Программа исследования океанских миров
Программа исследования океанских миров ( OWEP ) — это НАСА . программа [1] исследовать океанские миры во внешней части Солнечной системы , которые могут обладать подземными океанами , чтобы оценить их обитаемость и найти биосигнатуры простой внеземной жизни .
В число главных целей входят спутники , которые скрывают под ледяной оболочкой скрытые океаны: Европа , Энцелад и Титан . На основе одного типа наблюдений или теоретического моделирования предполагается, что множество других тел во внешней части Солнечной системы имеют подповерхностные океаны.
Комитет по ассигнованиям Палаты представителей США одобрил законопроект 20 мая 2015 года и поручил НАСА создать Программу исследования океанских миров. [2] «Дорожные карты океанских миров» (ROW) были начаты в 2016 году. [3] [4] и был представлен в январе 2019 года. [5] Официальная программа реализуется внутри агентства путем поддержки миссии орбитального аппарата Europa Clipper на Европу. [3] [6] и миссия «Стрекоза» на Титан. Программа также поддерживает концептуальные исследования предлагаемого посадочного модуля Europa . [7] и концепции исследования луны Тритон . [8] [5] Аманда Хендрикс и Терри А. Херфорд являются соруководителями группы НАСА «Дорожные карты мира океанов». [5] [9]
История
[ редактировать ]
Главным автором бюджетного предложения НАСА является Джон Калберсон , который в то время был главой научного подкомитета в Палате представителей . Весной 2015 года он представил бюджетный запрос, создающий возможность совершенно новой программы миссии НАСА. [11] [12] Комитет Палаты представителей по ассигнованиям утвердил свою версию законопроекта Палаты представителей об ассигнованиях на торговлю, правосудие и науку (CJS) на 2016 финансовый год 20 мая 2015 года. [6] Поэтому Комитет поручил НАСА создать Программу исследования океанских миров, основной целью которой является обнаружение существующей жизни в другом мире с использованием сочетания миссий класса «Дискавери» , «Новые рубежи» и «Флагман» в соответствии с рекомендациями текущих и будущих десятилетних планетарных исследований . [3]
В бюджетном запросе на 2017 финансовый год комитет рекомендовал выделить 348 миллионов долларов на «Внешние планеты» и «Океанские миры», из которых не менее 260 миллионов долларов предназначены для орбитального аппарата и спускаемого аппарата Europa Clipper с запуском орбитального аппарата в 2025 году. [13] и потенциальный посадочный модуль для Европы вскоре после этого. [14]
Технический анализ 2017 года показал, что технические проблемы огромны и что «без подлинно стратегического плана программы большие обещания OWEP [Программы исследования океанских миров], скорее всего, останутся невыполненными». [15] В отчете отмечается, что развитие технологий, обеспечивающих OWEP, в настоящее время должно конкурировать за приоритет с другими целями Солнечной системы, что бесполезно для стратегического планирования. В докладе рекомендуется создать общую техническую инфраструктуру для нескольких миссий и обеспечить финансирование для ее развития. [15]
Отчет «Дорожные карты океанических миров» (ROW) был представлен и опубликован в январе 2019 года. [5]
Научные цели
[ редактировать ]
На Земле , которая сама является океаническим миром, жидкая вода необходима для жизни в том виде, в котором мы ее знаем. Вопрос в том, могут ли темные, чужеродные океаны внешней Солнечной системы быть пригодными для жизни простых форм жизни, и если да, то какова может быть их биохимия . [16]
Цели программы исследования океанских миров — «идентифицировать океанские миры, охарактеризовать их океаны, оценить их обитаемость, искать жизнь и, в конечном итоге, понять любую жизнь, которую мы находим». [5]
Исследование этих спутников могло бы помочь ответить на вопрос о том, как возникла жизнь на Земле и существует ли она где-нибудь еще в Солнечной системе. [17] Также возможно обнаружить присутствие предбиотической химии, которая могла бы дать ключ к разгадке того, как зародилась жизнь на Земле. [18] Любая жизнь, обнаруженная в отдаленных океанских мирах внешней Солнечной системы , вероятно, сформировалась и развивалась по независимому от жизни на Земле пути, что дает нам более глубокое понимание потенциала жизни во Вселенной . [4]
Океанографы , биологи и астробиологи входят в команду, разрабатывающую дорожную карту стратегии. [3] Планирование также предусматривает реализацию мер планетарной защиты , чтобы избежать загрязнения внеземной обитаемой среды устойчивыми безбилетными бактериями на их посадочных модулях. [3] [4]
Цели
[ редактировать ]Мирами-океанами, обнаруженными в Солнечной системе на данный момент с разумной уверенностью, являются основные спутники Европа , Энцелад , Титан , Ганимед и Каллисто . [5] Из них Европа и Энцелад имеют наивысший приоритет, поскольку их ледяные оболочки тоньше, чем у других (у Европы - менее 10 км; у Энцелада - около 40 км), и есть некоторые свидетельства того, что их океаны контактируют со каменистой мантией , которая может обеспечить как энергию, так и химические вещества для формирования жизни. [5] Ледяная кора Энцелада имеет трещины на южном полюсе , которые позволяют льду и газу из океана уходить в космос, где их пробы были отобраны с помощью масс-спектрометров на борту орбитального аппарата Сатурна Кассини , что дало дразнящие результаты. [19] Океан Титана самый глубокий, от 50 до 100 км, и никаких свидетельств активных шлейфов или ледяного вулканизма не наблюдалось.
Такие тела, как Тритон , Плутон , Церера , Миранда , Ариэль и Диона, считаются кандидатами в океанские миры, основываясь на намеках из ограниченных наблюдений космических аппаратов. [5]
Миссии
[ редактировать ]Программа исследования океанских миров (OWEP) поддерживает миссию орбитального аппарата Europa Clipper на Европу, которая является первой запланированной целью этой программы, которая будет запущена в 2024 году. [3] [6] Второй — миссия «Стрекозы» на Титан. [5]
Программа также поддерживает концептуальные исследования предлагаемого посадочного модуля Europa . [7] и концепция исследования луны Тритон с помощью Trident — миссии, выбранной финалистом программы NASA Discovery в 2020 году. [8] [5]
См. также
[ редактировать ]
Концепции астробиологических миссий на водные миры за пределами Солнечной системы:
- Исследователь Энцелада (EnEx)
- Поиск жизни на Энцеладе (ELF)
- Признаки жизни и обитаемость Энцелада (ELSAH)
- Исследователь Энцелада и Титана (E 2 Т)
- Путешествие на Энцелад и Титан (JET)
- Исследователь ледяных лун Юпитера (СОК)
- Лаплас-П
- Расследование жизни на Энцеладе (ЖИЗНЬ)
- Нептун Одиссея
- Океан
- В СООТВЕТСТВИИ С
- Самоходный исследователь для отбора проб на озере Титан (TALISE)
- Исследователь Титан-Маре (TiME)
- Трезубец
- Тритон Хоппер
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Реализуемая программа эффективного исследования океанского мира. Шервуд, Брент; Сотин, Кристоф; Лунин, Джонатан; Квик, Том. 42-я Научная ассамблея КОСПАР. Состоялось 14–22 июля 2018 г. в Пасадене, Калифорния, США, Abstract id. Б5.3-5-18.
- ^ Фауст, Джефф (14 апреля 2017 г.). « Открытия «Океанских миров» создают предпосылки для новых миссий» . Космические новости . Проверено 30 сентября 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж МакИвен, Альфред (1 февраля 2016 г.). «Дорожные карты океанских миров (ROW)» (PDF) . Лунно-планетарный институт . Проверено 30 сентября 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с «Планы НАСА по исследованию Европы и других «океанических миров» » . Вселенная сегодня . ФизОрг. 6 марта 2017 года . Проверено 30 сентября 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж Дорожная карта НАСА к океанским мирам. Аманда Р. Хендрикс, Терри А. Херфорд, Лора М. Бардж, Майкл Т. Бланд, Джефф С. Боуман, Уильям Бринкерхофф, Бонни Дж. Буратти, Морган Л. Кейбл, Джули Кастильо-Рогез, Джеффри К. Коллинз и др. Астробиология , Том. 19, № 1. два : 10.1089/ast.2018.1955
- ^ Jump up to: а б с «Бюджетный запрос НАСА на 2016 финансовый год» (PDF) . Космическая политика онлайн . 27 мая 2015 г. Архивировано из оригинала (PDF) 31 июля 2020 г. Проверено 30 сентября 2017 г.
Фактически, отчет, сопровождающий законопроект, предписывает НАСА создать «Программу исследования океанических миров», частью которой является миссия «Европа».
- ^ Jump up to: а б Европейский посадочный модуль. Домашняя страница Лаборатории реактивного движения (JPL) НАСА. Доступ осуществлен 22 сентября 2019 г.
- ^ Jump up to: а б Браун, Дэвид В. (19 марта 2019 г.). «Спутник Нептуна Тритон является пунктом назначения предлагаемой миссии НАСА» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 20 марта 2019 г.
- ^ Фиш, Том (5 марта 2019 г.). «Миссия НАСА Ocean Worlds: космическая программа НАСА по поиску инопланетной жизни» . Великобритания Экспресс .
- ^ Сюй, Сян-Вэнь; Постберг, Фрэнк; и др. (11 марта 2015 г.). «Текущая гидротермальная деятельность на Энцеладе». Природа . 519 (7542): 207–10. Бибкод : 2015Natur.519..207H . дои : 10.1038/nature14262 . ПМИД 25762281 . S2CID 4466621 .
- ^ Венц, Джон (19 мая 2015 г.). «НАСА хочет заняться подводными исследованиями океанских лун» . Популярная механика . Проверено 30 сентября 2017 г.
- ^ Бергер, Эрик (19 мая 2015 г.). «Бюджет Палаты представителей НАСА закладывает семена программы по поиску жизни во внешней Солнечной системе» . Хьюстонские хроники . Проверено 30 сентября 2017 г.
- ^ Фауст, Джефф (22 августа 2019 г.). «Europa Clipper прошла ключевую проверку» . Космические новости .
- ^ Фауст, Джефф (17 февраля 2019 г.). «В законопроекте о бюджете на окончательный 2019 финансовый год НАСА получит 21,5 миллиарда долларов» . Космические новости .
- ^ Jump up to: а б СЛЕДУЙТЕ ЗА ВОДОЙ (ВНЕШНЕЙ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ): ВАРИАНТЫ ПРОГРАММЫ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ОКЕАНСКИХ МИРОВ . (PDF). Б. Шервуд, Дж. Лунин, К. Сотин, Т. Цвик1, Ф. Надери. Семинар Планетарная наука «Видение 2050», 2017.
- ^ Аманда Р. Хендрикс; Терри А. Херфорд; и др. (1 января 2019 г.). «Дорожная карта НАСА к океанским мирам» . Астробиология . 19 (1): 1–27. Бибкод : 2019AsBio..19....1H . doi : 10.1089/ast.2018.1955 . ПМК 6338575 . ПМИД 30346215 .
- ^ Крич, Стивен Д.; Вейн, Грег. «Исследование океанского мира и SLS: возможность поиска жизни» . Сервер технических отчетов НАСА . НАСА . Проверено 30 сентября 2017 г.
- ^ Андерсон, Пол Скотт (15 мая 2015 г.). « Программа исследования океанских миров»: новое бюджетное предложение предусматривает проведение миссий на Европу, Энцелад и Титан» . АмерикаКосмос . Проверено 30 сентября 2017 г.
- ^ Постберг, Фрэнк; и др. (27 июня 2018 г.). «Макромолекулярные органические соединения из недр Энцелада» . Природа . 558 (7711): 564–568. Бибкод : 2018Natur.558..564P . дои : 10.1038/s41586-018-0246-4 . ПМК 6027964 . ПМИД 29950623 .
