美国NASA遴选多项行星科学和太阳物理学新任务
2019年6月,NASA遴选出多项行星科学和太阳物理学新任务,包括“新前沿”计划(New Frontiers)的第4项任务——利用“蜻蜓”(Dragonfly)旋翼飞行器探索土卫六[1];“探索者”计划(Explorers)的两项新任务——“日冕和日球层联系偏振探测立方星座”(PUNCH)和“串联磁重联和极尖区电动力学探测双星”(TRACERS),以增进对太阳及其对空间的动态影响的理解[2];以及“行星探索小型创新任务”(SIMPLEx)的月球、火星和小行星3项小型任务概念[3]。
Dragonfly任务计划在2026年发射,2034年抵达土卫六,对多个地点开展采样和探测,搜寻生命起源及其存在的迹象。Dragonfly包括8个旋翼,是NASA首次在其他行星上为实现科学目标开展飞行的多旋翼飞行器。由于土卫六拥有稠密的大气层,Dragonfly将成为首个可将全部科学有效载荷通过飞行送至多个地点的飞行器,从而重复和有针对性地获取行星表面物质。
PUNCH由4个手提箱大小的卫星组成,旨在揭示太阳的外层大气——日冕及其如何产生太阳风,可以在太阳风离开太阳时对其进行成像和跟踪。TRACERS将观测地球磁场北部的极尖区如何与来自太阳的磁场发生相互作用。在磁重联过程中磁力线会发生剧烈变化,将一些粒子以接近光速的速度抛射出去,TRACERS任务将对被地球磁层引导进入地球大气层的相关粒子开展观测。PUNCH和TRACERS发射日期预计不迟于2022年8月。
SIMPLEx任务遴选出3项行星科学小型任务概念:“土卫十:双小行星勘测任务”将研究小型“碎石堆”小行星的形成和演化,建立双小行星系统的精确模型;“逸散与等离子体加速和动力学探测器”(EscaPADE)任务包括一对航天器,旨在从多个尺度表征驱动火星大气逸散的加速过程,以及太阳风对火星大气的影响;“月球开拓者”(Lunar Trailblazer)任务将直接探测并绘制月表水地图,确定水的形成过程、丰度及其位置分布与地质的关系。NASA将资助3项任务概念开展为期1年的研究,从中遴选出至少1项任务进入实施和飞行阶段。
(韩淋 王海名)
[1] NASA's Dragonfly Will Fly Around Titan Looking for Origins, Signs of Life. https://www.nasa.gov/press-release/nasas-dragonfly-will-fly-around-titan-looking-for-origins-signs-of-life
[2] NASA Selects Missions to Study Our Sun, Its Effects on Space Weather. https://www.nasa.gov/press-release/nasa-selects-missions-to-study-our-sun-its-effects-on-space-weather
[3] SIMPLEx Small Satellite Concept Finalists Target Moon, Mars and Beyond. https://www.nasa.gov/feature/small-satellite-concept-finalists-target-moon-mars-and-beyond/