
Hozirgi vaqtda "Yangi chegaralar" musobaqasida g'alaba qozonayotgan ikkinchi missiya CAESAR zond bo'lishi mumkin - kometa yuzasidan uchuvchi va organik moddalarning namunalarini olgan va keyin Yerga qaytgan birinchi NASA kosmik apparati. "Kometalarni Quyosh tizimining eng muhim, lekin ayni paytda eng kam o'rganilgan ob'ektlari deb atash mumkin. Kuyruklu yulduzlar tarkibida Yer "shakllangan" moddalar mavjud va ular sayyoramiz uchun organik moddalarni asosiy etkazib beruvchilari bo'lgan. Kometalar Quyosh sistemasidagi boshqa taniqli jismlardan nimasi bilan farq qiladi? Kometalarning ichki qismida hali ham quyosh sistemasida tug'ilgan paytda mavjud bo'lgan uchuvchi moddalar mavjud », - dedi CAESAR missiyasi rahbari Stiv Skvays.
Churyumov-Gerasimenko kometasining 2014 yil 19 sentyabrda Rosetta kamerasi bilan olingan surati
NASA sayyoralar bo'limi boshlig'i Jim Grinning so'zlariga ko'ra, bu missiya juda yaxshi o'rganilgan kometaga yuboriladi, uning yaqinida boshqa zond tashrif buyurgan, biz Evropaning Rosetta nomli missiyasi haqida gapirayapmiz. 67P indeksli kometa "sovet" deb nomlangan, chunki u sovet astronomlari tomonidan kashf etilgan. Bu qisqa davrli kometa, orbital davri taxminan 6 yil 7 oy. Churyumov-Gerasimenko kometasi 1969 yil 23 oktyabrda SSSRda topilgan. U sovet astronomi Klim Churyumov tomonidan Kievda o'sha yilning sentyabr oyida Olma -ota rasadxonasida olingan (32P / Komas Sola) boshqa kometa foto plitalarida topilgan. 1969 yil 11 sentyabrda olingan)).67P indeksi shuni ko'rsatadiki, bu 67-qisqa muddatli ochiq kometa.
Aniqlanishicha, Churyumov-Gerasimenko kometasi gözenekli tuzilishga ega, uning hajmining 75-78% i bo'sh. Kometaning yoritilgan tomonida harorat -183 dan -143 darajagacha. Kometada doimiy magnit maydoni yo'q. Oxirgi hisob -kitoblarga ko'ra, uning massasi 10 milliard tonnani tashkil etadi (o'lchov xatosi 10%deb baholanadi), aylanish davri 12 soat 24 minut. 2014 yilda Rosetta apparati yordamida olimlar kometadan 16 ta organik birikmalar molekulalarini topishga muvaffaq bo'lishdi, ulardan to'rttasi - aseton, propanal, metil izosiyanat va asetamid - ilgari kometalarda topilmagan.
Amerika kosmik agentligi vakillarining so'zlariga ko'ra, yaxshi o'rganilgan kometaga yuborilgan CAESAR missiyasini tanlash uchta qushni bitta tosh bilan o'ldirishga imkon beradi - bu missiyani xavfsizroq, arzonroq qiladi va uning uchishini tezlashtiradi. Squiresga ko'ra, kometadan tuproqni yig'ish va Yerga qaytarish uchun kapsulani o'rnatish ham o'z rolini o'ynaydi. Bu kapsula ilgari Yaponiya kosmik agentligi tomonidan Hayabusa zond uchun yaratilgan. Bu kapsulani tanlash, CAESAR missiyasi, butun parvoz davomida, er yuzasiga tegib ketguncha, kometadan uchuvchi moddalarni muzlatilgan holatda ushlab turadigan kapsulani talab qilganligi bilan izohlanadi. Hayabusa zondining kapsulasi issiqlik himoyachisiga ega, bu uni bir necha yuz darajagacha qizdirishga to'sqinlik qiladi, bu bizning texnologiyalarimiz yordamida sodir bo'lishi mumkin”, - dedi amerikalik olim.
CAESAR zondining mumkin bo'lgan ko'rinishi, NASA tasviri
NASA rejalariga ko'ra, CAESAR probini ionli dvigatel bilan jihozlash rejalashtirilgan. U Churyumov-Gerasimenko kometasi yuzasiga nisbatan tez yetadi. Stiv Skvays umid qilganidek, uning masalalari 2038 yilda Yerda bo'lishi mumkin.
