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美国宇航局将派遣一架核直升机前往泰坦并乘坐“苏联”彗星

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美国国家航空航天局(NASA)20今年12月2017决定了其名为New Frontiers的计划的未来发展方向。 新闻发布会期间航天局的计划由NASA科学理事会负责人Thomas Tsurbuhen介绍。 根据他的说法,新边疆计划框架内的下一个自动空间站将要么是土卫六(土星的卫星),要么是彗星Churyumov-Gerasimenko。 对于这两个空间物体中的哪一个,自动空间站将进入,它将仅在2019年中被知道。


如果NASA专家选择彗星,该机构将向其发送一个航天器,该航天器必须从其表面采集样本然后将它们发送到地球。 这个入围项目名为CAESAR。 这项任务的主要目的是收集有机化合物,以了解彗星如何为我们星球上的生命诞生做出贡献。 值得注意的是,早些时候由欧洲罗塞塔站发射到其表面的菲莱探测器已经落在了Churyumov-Gerasimenko彗星上。 然而,探测器设法仅将遥测传输到地球,之后与设备的通信丢失。 在9月底2016,Rosetta站被解除轨道并与彗星发生碰撞。

如果选择美国宇航局是为了支持泰坦,那么已经被称为核直升机的蜻蜓航天器将被送往其表面,但在外面它将类似于四轴飞行器。 Dragonfly将不得不扫描Titan的表面,以确定它究竟是由什么构成的以及它是如何构建的。 此外,太空直升机将不得不回答这个问题:土星这颗卫星的大气条件是什么。 美国航天局的专家认为,泰坦可以存在外星生命形式。

美国宇航局将派遣一架核直升机前往泰坦并乘坐“苏联”彗星
泰坦自然色(卡西尼号)

太阳系新边界研究计划框架内最佳太空任务项目竞赛的决赛选手是两个开发团队,总共有12候选人参加了比赛。 上述两个项目每年将获得大约4百万美元的资金来制定细节和概念。 他们应该在7月2019之前完成他们的计划,检查他们任务的所有可能风险,然后提出最终提案。 获胜者的项目将在2025结束时推出。 每个任务的开发将需要大约850百万美元,获胜者将从NASA获得此数额,并且该机构将承担将获胜的航天器发射到太空的所有费用 - 另外约为150百万美元。

据专家介绍,宣布的“价格标签”大约是“轻型”太空任务在另一项计划框架内的成本的两倍 - 发现,以及2-4次数低于“旗舰”NASA空间站和望远镜的预算。 宣布的预算允许在探测器上放置一套相当大而广泛的工具,以及长寿命的放射性同位素电源,但这些探测器在其能力和寿命方面仍然不如卡西尼,伽利略和旅行者这样的旗舰。

值得注意的是,在新边疆计划的框架内,美国航天局已经完成了三次成功的任务。 所以Juno探测器正在研究木星的轨道,New Horizo​​ns宇宙飞船目前正在前往冥王星,OSIRIS-REx飞向一颗小行星从其表面采集样本。 根据Thomas Zurbuhen的说法,该机构还没有决定将哪些运载火箭用于启动一项或另一项任务。 与此同时,他表示相信,当工作开始创建所需的站点和探测器时,重型SLS火箭以及私人空间“重型车辆”将为新一代行星际美国探测器的发射做好准备。

泰坦的核直升机 - DragonFly任务

“泰坦是一个独特的天体,拥有密集的大气层,湖泊和真实的碳氢化合物,物质的循环和复杂的气候。 我们希望继续卡西尼和惠更斯的工作,以了解所有“生命之石”是否都在泰坦表面,以及生命是否存在于其上。 与其他着陆模块不同,我们的“蜻蜓”将能够从一个地方飞到另一个地方,行进数百公里,“DragonFly任务负责人Elizabeth Turtle说。

比较地球,泰坦(左下)和月球的大小

土卫六是土星最大的卫星,也是整个太阳系中的第二大卫星(仅次于木星的卫星木卫三)。 此外,泰坦是太阳系中除地球外唯一的物体,其表面上已经证明了液体的稳定存在,以及这个行星唯一具有浓密气氛的卫星。 所有这一切使得泰坦成为各种研究和研究的极具吸引力的对象。

土卫星的直径为5152公里,比月球的50%多,而Titan比我们星球的卫星质量高出80%。 此外,土卫四的大小比水星还要大。 泰坦的重力大约是重力的七分之一。 卫星表面主要由水冰和沉积有机物构成。 土卫六表面的压力比地球表面的压力高约1,5倍,表面的空气温度为-170 .. -180摄氏度。 尽管温度相对较低,但这颗卫星在其发展的早期阶段被映射到地球。 因此,科学家们并不排除在泰坦上可以存在最简单的生命形式,特别是在现有的地下水库中,其中条件可以比在其表面上舒适得多。

蜻蜓 - 来自约翰霍普金斯大学的科学家的心血结晶,它将是一个通用的起落架,配备了几个螺旋桨,为他提供垂直起飞和着陆的可能性。 在未来,这将允许一架不寻常的直升机探索土卫六的表面和大气。 “我们的主要目标之一是对甲烷河流和湖泊进行研究。 我们希望了解他们深处的情况,“Dragonfly任务负责人Elizabeth Turtle说。 “总的来说,我们的主要任务是揭示土星卫星的神秘环境,土星富含有机和益生元化学。 毕竟,今天的泰坦是一种行星实验室,可以研究类似于那些可能在地球上造成生命的化学反应。“

如果这个项目在2019年度中赢得了比赛,那么这个项目将是非常不寻常的,甚至对于NASA也是如此。 由于它的两个功能,Dragonfly单元将能够从一个地方移动到另一个地方。 首先是核电站的存在,它将长时间为其提供能源。 第二个是一组带有螺旋桨的强大发动机,它可以将沉重的研究设备提升到泰坦的密集空气中。 所有这些使蜻蜓成为直升机或四轮飞机,唯一的例外是太空核直升机将被设计为在比地球更为严峻的条件下运行。

在巨人的表面上的蜻蜓核直升机,美国航空航天局例证

专家们指出,这种无人机将完全由放射性同位素热电发电机(RTG)产生的能量供应。 泰坦相当密集和厚重的气氛使得任何技术都无法将太阳能转化为电能,这就是为什么核能将成为该任务的基本能源。 在好奇号火星车上安装了类似的发电机。 在夜间发电机能够完全充电电池无人机,这将有助于在白天的飞机来执行一个或几个航班,长达一个小时的总持续时间。

众所周知,Dragonfly工具包计划包括:伽马光谱仪,可以研究土卫六地下层的成分(该装置将帮助科学家找到卫星表面下液体海洋存在的证据); 质谱仪分析轻元素(如氮,碳,硫等)的同位素组成; 地球物理和气象传感器,用于测量大气压力,温度,风速,地震活动; 它还将配备拍照相机。 “核直升机”的机动性将使其能够快速收集各种样品并进行必要的测量。

在整个一小时的飞行过程中,这个单位将能够克服从10到20公里的距离。 也就是说,在一次飞行中,DragonFly无人机将能够克服比美国好奇号火星漫游者在红色星球上为其年度4所做的更大的距离。 在整个为期两年的任务中,“核直升机”将能够探索土星卫星表面相当令人印象深刻的部分。 据Turtle称,由于存在强大的发电厂,该设备的数据将直接传输到地球。

如果该项目赢得竞争并获得New Frontiers太阳系研究计划的最终批准,该任务将在2025中间启动。 与此同时,DragonFly将仅在2034抵达泰坦,在那里,有利的发展,他将在其表面上工作数年。

在前往“苏联”彗星的路上 - 凯撒的使命

第二次任务目前在新边疆竞赛中取得胜利,可能是CAESAR探测器,也是第一个NASA太空船,它将从彗星表面采集挥发性物质和有机物质样本,然后返回地球。 “彗星可以被称为最重要的,但同时也是太阳系中研究最少的物体。 彗星含有地球被“塑造”的物质,它们也是地球上有机物质的主要供应者。 彗星与太阳系其他已知物体的区别是什么? 彗星仍然含有太阳系诞生时的挥发性物质,“CAESAR任务负责人Steve Squires说。

Chudumov-Gerasimenko彗星的快照由19拍摄9月2014的Rosetta相机

根据部门planetologicheskogo NASA吉姆·格林的头,这个任务将被发送到一个非常充分研究的彗星,在其周围已经有时间参观其他的探头,它被称为“罗塞塔”欧洲的使命。 具有67P指数的彗星被称为“苏联”,因为它是苏联天文学家发现的。 这是一个短周期彗星,轨道周期约为6年和7个月。 Churyumov-Gerasimenko彗星是在今年十月23 1969上在苏联被发现的。 它是由前苏联天文学家克利姆Churyumov在基辅开设照相板另一个彗星 - 32P /科马斯索拉,谁在九月阿拉木图天文台采取斯韦特兰娜格拉希同年(第一张照片,其上可以看到一个新的彗星是由11九月1969年)。 67P指数意味着我们面对67-i开放的短期彗星。

已确定彗星Churyumov-Gerasimenko具有多孔结构,其体积的75-78%是空的。 在彗星照明的一侧,温度范围从-183到-143摄氏度。 彗星上没有永久磁场。 根据最近的估计,其质量为10亿吨(测量误差估计为10%),旋转周期为12小时24分钟。 在2014年,使用Rosette仪器,科学家们能够在彗星上找到16有机化合物分子,其中四种 - 丙酮,丙醛,甲基异氰酸酯和乙酰胺 - 以前没有在彗星上找到。

作为美国航天局的代表,是去充分研究彗星的选择CAESAR使命,将允许一箭三名雕,一石 - 它使任务更安全,它贬低并加速推出。 根据Squires的说法,从彗星收集和返回地球的胶囊的安装将发挥作用。 这个胶囊以前是由日本航天局为Hayabus探测器创建的。 “胶囊由于该任务是必要的CAESAR胶囊,这将继续保持冻结整个飞行过程中挥发彗星,直至接触到地球表面的选择。 Hayabus探头的胶囊有一个隔热罩,可防止加热到几百摄氏度,这可能在使用我们的技术时发生,“美国科学家说。

CAESAR探针,NASA例证的可能的看法

根据美国宇航局的计划,CAESAR探测器计划配备离子发动机。 它将相对较快地到达Churyumov-Gerasimenko彗星的表面。 Steve Squires希望,其事情的样本可以在2038中出现在地球上。

信息来源:
https://ria.ru/science/20171220/1511381012.html
http://tass.ru/kosmos/4830253
https://republic.ru/posts/88570
http://severnymayak.ru/2017/08/28/dragonfly-bespilotnik-prednaznachennyj-dlya-poiska-priznakov-zhizni-na-titane
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  1. 下士。
    下士。 22十二月2017 06:26
    +8
    但是关于这样的旅行,我们曾经梦想着……。 请求
    该任务的发射将在2025年中期进行。 同时,DragonFly只会在2034年到达土卫六,

    而且我们许多人不会看到这一点。 追索权 抱歉。
    1. Chertt
      Chertt 22十二月2017 08:29
      +7
      我想从Roscosmos听到我们有前途的项目。 资金不足等我们已经听说过。 但是俄罗斯有发展方向吗?
      1. 财
        22十二月2017 08:43
        +2
        Quote:Chertt
        但俄罗斯有发展方向吗?


        月亮与项目Luna-25,Luna-26,Luna-27,Luna-28。 ExoMars 2020与ESA合作。 DSG与NASA合作。 在2030之前没有任何雄心壮志。
        1. 菜
          22十二月2017 10:23
          +1
          核电动装置承诺在本十年结束之前完成。
          1. 任何人
            任何人 24十二月2017 00:20
            0
            认真吗 将Glushko Valentin Petrovich和所有“雏菊”的设计师拖入棺材中,从这样的“新闻”中移交))
            1. 菜
              24十二月2017 10:47
              0
              那我说的是什么?
              1. 任何人
                任何人 24十二月2017 10:56
                0
                我的意思是这已经实施。
      2. 雷克萨斯
        雷克萨斯 22十二月2017 12:34
        +7
        我想听听罗斯科莫斯的

        我想看看。 在罗斯科莫斯,他们仍然学会了说话,但显然忘记了怎么做...
      3. 电视剧
        电视剧 22十二月2017 12:44
        +7
        Quote:Chertt
        我想听听Roskosmos关于我们有前途的项目的消息。



        到目前为止
        最后事故原因“护卫舰”
        不幸的是,加速单元在开始之前只有一次决定了转向它的方式,并没有更新其动作的算法。 结果,当火箭转向174度时,它们被添加到角落,这将转向上层。 在分离时,误差是363°(174°+ 175°= 349°,很明显,没有提到导弹机动被添加),然而,助推器没有重新计算运动方向,而是走了很长的路。 “护卫舰”可以以每秒一度的速度旋转,并且在发动机开启前一分钟,他设法顺时针转动55度。 拨打的旋转速度导致这样的事实:在发动机首次启动的一分钟内,该单元实际上被制动,因此在第三阶段之前下降。
      4. ALEX_SHTURMAN
        ALEX_SHTURMAN 22十二月2017 14:11
        +7
        不幸的是,到目前为止,“有效的管理者”是罗斯科莫斯的掌舵者,而不是发烧友,有远见的人,梦想中的工程师,这就像..看起来罗斯科莫斯领导层根本对进一步探索外层空间不感兴趣,我们甚至有正常的钱来买望远镜没有.. Che在那里谈论星际站.. 追索权 请求
        1. Chertt
          Chertt 22十二月2017 14:33
          +3
          Quote:ALEX_SHTURMAN
          不幸的是,到目前为止,“有效的管理者”是罗斯科莫斯的掌舵者,而不是狂热者,有远见的人和梦想中的工程师。

          我完全同意,既不减少也不增加。 太空是一个想法,一个梦想。 如果你想赚取战利品,那就去油驳船
        2. 任何人
          任何人 24十二月2017 00:23
          +2
          不要自欺欺人-有效的管理人员是与削减预算资金(消除)的祖母有关的一切的负责人。
  2. Nix1986
    Nix1986 22十二月2017 07:29
    +2
    在我看来,您需要专注于将月球定为实验点,并在火星之前做出许多决定,大部分资金应用于此。 从任务到其他星球仅用于研究科学经验,那里没有任何实际好处。
    1. DIU
      DIU 22十二月2017 08:07
      +5
      中国人正在这样做……但是,我们是“伟大的宇宙……”我们在哪里? 问我们的“爱国者”-我们在哪里?
      1. Nix1986
        Nix1986 22十二月2017 08:49
        +5
        这个消息“ http://tass.ru/kosmos/4801166”让我更加生气。 不想在从石油到别墅的空间上进行足够的投资-所以不要打扰别人。 行业的商业化将大大加快其发展。
      2. 下士。
        下士。 22十二月2017 10:24
        +4
        Quote:SSI
        问我们的“爱国者”-我们在哪里?

        我们开玩笑说蹦床,把航天器变成浴场。 请求
    2. 菜
      22十二月2017 10:26
      +1
      我同意你的看法。 此外,就我而言,现有技术,即使没有我们想要的那么有效,也可以确保一个人在月球上停留很短的时间(主要是及时飞行以使辐射剂量不会太高)。 但是,如果一个人在另一个天体上为自己创造一个庇护所,即使不是最好的庇护所,即使这对人类来说也是一种很好的体验。
      1. Nix1986
        Nix1986 22十二月2017 10:46
        +2
        最主要的是要积累在地下其他星球上建造房屋的经验,只要它能屏蔽空间辐射和许多细微差别。 您甚至可以尝试获得相同的Helium 3并重新获得这些任务费用的一部分。 但是...我们在这里。
        1. 菜
          22十二月2017 13:30
          +2
          我认为现阶段不需要提取氦-3。 会浪费钱。 目前还没有热核反应堆。 在这里可以派遣地质学家进行更详细的月球表面化学成分研究。 但最初的任务仍然是学习如何为这些地方的人们组织庇护所,是的。
          1. Nix1986
            Nix1986 22十二月2017 13:41
            +1
            我以氦气3为例,是的,是为了尽可能解决建筑,住宿和供应问题,并使该行业更快地商业化,以便企业开始投资。
  3. PlotnikoffDD
    PlotnikoffDD 22十二月2017 07:54
    +2
    新视野号飞船目前正驶向冥王星,
    谁写的? 起初我以为这篇文章是五年前的。
    1. DIU
      DIU 22十二月2017 08:10
      +2
      NASA计划被称为-新前沿,只是我们的时间有些晚,对不起...
  4. 财
    22十二月2017 08:44
    +1
    New Horizo​​ns目前正在走向冥王星。



    他已经飞到了小行星带上。
    1. DIU
      DIU 22十二月2017 09:46
      +3
      Quote:崔
      他已经飞到了小行星带上。

      是的,你是什么? 我以为,火星与木星之间以及新视野之间的小行星带已经在奥尔特云或柯伊伯带中(而在柯伊伯..中)...
      1. 财
        22十二月2017 17:57
        +1
        Quote:SSI
        奥尔特云或Coiper腰带(最有可能在Kuipert ......)......


        当然是柯伊伯带。 我的错。


        完成了研究冥王星的任务后,New Horizo​​ns站前往柯伊伯带。 其主要目的是2014 MU69对象,大约45公里。 它位于柯伊伯带,是海王星轨道(30,a.e。,从太阳)到太阳系的一个研究较少的区域,距离约为55,a.e。 来自太阳。

        像小行星带一样,柯伊伯带由小体组成:太阳系形成后剩余的物质。 与主要由岩石和金属形成的小行星带物体不同,柯伊伯带物体是挥发性物质,如甲烷,氨和水。 由于皮带在1992中打开,已知物体的数量已超过一千个; 还没有发现直径超过70 km的更多000 100。

        与2014 MU69的融合应该发生在1 1月2019年。 在前往途中,该站继续收集其他天体的数据。 2今年11月2015,柯伊伯带内部物体的第一张照片是从相对较近的距离获得的:该电视台拍摄了1994 JR1物体,直径为150公里,在星空背景下移动。 在拍摄时,New Horizo​​ns位于距280 JR1994数百万公里的1和距离太阳10亿公里的5,3。
        1. Andrey787
          Andrey787 30十一月2018 13:18
          0
          飞行之前,需要31天,大约36万公里!
          再见 !!!
  5. WhoWhy
    WhoWhy 22十二月2017 08:51
    0
    如果土卫六上的大气压力是地球上的1,5倍,那么大气密度分别是地球上的密度的两倍。 一方面,伴随着低重力,这需要更少的发动机功率,另一方面,如图所示的“手提箱”将像绒毛一样吹动。
    1. 任何人
      任何人 24十二月2017 00:33
      0
      空气的密度将高于氮气的密度。 在土卫六上,大气是氮气。
      1. astepanov
        astepanov 10 1月2018 18:23
        +1
        氮气和空气的密度几乎相同-首先,因为空气基本上是氮气,其次,因为氧气和氮气的分子质量略有不同(32:28)。
  6. OHS
    OHS 22十二月2017 09:41
    +4
    新视野号飞船目前正驶向冥王星
    过时的信息。 该设备于14年2015月XNUMX日最接近冥王星,目前正向柯伊伯带中的一个物体移动。
  7. 乌拉尔居民
    乌拉尔居民 22十二月2017 11:57
    +3
    非常有趣。
    一次,热情地阅读60-70年代有关我们探险的书籍。
    尤其有趣的是我们对金星的探测。
    好吧,航海家,当然
    似乎又过了20-30年,最近的行星的所有秘密都将被揭示。
  8. SA-AG
    SA-AG 22十二月2017 12:16
    0
    RTG +电池+电动机?
  9. zzdimk
    zzdimk 22十二月2017 18:01
    0
    谁建议读一本有关月球末日的书? 艾萨克·阿西莫夫(Isaac Asimov)和他的机构要酷得多! 而关于月球碎片的这种误解就是浑浊。
    1. 天
      23十二月2017 10:31
      0
      当艾萨克·阿西莫夫(Isaac Asimov)和亚瑟·克拉克(Arthur Clark)结束比赛后,去阿拉斯泰尔·雷诺兹(Alastair Reynolds)。 科幻小说的值得继承者。
  10. 达芬奇
    达芬奇 23十二月2017 11:01
    +2
    我只是不明白:为什么Merdyukov,Chubais,RoGozins,Medvedevs如此顽强? 为什么它们特别有价值? 碰巧天才相处得很好,但是这些天才从来没有过(好吧,除了带凭证的红色天才) 追索权 ? 不幸的是,我经常回想起历史上的相似之处,当时他们说尼克2不了解任何东西,而那只是他的宫廷盟友。 不,不,我不是在竞选一匹马或一匹吵闹的马,这对于拥有如此众多聪明人的大国来说真是可惜。 请求
  11. CTABEP
    CTABEP 25十二月2017 18:44
    0
    Kmk,话题VO有点少,但是这篇文章很棒! 当然,遗憾的是这些不是我们的计划,但对于整个人类来说,这将是太空探索的重要里程碑。 “核”直升飞机倍加高兴,只是我儿时梦dream以求的一辆车:)。
  12. 高跷
    高跷 2 1月2018 20:14
    +1
    不幸的是,其他人,而不是我们,收集信息并暂时知道是一个充满知识和技术的近距离空间,他们随后将其用于发展。
  13. Andrey787
    Andrey787 30十一月2018 13:47
    0
    谢谢,这篇文章很有趣!

    但是出现了一些问题?

    1)为什么飞往楚留莫夫-格拉西缅科彗星???
    她已经被彻底研究。 还有更多其他的彗星-尚未研究...

    2)为什么要为Titanium创建直升机?
    相当复杂的机制
    a)就这样的空间计划而言,开发非常昂贵(定位为廉价),
    b)失败和失败的可能性很高。

    “如果创建轨道器,似乎更容易,更便宜,而且效率更高(我们将获得更多数据),您可以同时与其他卫星一起研究土星。”

    -好吧,如果您想进入土卫六本身,那么对我来说,热气球飞行任务又一次出现了:更便宜,更简单,更可靠,更有意义。 顺便说一下,您可以从气球中将其放到有趣的地方-微型探针(低价且便宜),平板电脑或手表的大小和重量,以确定着陆点的化学和物理参数,并将数据直接传输到气球中,以简化探针(您也可以使用它们做,研究海洋,河流,洋流,动荡等或部分潜水器,研究底部),有很多选择!