NASA-Studien planen, einen Orbiter nach Pluto . zu schicken

Mehrfarbige Felswelt mit glatten Ebenen und Kratern.

Falschfarbenansicht von Pluto, wie von New Horizons im Jahr 2015 gesehen. Bild über NASA/JHUAPL/SwRI.


Neue HorizonteDer Vorbeiflug von Pluto im Juli 2015 war eines der aufregendsten Ereignisse in der Planetenforschung. Endlich konnten wir diese ferne Welt und ihre Monde zum ersten Mal in der Geschichte aus nächster Nähe sehen. Leider war es aber nur ein schneller Vorbeiflug. Seitdem ist viel von einer Rückkehrmission zu Pluto die Rede. Und jetzt könnte eine solche Mission auf dem Reißbrett stehen. Die NASA prüft jetzt die Möglichkeit, ein Raumschiff zurück nach Pluto zu schicken, dieses Mal jedoch viel länger zu bleiben, mit einemOrbiter. Das Südwestforschungsinstitut (SwRI) hat bekannt gegeben, dass ihr von der NASA Mittel zur Untersuchung von Eigenschaften, Durchführbarkeit und Kosten einer solchen Mission zugesprochen wurden.

Das wäre sicherlich spannend, wenn die Mission genehmigt wird. Im Moment ist es eine von 10 Missionsstudien, die die NASA in Vorbereitung auf die nächste unterstütztDekadische Umfrage zur Planetenwissenschaft. Die Ergebnisse dieser Studien werden an diePlanetare Dekadische Studie der National Academyim Jahr 2020. LautCarly Howettam SwRI, der die Studie leitet:


Wir freuen uns, die Gelegenheit zu haben, die Überlegungen der dekadischen Umfrage mit dieser Studie zu unterstützen. Unser Missionskonzept besteht darin, ein einzelnes Raumschiff für zwei Erdenjahre in den Orbit von Pluto zu schicken, bevor es abbricht, um mindestens ein KBO zu besuchen.Kuipergürtel-Objekt] und ein weiterer KBO-Zwergplanet.

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Mehrfarbiger Planet, großer herzförmiger Lichtbereich und grauer Mond.

Pluto und sein größter Mond Charon, gesehen von New Horizons am 14. Juli 2015. Bild viaNASA/JHUAPL/SwRI.

Die Studie wird die Designanforderungen für Raumfahrzeuge und Nutzlasten entwickeln sowie vorläufige Kosten- und Risikobewertungen für neue Technologien vornehmen, die erforderlich sind.


WieAlan Stern, Hauptermittler der New Horizons-Mission,auch bemerkt, ein Orbiter könnte Pluto für eine gewisse Zeit umkreisen und dann wieder abheben, um tiefer in dieCooper Gürtel:

In einer SwRI-finanzierten Studie, die dieser neuen von der NASA finanzierten Studie vorausging, entwickelten wir eine Orbitaltour des Pluto-Systems, die zeigten, dass die Mission mit geplanten Trägerraketen und vorhandenen elektrischen Antriebssystemen möglich war. Wir haben auch gezeigt, dass es möglich ist, Gravitationshilfen von Plutos größtem Mond Charon zu verwenden, um die Pluto-Umlaufbahn zu verlassen und in den Kuipergürtel zurückzukehren, um weitere KBOs wie MU69 und mindestens noch einen Zwergplaneten zum Vergleich mit Pluto zu erkunden.

Zuvor dachten die NASA und die planetarische Wissenschaftsgemeinschaft, der nächste Schritt bei der Erforschung des Kuipergürtels wäre, zwischen der Untersuchung von Pluto und seinen Monden 'tief zu gehen' oder 'breit zu gehen', indem kleinere Kuipergürtel-Objekte und ein anderer Zwergplanet zum Vergleich untersucht werden zu Pluto. Die planetare Wissenschaftsgemeinschaft debattierte, was der richtige nächste Schritt sei. Unsere Studien zeigen, dass Sie beides in einer einzigen Mission tun können: Es ist ein Game Changer.

Glatte weiße eisige Ebenen auf einem kleinen Planeten aus der Umlaufbahn, auch dunkelrote Flecken.

Sputnik Planitiaist eine riesige Ebene aus Stickstoffeis auf Pluto, umgeben von Bergen aus Wassereis. Bild über Stern et al./NASA/JHUAPL/SwRI/Wissenschaft.


Blauer verschwommener Ring mit schwarzem Hintergrund.

Atemberaubendes Bild von Pluto im Gegenlicht der Sonne mit seiner bläulich-dunstigen Stickstoffatmosphäre, gesehen von New Horizons. Bild über NASA/JHUAPL/SwRI/Wissenschaft.

Grauer felsiger Mond mit rötlicher Nordpolkappe.

Plutos größter Mond, Charon, hat riesige Schluchten und eine rötliche Nordpolkappe. Bild überNASA/JHUAPL/SwRI.

Ein Orbiter hätte einige große Vorteile gegenüber der vorherigen Vorbeiflug-Mission. Es hätte nicht nur viel mehr Zeit, sondern könnte auch mehr Instrumente tragen, um Pluto und seine Monde im Detail zu studieren. Ein Orbiter könnte helfen, viele der Fragen zu beantworten, die New Horizons hinterlassen hat. EntsprechendTiffany Finleyam SWRI:

Diese Tour ist alles andere als optimiert, aber sie ist in der Lage, fünf oder mehr Vorbeiflüge an jedem der vier kleinen Monde von Pluto zu machen, während die polaren und äquatorialen Regionen von Pluto anhand von Ebenenänderungen untersucht werden. Der Plan ermöglicht auch eine umfassende Begegnung mit Charon, bevor er in Plutos Atmosphäre eintaucht, um Proben zu nehmen, bevor das Schiff Charon ein letztes Mal nutzt, um für neue Aufgaben in den Kuiper-Gürtel zu entkommen.


Der Pluto-Orbiter könnte das gleiche gebrauchenXenon-Ionen-Antriebssystemdass dieDämmerungRaumschiff ging zuCeresundVesta. Stern sagte:

Wer hätte gedacht, dass eine einzige Mission mit bereits verfügbaren Elektroantrieben all dies leisten könnte? Nachdem unser Team gezeigt hat, dass sich die planetarische Wissenschaftsgemeinschaft nicht zwischen einem Pluto-Orbiter oder Vorbeiflügen anderer Körper im Kuipergürtel entscheiden muss, sondern beides haben kann, nenne ich diese kombinierte Mission den „Goldstandard“ für zukünftige Pluto und Erkundung des Kuipergürtels.

Ein Pluto-Orbiter würde jedoch ein viel besseres Kommunikationssystem benötigen. New Horizons brauchte 16 Monate, um alle gesammelten Daten zurück zur Erde zu übertragen, und die Raumsonde hatte nur 16GBs der Datenspeicherung.

Raumschiff mit Antennenschüsseln, die an kleinen Planeten und seinem Mond vorbeifliegen.

Künstlerisches Konzept von New Horizons während seines Vorbeiflugs an Pluto am 14. Juli 2015. Der neue Orbiter könnte viel länger bleiben und mehr Instrumente haben, um Pluto und seine Monde im Detail zu studieren. Bild über die NASA/UFC heute.

Junge Frau, die ein Bild von Pluto hochhält.

Carly Howett vom SwRI, die die neue Studie leitet, um einen Orbiter nach Pluto zu schicken. Bild überSwRI.

Als New Horizons Pluto und seine Monde erreichte, fand es exotische Welten voller Überraschungen.

Anstatt nur ein kalter, gefrorener und träger Körper zu sein, erwies sich Pluto als überraschend geologisch aktiv, mit weiten Ebenen und Gletschern aus Stickstoffeis, möglichen Eisvulkanen, hohen Bergen aus festem Wassereis, die mit Methanschnee bedeckt sind, und ungewöhnlich hohen 'Spitzen' von Eis, das ähneltBüßerauf der Erde. Seine sehr dünne Atmosphäre ist dunstig mit möglichen kleinen Wolken. Es gibt sogar Hinweise darauf, dass ausgerechnet Pluto noch flüssiges Wasser hatOzeantief unter seiner äußeren Kruste. Wie cool ist das? New Horizons hat nur einen kurzen Blick auf Pluto geworfen, aber es war genug, um unser Verständnis dieser kleinen, fernen Welt und ihrer Monde zu revolutionieren.

Plutos größter Mond,Charon, hat große Schluchten, einen seltsamen isolierten Berg, der ganz allein in einer Depression sitzt (ein weiterer möglicher Eisvulkan) und eine rötliche Nordpolkappe.

New Horizons ging später zu Besuch2014 MU69, alias Ultima Thule, ein viel kleineres Kuipergürtel-Objekt (KBO) weit über Pluto hinaus. Pluto ist das größte bekannte Objekt im Kuipergürtel, einem riesigen Asteroidenring, der die Sonne hinter Neptun umkreist und dem Hauptasteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter ähnelt.

Die Mission New Horizons war phänomenal, obwohl es nur ein kurzer Vorbeiflug war. Wer weiß, was ein tatsächlicher Orbiter um Pluto finden könnte?

Fazit: Nach der sehr erfolgreichen New Horizons-Mission erwägt die NASA nun, einen Orbiter nach Pluto zu schicken, wobei das SwRI eine Finanzierung erhält, um den spannenden Vorschlag zu untersuchen.

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