NASA探索早期太阳系的新任务

[ 录入者:Melipal | 时间:2017-01-12 22:04:52 | 作者:Melipal 译 | 来源:NASA | 浏览:1583次 ]

原文标题:NASA Selects Two Missions to Explore the Early Solar System

作者:Dwayne Brown / Laurie Cantillo   原文来自:NASA   Posted: 2017. 1. 4

编译:Melipal  

NASA选择了两项新任务,它们有望开启研究太阳系最早期历史的新窗口——这一时期距离太阳的诞生还不足1000万年。这两项任务分别叫做“露西”(Lucy)与“灵神”(Psyche),它们是从5个最终的竞争者中挑选而出的,将进入任务规划期,预计分别于2021年和2023年发射。

左:艺术家笔下飞过特洛伊小行星欧巴忒斯(Eurybates)的露西号探测器。这颗小行星是6颗待研究的特洛伊小行星之一,它们类型不同但在科学上同样重要。特洛伊小行星是行星形成过程的化石,因此会为太阳系最早期的历史带来重要的线索。右:前往金属小行星——16号灵神星的第一架探测器灵神号,它将测绘这里的地貌、结构、组分和磁场,并考察一个与先前所知任何星球都不相同的世界。灵神号将告诉我们有关地球、火星、水星和金星隐匿地核的信息。(图片提供:SwRI and SSL/Peter Rubin)

华盛顿的NASA科学任务理事会副主任托马斯·苏尔布琛(Thomas Zurbuchen)说:“露西号将造访木星神秘的特洛伊小行星群这样一个目标丰饶的环境,而灵神号将研究一颗独特的金属小行星,我们之前从来没有访问过此类天体。这就是发现计划所关心的东西——勇敢地航向前人未至之境,带来突破性的科学发现。”

无人探测器露西号预定于2021年10月发射,预计将于2025年抵达第一个目标——一颗主带小行星。从2027年到2033年,露西号将探索木星的6颗特洛伊小行星。这些小行星被木星引力场束缚成了与木星共轨的两个族群,其中一群位于木星环绕太阳运行的12年轨道前方,另一群位于后方。特洛伊小行星据信是太阳系更早时期的残余,可能是在较木星当前轨道远得多的地方形成的。

来自科罗拉多州玻尔得市(Boulder)西南研究所的露西号首席研究员哈罗德·列维森(Harold F. Levison)说:“这是一个独特的机会。由于特洛伊小行星是形成外行星的原始物质的残存,它们携带着解码太阳系历史的关键线索。露西号以第一具人类骨骼化石命名,与它的同名化石一样,也将为我们的起源带来革命性的认知。”

露西是建立在NASA前往冥王星及柯伊伯带的新视野号探测器成功的基础之上的,其上会搭载新版的RALPH与LORRI仪器,而这两台仪器促成了新视野号的成功。露西号任务小组的若干成员也是来自新视野号的老手。露西号还将吸收前往小行星贝努(Bennu)的OSIRIS-REx探测器的成功经验,借用了后者的OTES仪器以及OSIRIS-REx小组的若干成员。

灵神号将探索主带小行星最吸引人的一个目标——巨型金属小行星16号灵神星。它与太阳的距离大约相当于日地间距的3倍。这颗小行星直径约为130英里(210千米),而且与呈岩质或冰态的大多数小行星不同,据信它主要由金属铁和镍组成,与地核接近。科学家在考虑灵神星是否是一颗一度与火星大小相当的原始行星暴露的地核,这颗行星在数十亿年前一系列的剧烈碰撞中损失了它的岩石外围。

这架探测器将帮助科学家了解行星与其他天体在演化早期是如何发生成层过程,形成地核、地幔和地壳的。

来自坦佩市(Tempe)亚利桑那州立大学的灵神号首席研究员林迪·埃尔金斯—坦顿(Lindy Elkins-Tanton)说:“这是研究一类全新天体的机会。16号灵神星是太阳系中已知的唯一一个此类天体,而且这也是人类造访地核的唯一方法。我们要通过造访外太空的天体来了解我们的内在世界。”

灵神号无人探测器预计于2023年10月发射,在2024年借助地球引力场助推,2025年掠过火星,最终于2030年抵达目标小行星。

NASA除了选择露西号和灵神号开始任务规划之外,还将近地小天体照相机(NEOCam)计划的经费又额外延长了一年。NEOCam空间望远镜的设计目标是巡视靠近地球轨道的天区,这里可能会发现具备潜在危险性的小行星。

NASA的行星科学负责人吉姆·格林(Jim Green)说:“这些都是可以真正作出发现的任务,可以纳入NASA研究太阳系形成和演化的大方针中去。我们已经探索了类地行星、气体巨行星以及环绕太阳运行的一系列其他天体。露西号将观测源自太阳系遥远外围的原始残余,而灵神号将直接观测行星级天体的内部。拼图的这些额外部分将帮助我们了解太阳及其行星家族是如何形成并随时间推移发生改变,成为生命可以发源且维系下去的地方——还有未来可能的立足点的。”

这种发现级的任务开支相对低,它们的研发费用以大约4.5亿美元封顶。它们是由阿拉巴马州亨茨维尔市(Huntsville)NASA马歇尔太空飞行中心的行星任务计划办公室为NASA的行星科学分部管理的。这些任务由一名首席研究员设计领衔,首席研究员要组织一个科学和工程团队,来回答有关太阳系的关键科学问题。

发现任务的成员包括先前中选的12个任务,如研究水星的信使号探测器,探索灶神星和谷神星的黎明号探测器,以及预计于2018年5月发射的洞察号火星着陆器。

NASA前往小行星的其他任务始于2000年抵达爱神星的NEAR轨道探测器,黎明号延续了NEAR的工作,它环绕了灶神星运行,现在已经进入了针对谷神星的延展任务阶段。2016年9月8日发射的OSIRIS-REx正在全速迎接2018年与小行星贝努的会合,并将在2023年带着其上的样本返回地球。这些探测器都在关注小行星科学的不同方面,为科学家提供太阳系形成和演化更广阔的图景。

更多关于NASA发现计划及属下任务的信息请访问:https://discovery.nasa.gov/missions.cfml

(全文完)

Tags:小行星 露西号 灵神号

责任编辑:Melipal

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