Τόσο πολλά στην αστρονομική κοινότητα περιστρέφονται γύρω από το δεκαετία έρευνα . Ομάδες δεκάδων επιστημόνων αφιερώνουν εκατοντάδες ώρες αναπτύσσοντας προτάσεις που τελικά προσπαθούν να επηρεάσουν τις συστάσεις της ομάδας έρευνας που επηρεάζουν δισεκατομμύρια δολάρια σε χρηματοδότηση έρευνας την επόμενη δεκαετία. Και αυτή τη στιγμή είναι η καλύτερη στιγμή για να λάβετε αυτές τις προτάσεις. Μία από τις πιο φιλόδοξες χορηγείται από μια ομάδα με επικεφαλής ερευνητές στο Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Φυσικής του Πανεπιστημίου John Hopkins ( APL ). Η πρότασή τους - ήρθε η ώρα να προσγειωθείτε Ερμής .
Αυτή δεν είναι η πρώτη φορά που η ιδέα μεταδίδεται, αλλά οι νέες τεχνολογίες κάνουν αυτή την ενσάρκωση εφικτή για την επόμενη δεκαετία. Η τρέχουσα πρόταση διαβιβάστηκε για πρώτη φορά από επιστήμονες της APL στη NASA, η οποία χρηματοδότησε μια μελέτη ιδέας αποστολής που παρήγαγε μια εις βάθος ανασκόπηση 82 σελίδων ενός σχεδίου αποστολής που είναι διαθέσιμο από τη NASA .
Λεπτομερής συζήτηση για την ιδέα της αποστολής από τον Δρ. Ernst
Κανάλι YouTube Credit – Lunar and Planetary Institute
Υπάρχουν πέντε κύριοι στόχοι αποστολής:
- Προσγειωθείτε με ασφάλεια και συλλέξτε δεδομένα στην επιφάνεια του Ερμή
- Ανακαλύψτε περισσότερα για την ορυκτολογία και τη χημεία του Ερμή
- Μελετήστε το μαγνητικό πεδίο και την εσωτερική δομή του πλανήτη
- Κατανοήστε ποιες διεργασίες επηρεάζουν τον ρεγόλιθο και την εξώσφαιρα του Ερμή
- Κοιτάξτε την επιφάνεια από κοντά για να δώσετε αλήθεια στο έδαφος για να βοηθήσετε στη βαθμονόμηση του μεγέθους του αντικειμένου στις τροχιακές μετρήσεις
Κάθε προσγειωμένος θα αντιμετωπίσει μια τρομακτική πρόκληση στην προσγείωση. Επί του παρόντος, οι καλύτερες εικόνες που έχουμε από τον πιο εσωτερικό πλανήτη καταγράφηκαν από τη NASA ΑΓΓΕΛΙΑΦΟΡΟΣ διαστημόπλοιο, το οποίο περιστράφηκε γύρω από τον Ερμή από το 2011–2015. Αλλά αυτές οι εικόνες καλύπτουν μόνο ελάχιστα μέρη της επιφάνειας και η ανάλυσή τους δεν είναι ιδανική για την επιλογή μιας συγκεκριμένης τοποθεσίας προσγείωσης. Κάθε pixel στο εικόνες υψηλότερης ανάλυσης Το MESSENGER επέστρεψε καλυμμένο στην καλύτερη περίπτωση 2–3 μέτρα της επιφάνειας του πλανήτη.
Γραφικό στο σκάφος που περιλαμβάνεται στην αναφορά που δείχνει πιθανά επιστημονικά ωφέλιμα φορτία, μηχανικές απαιτήσεις και τροχιακή μηχανική.
Credit - Ernst et al.
Αυτή η ανάλυση δεν είναι αρκετά καλή όταν ένας ογκόλιθος 3 μέτρων θα μπορούσε να ανατρέψει εντελώς το προσεδάφιο κατά την κάθοδό του. BepiColombo , μια αποστολή ESA/JAXA που βρίσκεται επί του παρόντος στο δρόμο της προς τον Ερμή, θα πρέπει να μπορεί να τραβήξει μερικές εικόνες υψηλότερης ανάλυσης που θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην προσγείωση. Ωστόσο, η διαδικασία θα εξακολουθεί πιθανότατα να βασίζεται σε ένα πρωτόκολλο αυτόνομης προσγείωσης.
Αν υποθέσουμε ότι το σκάφος προσγειώνεται, θα πρέπει να πιάσει γρήγορα τη δουλειά του. Η αποστολή θα είχε σχεδιαστεί για να διαρκέσει μόνο κατά τη διάρκεια της νύχτας του Ερμή, η οποία διαρκεί 88 γήινες ημέρες. Η προσπάθεια σχεδίασης ενός προσεδάφισης για να αντέχει την πλήρη δύναμη του ήλιου κατά τη διάρκεια της ημέρας του Ερμή θα απαιτούσε πάρα πολλά από τα όργανα που ελπίζει να μεταφέρει ο προσγειωτής. Στην τρέχουσα επανάληψη της, η αποστολή θα σχεδίαζε να προσγειωθεί κατά το σούρουπο του πλανήτη και στη συνέχεια να λειτουργήσει συνεχώς για περίπου τρεις μήνες πριν την αυγή ολοκληρώσει την αποστολή.
Χρονοδιάγραμμα των στόχων της αποστολής με το χρονικό όριο των 88 ημερών της Γης.
Credit - Ernst et al.
Ωστόσο, μπορεί να γίνει πολλή επιστήμη σε αυτούς τους μήνες. Κατά τη διάρκεια του σούρουπου, το αεροσκάφος θα τραβήξει μερικές πανοραμικές λήψεις από το περιβάλλον του για να δώσει κάποιο πλαίσιο στον μικρότερο βραχώδη πλανήτη για πρώτη φορά. Θα είναι επίσης εξοπλισμένο με φώτα που θα του επιτρέψουν να φωτίζει το κοντινό του περιβάλλον ακόμα και στο απόλυτο μαύρο της νύχτας του Ερμή.
Αυτό το φως και όλα τα όργανα επί του σκάφους θα τροφοδοτούνται από μια θερμική γεννήτρια ραδιοϊσοτόπων, μια κοινή τροφοδοσία ρεύματος για προσγειωμένα αεροσκάφη και ρόβερ. Η υιοθέτησή του προβάλλει μια άλλη σημαντική πτυχή του σχεδιασμού της αποστολής του προσγειωμένου – θα αξιοποιήσει τεχνολογίες που έχουν ήδη αναπτυχθεί.
Βίντεο UT που συζητά μερικά από τα ενδιαφέροντα χαρακτηριστικά του Mercury.
Οι τεχνικές που απαιτούνται για την επίτευξη των επιστημονικών στόχων της αποστολής είναι παρόμοιες με εκείνες που χρησιμοποιούνται ήδη σε άλλους πλανήτες. Πολλές από τις τεχνολογίες, όπως τα μαγνητόμετρα και τα φασματόμετρα, μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν από σχέδια που χρησιμοποιούνται σε άλλες αποστολές. Αυτό θα μείωνε το συνολικό κόστος της αποστολής, η οποία δεν θα έπρεπε να κάνει το έργο ανάπτυξης για τα επιστημονικά της όργανα από την αρχή.
Αυτό το επιστημονικό όργανο θα ήταν ακόμα αρκετά εντυπωσιακό. Η προτεινόμενη σειρά οργάνων περιλαμβάνει πολλά φασματόμετρα, κάμερες και μαγνητικούς αισθητήρες, τα οποία θα πρέπει να μπορούν να λειτουργούν κατά τη διάρκεια της νύχτας του Ερμή. Ωστόσο, οι σχεδιαστές της αποστολής τονίζουν ότι το ακριβές ωφέλιμο φορτίο εξακολουθεί να είναι ευέλικτο, με την προσδοκία ότι οποιοσδήποτε μελλοντικός σχεδιασμός αποστολής θα προσαρμόσει άλλες τεχνολογίες για χρήση όπως απαιτείται.
Μετακόμισε, Πλούτωνα… Η Disney έχει ήδη πτώσεις στον Ερμή, όπως φαίνεται σε αυτή τη φωτογραφία του MESSENGER.
Πίστωση εικόνας: NASA/JHAPL/ίδρυμα Carnegie της Ουάσιγκτον
Η Δρ Carolyn Ernst, η PI της ιδέας της αποστολής, είναι ενθουσιασμένη με το τι θα ανακαλύψουν αυτά τα αποδεδειγμένα όργανα. «Ο Ερμής είναι ο μόνος βραχώδης πλανήτης στον οποίο δεν έχουμε προσγειωθεί – δεν έχουμε δει ποτέ την επιφάνεια από κοντά. Χρειαζόμαστε μετρήσεις προσγείωσης για να κατανοήσουμε καλύτερα τον Ερμή και να βάλουμε τη δική μας Γη στο πλαίσιο», λέει.
Αλλά η σύγκριση του Ερμή με τη Γη δεν είναι ο μόνος λόγος για να πάτε. Η Δρ Nancy Chabot, η αναπληρώτρια PI της ιδέας της αποστολής, επισημαίνει ότι τα δεδομένα που έχουν συλλεχθεί για τον Ερμή μέχρι στιγμής είναι περιορισμένα και δύσκολο να ερμηνευθούν. Για να το πούμε με τα λόγια της, «Είναι συναρπαστικό να γεμίζεις αυτό το μαύρο κουτί», όπου το «μαύρο κουτί» αναφέρεται σε μια εικόνα στην έκθεση που δείχνει μια εικόνα από την επιφάνεια καθενός από τους βραχώδεις κόσμους στο εσωτερικό ηλιακό σύστημα, αλλά ο Ερμής εμφανίζεται σαν μαύρο κουτί καθώς δεν υπάρχει τέτοια προβολή – ακόμη.
Ο υδράργυρος είναι ένα κυριολεκτικά μαύρο κουτί καθώς δεν γνωρίζουμε ακόμη πώς μοιάζει η επιφάνειά του.
Credit - Ernst et al.
Οι Δρ. Ο Ernst και ο Chabot και οι συνάδελφοί τους μπερδεύονται με τα μυστήρια που περιβάλλουν τον Ερμή εδώ και χρόνια, καθώς συνέβαλαν καθοριστικά στον σχεδιασμό και την ανάλυση δεδομένων από την αποστολή MESSENGER. Αλλά σκέφτονται αυτή την επιτυχημένη αποστολή ως μόνο ένα πρώτο βήμα προς την αληθινή κατανόηση αυτού του μοναδικού πλανήτη.
Απομένουν ακόμη πολλά να γίνουν προτού οποιοσδήποτε προσγειωτής συμβάλει σε αυτήν την κατανόηση. Η τελική έκθεση από την έρευνα Decadal, η οποία θα μπορούσε να προτείνει την ιεράρχηση της αποστολής, απέχει λίγο λιγότερο από ένα χρόνο. Η ομάδα της APL είναι απασχολημένη με την υλοποίηση σχεδίων και ιδεών αποστολής για να βοηθήσει να γίνει η ιδέα ενός Mercury Lander όσο πιο ελκυστική γίνεται. Ακόμα κι έτσι, οι ερευνητές του Ερμή ελπίζουμε ότι θα έχουν περισσότερα να ζητωκραυγάσουν καθώς το BepiColombo πλησιάζει την άφιξή του στον πιο εσωτερικό πλανήτη το 2025. Η επιτυχία αυτής της αποστολής μπορεί να προκαλέσει μεγαλύτερο ενδιαφέρον για τον ίδιο τον Ερμή – ενδεχομένως να κορυφωθεί σε ένα προσεδάφιο που παρέχει άφθονα δεδομένα και τελικά , μερικές εικόνες από την επιφάνεια για να συμπληρώσετε τον κενό χώρο του Ερμή στο λεύκωμα αποκομμάτων του ηλιακού μας συστήματος.
Μάθε περισσότερα:
APL - Mercury Lander
Space.com - Τι θα χρειαζόταν για να προσγειωθείτε στον Ερμή; Ήρθε η ώρα να το ανακαλύψουμε, λένε οι επιστήμονες
NASA - Μελέτη έννοιας της αποστολής Mercury Lander
UT - Αποστολές στον Ερμή
Εικόνα μολύβδου:
Η ιδέα του καλλιτέχνη για ένα Lander στον Ερμή.
Πίστωση-JHU-APL