30 년 후 해왕성과 달에 대한 핵 발전 우주 탐사 임무는 행성 형성에 관한 태양계의 가장 어려운 비밀을 밝혀 내기 시작했으며 최근에는 다른 별 주위에서 개발 된 행성을 발견했습니다.
미래에 대한이 비전은 Boeing Satellite Systems가 주도하고 NASA가 자금을 지원하는 다양한 전문가 팀이 수행 한 12 개월 계획 연구의 초점입니다. 이것은 미국의 장기 우주 탐사 계획에서 개념을 개발하기위한 15 가지 비전 비전 연구 중 하나입니다. 조지아 공과 대학 전기 및 컴퓨터 공학과의 넵튠 팀원이자 무선 과학자 인 폴 스테프 스 교수는이 사명을“깊은 우주 탐사의 최강”이라고 부릅니다.
NASA는 주로 수소와 헬륨으로 구성되어 있기 때문에“가스 거인”이라고 불리는 목성과 토성에 광범위한 임무를 수행했습니다. 2012 년까지 이러한 조사는이 행성의 화학적 및 물리적 특성에 대한 중요한 정보를 제공 할 것입니다. "얼음 거인"인 넵튠과 천왕성에 대해서는 알려진 바가 적습니다.
Steffes는“먼저 멀리 떨어져 있기 때문에 해왕성과 천왕성은 원래의 것 ( '칼 사가 니즘 (Carl Saganism)', '태양 물'또는 행성을 형성하기 위해 응축 된 성운을 사용하는 것)을 더 많이 포함하고있는 무언가를 대표한다. “넵튠은 더 원시적 인 행성입니다. 태양 근처의 물질에 의한 영향이 적으며 혜성과 소행성과의 충돌이 적습니다. 목성이나 토성보다 원시 태양계를 더 대표합니다.”
또한 해왕성이 너무 추워서 목성과 토성과는 다릅니다. Steffes는 2016 년과 2018 년 사이에 시작하여 2035 년경에 도착할 것으로 예상되는 Neptune의 기원과 구조를 조사하는 임무는 태양계와 다른 시스템에서 다양한 행성 형성에 대한 과학자들의 이해를 높여 줄 것이라고 Steffes는 지적했다.
또한 미션 팀은 해왕성의 달, 특히 행성 과학자들이 Kuiper 벨트 물체라고 생각하는 Triton을 탐험하는 데 관심이 있습니다. 이러한 얼음 공은 직경이 최대 1,000 킬로미터에 이르는 미세 행성으로, 일반적으로 태양계의 가장 바깥 지역에서 발견됩니다. 현재까지의 연구에 따르면 과학자들은 Triton이 태양계의 대부분의 달 궤도를 도는 행성과 같은 해왕성 물질로 형성되지 않았다고 생각합니다. 대신, Triton은 우연히 Neptune의 궤도로 끌려간 Kuiper 벨트 물체 일 것입니다.
Steffes는“트리톤은 우주에서 나왔다”고 말했다. “해왕성에 가까운 친척도 아닙니다. 입양아? 우리는 Triton과 같은 Kuiper 벨트 물체가 태양계 개발의 핵심 요소라고 생각하므로 Triton을 방문하는 데 많은 관심이 있습니다.”
넵튠 비전 미션 팀은 엔트리 프로브 설계, 통신 및 과학 장비 개발을 포함하여 많은 기술적 과제에 직면 해 있지만 초기 계획을 수립했습니다. Steffes를 포함한 팀원들은 올 가을 다른 과학 회의에서 발표하여 다른 전문가들의 피드백을 독려했습니다. 12 월 17 일, 그들은 미국 지구 물리학 연합 연례 회의에서 다시 발표 할 예정입니다. 최종 권장 사항은 2005 년 7 월 NASA에 있습니다.
이 계획은 NASA의 Project Prometheus에서 개발중인 원자력 추진 기술의 가용성을 기반으로합니다. 전통적인 화학 로켓은 지구 궤도에서 우주선을 발사합니다. 그런 다음 소형 핵분열 원자로에 의해 구동되는 전기 추진 시스템 – 수정 된 잠수함 유형 기술 – 우주선이 우주 목표물로 향할 것입니다. 추진 시스템은 엔진으로부터 이온이라고 불리는 전기적으로 하전 된 입자를 방출함으로써 추력을 생성 할 것이다.
Steffes는 Neptune 임무는 과학적으로 발견 될 수있는 큰 과학적 탑재량 때문에 핵 추진 추진 우주선이 운반하고 전력을 공급할 수 있다고 말했다.
이 임무는 궤도에 탑재 된 전기 및 광학 센서와 해왕성의 대기 특성을 감지하기위한 3 개의 프로브를 사용한다고 행성 대기의 원격 무선 감지 전문가 인 Steffes는 말했다. 구체적으로,이 임무는 행성의 중력 및 자기장뿐만 아니라 수소 및 주요 동위 원소 비율에 대한 해왕성의 대기 원소 비율에 대한 데이터를 수집합니다. 지구 대기 순환 역학, 기상 및 화학을 조사 할 것입니다. Triton에서는 두 명의 착륙선이 지표의 간헐천 근처에 대기 및 지구 화학적 정보를 수집합니다.
임무의 3 개의 진입 탐사선은 적도 지역, 중위도 및 극지방의 3 가지 위도에서 해왕성의 대기에 떨어질 것입니다. 미션 디자이너는 Neptune의 전파 흡수 대기를 통해 프로브에서 데이터를 전송해야하는 문제에 직면합니다. Georgia Tech의 Steffes 연구소는 광범위한 연구를 수행했으며이 문제를 해결하는 방법에 대한 철저한 이해를 얻었습니다.
미션 팀은 의미있는 과학적 데이터를 얻기 위해 프로브를 Neptune의 대기에 얼마나 깊이 배치해야하는지에 대해 논의하고 있습니다. Steffes는“충분히 낮은 주파수의 무선 신호를 선택하면 500 ~ 1,000 개의 지구 대기 (PSI) 당 7,500 파운드의 압력으로 내려갈 수 있습니다. "그 압력은 잠수함이 심해에서 경험하는 것과 유사합니다."
그러나 미션 팀의 대기 모델러에 따르면이 깊이는 필요하지 않을 것이라고 Steffes는 말했다. 탐사선은 100 개의 지구 대기 또는 1,500 PSI에서만 대부분의 정보를 얻을 수 있습니다.
원본 출처 : Georgia Tech News Release
