專家詳解未來十年美國行星探測計劃
核心提示:2013年至2022年,NASA行星探測計劃包括行星任務(wù)、各項任務(wù)數(shù)據(jù)分析、太陽系行星基礎(chǔ)性研究、科技發(fā)展、公共教育與科學(xué)普及等五個方向。其中,太陽系行星基礎(chǔ)性研究包括太陽系行星的演化、行星的生命跡象以及星際之間的相互作用等三個研究主題。
探索任務(wù)根據(jù)難易程度劃分為“發(fā)現(xiàn)型”、“新邊界型”與“旗艦型”三類
在10月18日于北京舉行的月球與火星探測科技高層論壇上,華盛頓大學(xué)圣路易斯分校教授布蘭德里·喬立夫(Bradley Jolliff)對美國國家航空航天局(NASA)未來十年行星探測計劃作出詳細介紹。
喬立夫曾參與美國機遇號火星探測登陸車與月球勘測軌道飛行器(LRO)研究項目。他介紹:“科學(xué)引領(lǐng)、共同參與、透明公開將是NASA未來十年在行星探索領(lǐng)域的三個指導(dǎo)原則。”
2013年至2022年,NASA行星探測計劃包括行星任務(wù)、各項任務(wù)數(shù)據(jù)分析、太陽系行星基礎(chǔ)性研究、科技發(fā)展、公共教育與科學(xué)普及等五個方向。其中,太陽系行星基礎(chǔ)性研究包括太陽系行星的演化、行星的生命跡象以及星際之間的相互作用等三個研究主題。
目前,技術(shù)挑戰(zhàn)仍是NASA進一步行星探測所面臨的主要問題,如何更有效地保證太陽能供給、更有效地進行光通信以及采集行星標(biāo)本都是未來需要解決的技術(shù)難題。
“科技發(fā)展是保持行星探測項目活躍發(fā)展的基礎(chǔ),我們要建立行星探測科學(xué)發(fā)展項目,并且將NASA全部行星科學(xué)預(yù)算資金的6%到8%投入到這個項目中。”喬立夫說。
行星探測計劃將成立以史蒂芬·斯奎爾斯(Steve Squyres)為主席的行星科學(xué)委員會,下轄太陽系行星研究小組等五個研究小組。
十年計劃得到了全美行星科學(xué)家的廣泛參與。喬立夫說:“共有1669位科學(xué)家通過獨立或者合作的方式向委員會遞交了199份白皮書,這些白皮書是十年內(nèi)主要的探測任務(wù)。基于這些白皮書與科學(xué)界的其他意見,有25項科學(xué)任務(wù)已經(jīng)被列入進一步研究的計劃。”
探索任務(wù)根據(jù)難易程度被劃分為“發(fā)現(xiàn)型”、“新邊界型”與“旗艦型”三類。其中,發(fā)現(xiàn)型探索任務(wù)規(guī)模最小,每項研究花費在5億美元左右,10年期間可以進行4~5次任務(wù);新邊界型任務(wù)規(guī)模適中,每項任務(wù)的花費在10億美元左右,十年期間可以進行兩次;旗艦型任務(wù)所需投入經(jīng)費頗多,十年期間可以進行一次研究。
目前,NASA正在進行的與已經(jīng)批準(zhǔn)的行星研究任務(wù)多數(shù)為前兩類研究。喬立夫稱,諸如正在運行的“信使號”水星探測衛(wèi)星、“黎明號”灶神星小行星探測器、尋找“外星地球”的開普勒衛(wèi)星等研究項目所承擔(dān)的發(fā)現(xiàn)型任務(wù),已經(jīng)取得回報率很高的科研成果。因此,未來會繼續(xù)加強此類研究投入;新邊界型任務(wù)如解決彗星表面標(biāo)本采集、月球南極艾托肯盆地標(biāo)本采集、土星探索等難度較高、更為復(fù)雜的科研任務(wù)也要進一步探索;而旗艦型任務(wù)則要看研究經(jīng)費的允許程度。
“太陽系很多重要的研究任務(wù)都需要以大量研究經(jīng)費作支撐。如果我們想要完成這些任務(wù),國際合作必不可少。良好的國際合作計劃是NASA行星探測項目的關(guān)鍵因素之一。”喬立夫說。