Космические проекты NASA

В начале марта 2011 г. был обнародован большой, 400-страничный отчет [1] с изложением планов NASA по исследованиям Солнечной системы в 2013—2022 гг. Этот документ можно получить в Интернете [2]. В нем не только размещен перечень обсуждаемых миссий и даны рекомендации по их приоритетности, но и приведен развернутый анализ текущего состояния дел в этой области.


Mars Astrobiology Explorer-Cacher (MAX-C). Изображение NASA

В отчете рассматриваются лишь те космические проекты, которые проработаны в достаточной мере для включения в приоритетный список. В результате детального обсуждения комиссия, создававшая отчет, определила, какие из них дают «максимальный научный выход в расчете на вложенный доллар», при этом соблюдался баланс между крупными, средними и небольшими миссиями и между исследованиями разных объектов Солнечной системы. Разумеется, учитывались также и чисто технические аспекты (например, риски, связанные с тем, что какие-то технологии еще «не доведены до ума»). Итогом стали списки, носящие пока рекомендательный характер.

Номером один в числе научных задач комиссия считает доставку на Землю марсианского грунта. На втором месте (с пониманием того, что это очень дорогая миссия) стоит исследование спутника Юпитера — Европы. Авторы отчета предлагают также подумать и о более детальном изучении Урана и Нептуна. Поэтому разработка проекта специальных миссий к Урану также попала в список приоритетных задач.

Недорогие миссии были отнесены к программе Discovery, и их обсуждение выходило за рамки компетенции комиссии. Поэтому по малым спутникам дается лишь одна рекомендация. Обращается внимание на перспективную миссию (планируемую вместе с Европейским космическим агентством -ESA) Mars Trace Gas Orbiter. Этот проект не вошел в программу Discovery, поэтому в отчете содержится поддержка данной миссии.

Проекты среднего класса относятся к программе New Frontiers. В ближайшее время будет выбрано две миссии для исследований «наиболее загадочных и неизвестных районов Солнечной системы». Комиссия рекомендует слегка увеличить финансирование этой программы.

Большое внимание в отчете уделено крупным, флагманским проектам. На первое место поставлен Mars Astrobiology Explorer-Cacher (MAX-C). Это первый из трех запусков в рамках программы возврата марсианского грунта. Рекомендовано, правда, пересмотреть его финансирование в сторону снижения затрат (на миллиард), так как, по мнению комиссии, проект оттягивает на себя неоправданно большие средства, тормозя другие планетные исследования. Европейцы, совместно с которыми будет осуществляться этот проект, уже обеспокоились возможным сокращением финансирования со стороны США.

Второе место среди флагманов занимает Jupiter Europa Orbiter. Здесь снова комиссия обращает внимание на чрезмерно высокую стоимость, а потому призывает сузить круг задач, чтобы не отбирать средства у других исследований.

Третье место отдано спутникам — Uranus Orbiter and Probe mission. Комиссия полагает, что проект обязательно должен быть осуществлен до 2022 г., но снова надо думать над снижением стоимости.

В случае сокращения бюджета авторы отчета предлагают отказаться от Jupiter Europa Orbiter (это самый дорогой проект — почти 5 млрд долл.). В случае же увеличения бюджета планируется, во-первых, увеличить финансирование малых миссий (программа Discovery), во-вторых, сделать еще одну миссию в рамках New Frontiers, ну а в-третьих (если дела пойдут совсем хорошо), реализовать еще один из флагманских проектов: или Enceladus Orbiter mission, или Venus Climate Mission. Если же дела пойдут совсем плохо, то предлагается урезать крупные проекты, но ни в коем случае не трогать Discovery и New Frontiers, а также технологические разработки и исследовательскую работу.

Тем временем Джозеф Катанзарите (Joseph Catanzarite) и Майкл Шао (Michael Shao) получили оценки частоты встречаемости планет типа Земли в «обитаемых зонах» у звезд типа Солнца [3]. Для этого они использовали результаты со спутника «Кеплер» [4]. Изучив данные по более чем 150 тысячам звезд на протяжении четырех месяцев, команда проекта объявила об обнаружении более 1200 кандидатов в планеты у примерно тысячи звезд. Пока выложенных этим проектом данных недостаточно для прямой оценки числа земноподобных планет в нужном диапазоне больших полуосей орбит, но можно провести разумные экстраполяции на основе установленных корреляций параметров. Авторов интересовали планеты с радиусами от 0,8 до 2 земных. Это соответствует массам, достаточным для удержания кислородной атмосферы, но не слишком большим, чтобы планета перешла уже в статус нептуноподобной. Для «обитаемой зоны» было выбрано довольно жесткое условие, которое в случае Солнечной системы дало бы диапазон орбит от 0,95 до 1,37 астрономических единиц. Рассматривались звезды спектральных классов F, G, K (напомним, что Солнце относится к классу G). В Галактике эти звезды составляют около 7% от всей популяции.

Оценки авторов свидетельствуют о том, что 1-3% звезд типа Солнца имеют планеты земного типа в «обитаемых зонах». Это немало, так как означает, что во всей Галактике их — порядка ста миллионов. Результаты будут уточняться по мере поступления новых данных со спутника «Кеплер». Собственно, одной из основных задач этого проекта как раз и является определение количества таких планет.

1. Vision and Voyages for Planetary Science in the Decade 2013—2022, National Academy of Science (2011).

2. www.nap.edu/catalog/13117.html

3. arXiv: 1103.1443 (http://arxiv.org/abs/1103.1443)

4. arxiv:1102.0541 (http://arxiv.org/abs/1102.0541)

Источник

«Нет ничего чудеснее человеческого мозга, нет ничего более изумительного, чем процесс мышления, ничего более драгоценного, чем результаты научных исследований»

Алексей Горький

Научный подход на Google Play

Файлы

Манипуляция сознанием

Мир, полный демонов. Наука - как свеча во тьме

Эгоистичный ген

Социальный прогресс и свобода