다시 토성으로? NASA, Cassini 종료로 가능한 귀환 임무 주목

토성과 그 고리의 카시니 보기

NASA의 카시니 우주선이 본 토성과 토성의 상징적인 고리. (이미지 제공: NASA/JPL/우주과학연구소)



토성에 있는 인류의 빛이 꺼졌습니다.



NASA의 로봇 카시니 우주선이 금요일 아침(9월 15일) 고리형 행성의 대기에서 불타버렸고, 외부 태양계와 생명체를 수용할 수 있는 가능성에 대한 과학자들의 이해에 혁명을 일으킨 토성에서의 놀라운 13년의 탐사가 끝났다.

예를 들어, 카시니는 토성의 거대한 위성인 타이탄에서 메탄 바다와 동료 위성인 엔셀라두스에서 분출하는 수증기 간헐천을 발견했습니다. 이 두 위성은 고리가 있는 행성 자체와 다양한 토성계 전체와 마찬가지로 훨씬 더 연구할 가치가 있다고 카시니 팀원들은 말했습니다. [ 사진에서: 카시니의 임무 끝에서 토성의 마지막 모습 ]



캘리포니아 패서디나에 있는 NASA 제트 추진 연구소의 카시니 프로젝트 매니저 얼 메이즈(Earl Maize)는 수요일(9월 13일) 기자 회견에서 '우리는 세계에 정보를 제공했지만 여전히 궁금해하고 더 이상 요청할 수 없었습니다.'라고 말했습니다. '우리는 돌아가야 합니다. 우리는 그것을 알고 있습니다.'

그리고 다양한 연구팀이 실제로 토성으로 돌아갈 계획을 세우고 있습니다. 사실, 5개의 그러한 개념이 NASA의 다음 뉴 프론티어 임무를 위해 실행 중입니다. 뉴 호라이즌스 명왕성 탐사선 , Juno 목성 궤도선 및 OSIRIS-REx 소행성 샘플 반환 우주선.

토성의 대기

금요일 의도적인 데스 다이빙 동안 카시니는 잠시 동안 최초의 토성 대기 탐사선이 되었습니다. 제안된 New Frontiers 임무 중 하나는 Cassini가 수행한 마지막 측정을 선택하고 크게 확장할 것입니다.



SPRITE(Saturn Probe Interior and Atmosphere Explorer) 우주선은 토성의 두꺼운 대기 , 약 90분 동안 그 구성과 구조를 특성화한 후 부서지고 연소됩니다. (이러한 작업을 위해 제작되지 않은 카시니는 잠수하는 동안 1~2분 정도 지속되었습니다.)

NASA 고다드 우주 비행 센터(Goddard Space Flight Center)의 수석 연구원 에이미 사이먼(Amy Simon)은 '태양계 형성 모델을 더 잘 제한하고 외계행성 시스템에 대한 향상된 컨텍스트를 제공하려면 토성의 내부 구조와 비활성 가스 풍부도에 대한 기본 측정이 필요합니다. Greenbelt, Maryland 및 그녀의 동료들 임무 설명에 적힌 작년.

SPRITE는 그러한 측정을 할 것이고 그 데이터는 Cassini가 수년 동안 멀리서 토성에 대해 수집한 '실제' 데이터를 도울 것이라고 과학자들은 덧붙였습니다. [ NASA의 Cassini Orbiter에서 촬영한 최신 토성 사진 ]

타이탄을 공부하다

카시니는 127번의 표적 비행을 통해 타이탄을 면밀히 연구했습니다. 토성 궤도선은 또한 2005년 1월에 폭 3,200마일(5,150km)의 달에 착륙한 호이겐스(Huygens)라는 피기백 유럽 착륙선을 실었습니다. 이 과정에서 이 탐사선은 신체에 연착륙을 한 최초의 탐사선이 되었습니다. 외부 태양계에서.

Cassini와 Huygens의 관측 결과 Titan은 모든 다른 세상의 영광을 드러냈습니다. 탄화수소 비는 거대한 달의 하늘에서 떨어져 호수와 메탄 바다에 고이게 되며, 그 중 일부는 지구의 흑해만큼 큽니다. 우리가 알고 있는 탄소를 함유한 생명체의 구성 요소인 복잡한 유기 화학 물질은 타이탄의 두꺼운 질소 지배적 대기를 떠돌다가 결국 달 표면으로 표류합니다.

우주 생물학자들은 이 기괴한 풍경에 생명체가 숨어 있을 가능성이 있다고 말합니다. 그리고 Cassini의 연구는 큰 달이 잠재적으로 거주할 수 있는 또 다른 환경도 있을 수 있음을 시사합니다. 바로 지각 아래에 묻힌 액체 상태의 염수 바다입니다. (사실, 카시니는 주로 타이탄이나 엔셀라두스를 지구의 미생물로 오염시키지 않도록 하기 위해 운명을 결정지었습니다.)

Oceanus라고 불리는 제안된 New Frontiers 임무는 Titan 주위의 궤도에 있는 횃대에서 다양한 측정을 수행하여 이 두 환경을 모두 조사할 것입니다. 예를 들어, 탐사선은 달 대기의 유기물을 특성화하고 연구원들이 타이탄의 지각이 얼마나 두껍고 단단한지, 내부 열을 표면으로 대류하는지 여부를 결정하는 데 도움이 됩니다.

Oceanus는 '카시니의 놀라운 발견을 추적하고 메탄 학적 순환을 통해 유기체를 추적하고 대기, 표면 및 지하 사이의 교환 과정을 평가함으로써 타이탄의 거주 가능성을 평가할 것입니다.' 프로젝트에 대한 설명 , 그들은 올해 초 텍사스 우드랜즈에서 열린 제48회 달 및 행성 과학 회의에서 발표했습니다.

또한 New Frontiers에서 실행 중인 Titan Dragonfly는 드론을 보내 공중과 지상에서 달을 연구합니다.

메릴랜드주 존스홉킨스대학교 응용연구소의 행성 과학자인 Dragonfly의 수석 연구원인 Elizabeth Turtle은 '공중보다 무거운 비행은 [타이탄에서] 지구보다 훨씬 더 쉽습니다.'라고 말했습니다. 올해 초 demokratija.eu에 . (타이탄의 대기는 지구보다 훨씬 두껍지만 달의 중력은 우리 행성의 14%에 불과합니다.)

'그것은 우리가 정말 유능한 착륙선을 타고 한 번의 비행으로 수십 킬로미터, 임무 기간 동안 수백 킬로미터를 이동할 수 있음을 의미합니다.'라고 Turtle이 덧붙였습니다.

드론은 다양한 위치에서 타이탄의 유기물 구성을 자세히 연구합니다.

'잠자리는 다양한 위치를 탐색하여 타이탄 환경의 거주 가능성을 특성화하고, 프리바이오틱 화학이 얼마나 발전했는지 조사하고, 수성 및/또는 탄화수소 기반 생명체를 나타내는 화학적 특징을 검색할 수 있는 기능을 제공하는 진정으로 혁신적인 개념입니다.'라고 Turtle과 그녀의 동료들 잠재적인 임무에 대해 썼습니다 제48회 달 및 행성 과학 회의에서 발표했습니다. [ 놀라운 사진: 토성의 가장 큰 위성 타이탄 ]

엔셀라두스의 깃털

토성을 지향하는 다른 두 개의 뉴 프론티어 제안은 313마일(504km) 너비의 엔셀라두스(Enceladus)를 대상으로 하며, 간헐천은 카시니 팀, NASA 관리 및 우주 과학자 일반에게 계시였습니다.

'[엔셀라두스의] 남반구와 토성계로 분출하는 물의 간헐천을 관찰했을 때 그것은 우리를 놀라게 했고 우리가 태양계 외부에 있는 달의 거주 가능성 또는 잠재적인 거주 가능성을 보는 방식을 바꾸기 시작했습니다. ' NASA의 행성 과학 부문 책임자인 Jim Green은 수요일 기자 회견에서 이렇게 말했습니다.

그것은 Enceladus의 간헐천에 있는 물이 분명히 추운 달의 얼음 지각 아래에서 출렁이는 액체 물의 바다에서 나오기 때문입니다. 카시니 관측은 이 바다가 화학 에너지원이 있다 그것은 우리가 알고 있는 생명을 지탱할 수 있습니다.

그러나 연구자들은 바다에 대해 더 많이 알고 싶어하며 간헐천의 기둥은 그렇게 하는 좋은 방법을 제공합니다. Enceladus Life Finder(ELF)로 알려진 New Frontiers 후보 중 하나는 이 기둥을 반복적으로 확대하여 분자를 수집하고 분석합니다. ELF는 프리바이오틱 화학의 징후가 될 수 있는 복잡한 유기 화합물을 찾을 것입니다.

코넬 대학의 수석 연구원인 조나단 루닌은 2015년 ELF가 NASA의 디스커버리 프로그램에서 저비용으로 극도로 집중된 임무를 수행하기 위해 경쟁하고 있을 때 demokratija.eu에 '무료 샘플입니다'라고 말했습니다. (올해 1월 NASA는 소행성 연구를 루시와 프시케 미션 다음 디스커버리 프로젝트로.) '착륙, 드릴링, 용해 또는 이와 유사한 작업을 수행할 필요가 없습니다.'

Cassini는 자체적으로 일부 깃털 샘플링을 수행했지만 ELF는 이전 모델보다 더 민감한 질량 분석기를 자랑할 것이라고 ELF 팀원들이 말했습니다. (Cassini의 조련사는 발사 전에 Enceladus의 간헐천에 대해 알지 못했기 때문에 우주선에 생명을 사냥하는 장비를 싣지 않았습니다.)

토성 지향적인 뉴 프론티어의 최종 제안에 대해 공개적으로 밝혀진 것은 많지 않습니다. 그러나 Enceladus Life Signatures and Habitability라는 이름은 연기 표본 추출 임무도 수행할 것임을 암시합니다.

12개의 뉴 프론티어 후보 모두에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다. 나머지 7개는 금성, 혜성 또는 지구의 달을 대상으로 합니다. 이 훌륭한 시놉시스 행성 학회의 Van Kane.

멋진 새 이미지 쇼케이스 토성

그들 중 하나가 날까요?

NASA는 연말 전에 소수의 결선 진출자들에게 뉴 프론티어 제안을 선별하고 2019년 언젠가 선택된 임무를 발표할 것으로 예상됩니다. (해당 임무의 비용 상한선은 발사를 제외하고 8억 5천만 달러가 될 것이며 2025년까지 해제될 것입니다. .)

따라서 토성 중심 임무 중 하나가 지상에서 출발할지 여부를 말하기에는 너무 이릅니다. 그러나 고리 행성의 팬들은 수요일 기자 회견에서 Green의 발언 중 하나에 힘을 얻을 수 있습니다.

카시니의 발견은 '그 후에도 수십 년 동안 계속될 것이며, 이미 그들은 우리에게 돌아가라고 손짓하고 있다'고 Green은 말했습니다. 1980년과 1981년에 연속 비행으로 토성을 방문했던 NASA의 보이저 미션과 카시니는 30년 사이였다'고 그는 말했다.

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