El viatge 2050 posa en marxa: l’ESA tria els temes futurs de la missió científica


Ciència i exploració

06/06/2021
379 vistes
5 m’agrada

Les missions científiques de gran classe de l’ESA per al període 2035-2050 se centraran en les llunes dels planetes gegants del sistema solar, els exoplanetes temperats o l’ecosistema galàctic i les noves sondes físiques de l’univers primerenc.

“La selecció dels temes del viatge 2050 és un moment fonamental per al programa científic de l’ESA i per a la futura generació de científics i enginyers de l’espai”, diu Günther Hasinger, director de ciència de l’ESA.

“Ara que Visió còsmica s’ha concretat amb un pla clar per a les nostres missions fins a mitjans de la dècada del 2030, hem de començar a planificar la ciència i la tecnologia que necessitarem per a les missions que volem iniciar en dècades d’ara, i per això estem definint el nivell superior temes científics del pla Voyage 2050 avui. “

Una convocatòria d’idees per al Voyage 2050 es va publicar el març de 2019, cosa que va generar prop de 100 idees diverses i ambicioses, que van ser destil·lats posteriorment en diversos temes científics. Equips d’actualitat, que comprèn moltes primeres carreres a través de primers científics d’una àmplia gamma d’àrees d’experiència en ciències espacials, va dur a terme una avaluació inicial dels temes i va informar dels seus resultats comitè científic sènior. El director va encarregar a aquest comitè no només recomanar temes científics per a les properes tres missions de gran classe després de Jupiter Icy Moons Explorer, Athena i LISA, sinó també identificar temes potencials per a futures missions de classe mitjana i recomanar àrees durant molt de temps. Desenvolupament de tecnologia a llarg termini fora de l’abast del viatge 2050. Els temes científics van ser seleccionats pel comitè del programa científic de l’ESA en una reunió el 10 de juny de 2021. Les missions específiques es seleccionaran en el seu moment quan l’ESA emeti convocatòries individuals de propostes de missió.

“El pla Voyage 2050 és el resultat d’un important esforç de la comunitat científica, dels equips d’actualitat i del comitè superior que va contribuir a un debat tan viu i productiu per arribar a aquesta proposta excepcional”, diu Fabio Favata, cap de l’Oficina d’Estratègia, Planificació i Coordinació. “El viatge 2050 es posa en marxa i mantindrà Europa al capdavant de la ciència espacial durant les properes dècades”.

Temes de missió

Les tres prioritats principals per a futures missions de classe gran s’identifiquen com:

Llunes dels planetes gegants
Investigar el potencial d’habitabilitat dels mons del nostre sistema solar és essencial per entendre l’aparició de la vida i té una rellevància especial en la recerca de planetes semblants a la Terra més enllà del nostre sistema solar. Basant-se en el llegat de la missió internacional Cassini-Huygens a Saturn i el proper explorador Jupiter Icy Moons Explorer de l’ESA, una futura missió del sistema solar exterior amb instrumentació avançada se centrarà en l’estudi de la connexió dels interiors lunars que porten oceans amb els seus entorns propers a la superfície. , també intentant buscar possibles biosignatures. El perfil de la missió pot incloure una unitat in situ, com ara un lander o un dron.

Llunes dels planetes gegants

Des d’exoplanetes temperats fins a la Via Làctia
La nostra Via Làctia conté centenars de milions d’estrelles i planetes juntament amb matèria fosca i matèria interestel·lar, però la nostra comprensió d’aquest ecosistema, un pas per comprendre el funcionament de les galàxies en general, és limitada. Una comprensió detallada de la història de la formació de la nostra galàxia, incloses les seves “regions ocultes”, és clau per entendre les galàxies en general. Al mateix temps, la caracterització d’exoplanetes temperats a l’infraroig mitjà, mitjançant un primer espectre d’emissió tèrmica directa des d’atmosferes d’exoplaneta per entendre millor si alberguen condicions superficials realment habitables, seria un gran avanç.

Tot i que es considera que el tema de l’exoplaneta té una alta prioritat científica, consolidant el lideratge europeu en el camp dels exoplanetes més enllà de la vida de Keops, Plató i Ariel, una elecció informada entre un estudi de les regions menys accessibles de la nostra galàxia i l’estudi de les zones temperades cal fer exoplanetes que impliquin a la comunitat científica interessada per avaluar la probabilitat d’èxit i la viabilitat de les missions dins de les grans fronteres de la missió.

Des d’exoplanetes temperats fins a la Via Làctia

Noves sondes físiques de l’univers primitiu
Com va començar l’Univers? Com es van formar i van evolucionar les primeres estructures còsmiques i els forats negres? Aquestes són qüestions pendents en física i astrofísica fonamentals que podrien ser abordades per missions que exploten noves sondes físiques, com ara detectar ones gravitacionals amb alta precisió o en una nova finestra espectral, o mitjançant espectroscòpia d’alta precisió del fons còsmic de microones: la radiació relíquia. sobrant del Big Bang. Aquest tema segueix l’avanç científic de Planck i l’esperat retorn científic de LISA, i aprofitaria els avenços realitzats en instrumentació per obrir un enorme espai de descobriment. Es necessitaran estudis addicionals i interacció amb la comunitat científica per convergir en una missió que tracti aquest tema.

Noves sondes físiques de l’univers primitiu

Un futur brillant per a missions de classe mitjana

Les missions de classe mitjana són un component clau del programa científic de l’ESA i permeten a Europa realitzar missions autònomes que responguin a preguntes científiques importants amb sobres de costos relativament modestos. Venus Express, Mars Express i la propera Euclides, Plató, i Ariel les missions són exemples de missions de classe mitjana passades, actuals i futures de l’ESA.

El comitè del viatge 2050 va identificar temes de tots els dominis de la ciència espacial, des de la ciència del sistema solar fins a l’astrometria, l’astronomia, l’astrofísica i la física fonamental, demostrant que la ciència avançada es pot continuar assolint dins del límit de cost de la missió de classe mitjana. Les missions mitjanes es continuaran seleccionant a través de futures “Convocatòries de missions” obertes.

Les missions de classe mitjana també proporcionen una ruta per a la participació d’Europa en missions ambicioses amb socis internacionals. Això podria incloure contribuir als observatoris d’astronomia de la pròxima generació de la NASA, de manera similar a l’actual Telescopi espacial James Webb associació, o per a futures missions del Sistema Solar exterior, per exemple.

Desenvolupament de tecnologia per al proper segle

En discutir els possibles grans temes de la missió, el comitè del viatge 2050 va identificar diverses àrees on el retorn científic seria excel·lent, però la tecnologia no arribaria a la maduresa en el període del viatge 2050. Per tant, el comitè va recomanar la inversió en diverses tecnologies perquè aquests temes podria esdevenir una realitat a la segona meitat d’aquest segle. Això inclou temes com la interferometria d’àtoms freds per al desenvolupament del rellotge atòmic, que permet la interferometria de raigs X per al futur estudi d’objectes compactes com els forats negres i els desenvolupaments per a futures missions planetàries: en particular, millors fonts d’energia que permetin l’exploració del sistema solar exterior. , i avenços en la recollida i emmagatzematge de mostres criogèniques de gelats cometaris per a una futura missió de retorn de mostres.

Per què planificar ara?

La planificació a llarg termini és essencial per garantir l’èxit en futures iniciatives científiques espacials. Visió Còsmica 2015-2025 és el cicle de planificació actual de les missions de ciència espacial de l’ESA. Es va crear el 2005 i és anterior al pla Horizon 2000 elaborat el 1984 i a Horizon 2000 Plus, elaborat el 1994-95. Per posar aquests plans en context, perseguir cometes Rosetta i el seu lander Philae, i la “màquina del temps” Planck i observatori d’astronomia Herschel tot va començar la vida a Horizon 2000. Gaia, Lisa Pathfinder i BepiColombo tots van ser concebuts a Horizon 2000 Plus. Avui en dia s’acaben de realitzar missions de Visió Còsmica: la missió d’exoplaneta Queops llançat el 2019 i Orbitador solar el 2020. Jupiter Icy Moons Explorer, Atena i LISA totes són missions de gran classe en el pla Visió Còsmica. En particular, les grans missions requereixen un desenvolupament tecnològic important, que sovint triga diversos anys. Per tant, és important començar a definir la tecnologia necessària amb suficient antelació per assegurar-se que el programa científic de l’ESA pugui assegurar una sèrie de missions de classe mundial i de futur per a les generacions futures.

Per tant, és hora de mirar més enllà de la Visió Còsmica, fins al període 2035-2050 –i fins i tot més enllà– amb el pla Voyage 2050.

Notes per als editors
El Programa ESA Science proporciona a Europa les eines per ser líder mundial en ciències espacials. Per a la comunitat científica, el programa fomenta les condicions per mantenir i millorar l’excel·lència, donant lloc a descobriments i innovació. El programa de ciències està format per diferents tipus de missions, cadascuna de les quals compleix un paper clarament definit. Entre aquestes, les missions de classe gran són missions insígnies liderades per Europa amb una cadència de llançament d’aproximadament una cada dècada. Els exemples anteriors inclouen Rosetta, XMM-Newton i Herschel. Les missions de classe mitjana poden ser dirigides per l’ESA o realitzades amb socis internacionals. Aquests proporcionen flexibilitat dins del programa i tenen una cadència de llançament prevista de dos per dècada. Integral i Planck són exemples de missions mitjanes dirigides per l’ESA; la sonda Huygens va ser una contribució de classe mitjana a la missió Cassini de la NASA. Les missions grans i mitjanes es complementen amb missions més petites que se centren en implementacions innovadores, segueixen un camí de desenvolupament ràpid i permeten als estats membres jugar un paper principal en les missions.

Per obtenir més informació, poseu-vos en contacte amb:
Relacions amb els mitjans de comunicació de l’ESA
Media@Esa.int



Publicació original

El viatge 2050 posa en marxa: l’ESA tria els temes futurs de la missió científica
A %d bloguers els agrada això: