Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Вид космического телескопа Хаббла с уходящего космического корабля "Атлантида".
Космический телескоп Hubble сделал значительный вклад во многих областях космической науки . К моменту запуска «Хаббл» стоил около 4,7 миллиарда долларов США.

Крупные стратегические научные миссии НАСА или большие стратегические миссии , ранее известные как Флагманские миссии или миссии флагманского класса , [1] [2] являются самыми дорогостоящими и наиболее мощными научными космическими аппаратами НАСА . Флагманские миссии существуют в рамках всех четырех подразделений Управления научных миссий НАСА (SMD): астрофизики , наук о Земле , гелиофизики и планетологии .

«Большой» относится к бюджету каждой миссии, обычно самой дорогой миссии в научной дисциплине. В отделах астрофизики и планетологии крупные стратегические миссии обычно превышают 1 миллиард долларов США. В Подразделении наук о Земле и Подразделении гелиофизики крупные стратегические миссии обычно превышают 500 миллионов долларов США. [3] [2] «Стратегический» относится к их роли в продвижении множества стратегических приоритетов, изложенных в планах, таких как Десятилетние обзоры . [2] " Наука"помечает эти миссии как в основном научные по своей природе, под управлением Управления научных миссий (SMD), в отличие, например, от миссий по исследованию людей под управлением Управления человеческих исследований и операций (HEOMD). Границы могут быть размыты, как если бы Лунный Разведывательный орбитальный аппарат начинался как управляемая миссия HEOMD, а затем был передан SMD.

Флагманские миссии не входят в компетенцию какой-либо более крупной «Флагманской программы», в отличие, например, от миссий класса Discovery, которые входят в компетенцию Программы Discovery . В отличии от этих конкурировали классов, тендерные предложения на основе конкурсного отбора, развитие миссий флагмана , направленные на конкретное учреждение - как правило, центр НАСА или Лаборатории реактивного движения - по Директорату научных миссий . [2] [1] Флагманские миссии разрабатываются индивидуально, без заранее определенной частоты запуска или единого размера бюджета. Флагманские миссии всегда относятся к классу A: [4] высокий приоритет, очень низкий риск.[2]

История [ править ]

В Voyager зонды знаменуют переход между оригинальными программами необитаемой миссии НАСА, которые были профинансированы и организованы в виде ряда взаимосвязанных задач для конкретных целей , таких как Mariner зонды , Pioneer зонды , Surveyor спускаемые , Ranger зонды и т.д., а также современные NASA система, в которую входят флагманы. В начале 1990-х годов НАСА приняло решение, что вместо централизованно планируемого подхода к миссии вокруг заранее выбранных целей, идеи миссий будут конкурировать за выбор. Соревнования будут основаны на стоимостных категориях, что в конечном итоге превратится в программы Discovery и New Frontiers., а также Флагманские миссии. В то время как команды самостоятельно собираются для участия в миссиях Discovery и New Frontiers, флагманские миссии по-прежнему находятся под сильным влиянием штаб-квартиры НАСА . Кроме того, миссии Discovery и New Frontiers планируются достаточно часто, чтобы появился стандартный процесс, и ученые могли ожидать, что этот процесс будет выполняться, но флагманские миссии, похоже, каждый раз следуют разному подходу к организации и развитию. [ необходима цитата ]

Совместная концепция миссии между НАСА и ЕКА была разработана для отправки зонда для изучения ледяных спутников внешней Солнечной системы . Были изучены две основные миссии-кандидаты: миссия системы Юпитер Европа (EJSM) и миссия системы Титан Сатурн (TSSM). 18 февраля 2009 года НАСА объявило, что обе миссии могут продолжаться, но EJSM должен был стать первым, покинувшим Землю в 2020 году и прибывшим к Юпитеру в 2026 году [5].

В отчете Planetary Science Decadal Survey 2011 года НАСА рекомендовалось, что наиболее приоритетной задачей флагманской миссии для разработки является марсоход с кэшированием проб, названный Mars Astrobiology Explorer-Cacher (MAX-C), в качестве американского вклада в проект ExoMars совместно с Европейским космическим центром. Агентство (ЕКА) и как предшественник предлагаемой миссии по возврату образцов на Марс . Вторая по важности миссия была определена как орбитальный аппарат "Юпитер-Европа" , предложенный для участия в миссии NASA-ESA Europa Jupiter System - миссии Лапласа , и должен был детально изучить Европу как место астробиологических исследований.интерес. [6] Другие приоритеты включали НАСА Урана ORBITER и зонд , на Энцеладе Orbiter , и Venus Climate Mission . [7]

В соответствии с бюджетом на 2013 финансовый год, который президент Обама опубликовал в феврале 2012 года, НАСА прекратило свое участие в ExoMars из-за бюджетных сокращений [8] , чтобы оплатить перерасход средств космического телескопа Джеймса Уэбба . [9] В то время все предложенные флагманские планетарные миссии НАСА были приостановлены на неопределенный срок. [10]

В декабре 2012 года марсоход с кэшированием образцов Mars 2020 , построенный на той же архитектуре, что и Mars Science Laboratory ( марсоход Curiosity), был объявлен с предполагаемым бюджетом в 1,5 миллиарда долларов США. [11] В июне 2015 года Europa Clipper был одобрен НАСА и вступил в стадию разработки. [12]

В 2016 году для выбора в 2020 году предлагалось выбрать четыре различных космических телескопа: Большой ультрафиолетовый оптический инфракрасный сканер (LUVOIR), миссия по визуализации обитаемой экзопланеты (HabEx), космический телескоп Origins (OST) и рентгеновская обсерватория Lynx . [13] В 2019 году четыре команды передадут свои окончательные отчеты в Национальную академию наук , чей независимый комитет Decadal Survey дает НАСА рекомендации относительно того, какая миссия космического телескопа должна стать главным приоритетом. Отбор состоится в 2020-х годах, а запуск начнется примерно в 2035 году [14].

Миссии [ править ]

Ожидается, что в десятилетие 2020-х годов будут запущены два планетарных запуска, марсоход Perseverance и Europa Clipper , а третий, Europa Lander , изучается на предмет возможного запуска уже в 2024 году [15].

Крупные стратегические научные миссии НАСА [2]
Название миссииНачало миссииКонец миссии
Отделение планетологии
Викинг 1, 2 [16]1975 г.1982 г.
"Вояджер" 1, 2 [16]1977 г.Оперативный
Галилей [16]1989 г.2003 г.
Кассини [16]1997 г.2017 г.
Марсианская научная лаборатория / марсоход Curiosity [17]2011 г.Оперативный
Марс 2020 / Настойчивость [17]2020 г.Оперативный
Europa Clipper [17]2025 г.В развитии
Отдел астрофизики
Гамма-обсерватория Комптона [18]1991 г.2000 г.
Космический телескоп Хаббла [18]1990 г.Оперативный
Рентгеновская обсерватория Чандра [18] [19]1999 г.Оперативный
Космический телескоп Джеймса Уэбба [20] [21]2021 г.В развитии
Римский космический телескоп Нэнси Грейс [22] [23]2025 г.В развитии
Конкурирующие проекты для следующей Большой обсерватории : [14]
  • Миссия по визуализации обитаемой экзопланеты (HabEx)
  • Большой УФ-оптический инфракрасный датчик (LUVOIR)
  • Рентгеновская обсерватория Lynx
  • Космический телескоп Origins
Отдел гелиофизики
Обсерватория солнечной динамики [24]2010 г.Оперативный
Ван Аллен Зонды [24]2012 г.2019 г.
Магнитосферная многомасштабная миссия (MMS) [25]2015 г.Оперативный
Солнечный зонд Parker [26]2018 г.Оперативный
Отдел наук о Земле
Терра [27] [28]1999 г.Оперативный
Аква [27] [28]2002 г.Оперативный
ICESat [29]2003 г.2010 г.
Аура [28]2004 г.Оперативный
Объединенная полярная спутниковая система (JPSS) - созвездие [29]2011 г.Оперативный
Планктон, аэрозоль, облако, экосистема океана (PACE) [30]2022 годВ развитии

Из четырех Великих обсерваторий только космический телескоп Спитцера не является флагманской миссией. Несмотря на первоначальный бюджет в 2 миллиарда долларов, Spitzer был сокращен до среднего размера миссии в 720 миллионов долларов. [2] Марс 2020 Настойчивость несла вертолет Марса Изобретательность прикрепленную к его животу на своем пути к Марсу .

Цели миссии [ править ]

Флагманские миссии по планетарной науке будут иметь решающее значение для исследования высокоприоритетных целей. Эти критически важные цели могут помочь установить пределы обитаемости планет не только для Солнечной системы , но и для планетных систем в целом. В частности, они потенциально предоставляют возможность идентифицировать пребиотические органические молекулы или даже существующую жизнь за пределами Земли , если она существует, в Солнечной системе. Цели флагманских миссий могут включать сложные миссии в атмосферу и поверхность Венеры , нижние слои атмосферы и поверхность Титана , поверхность и недра Европы , бурную атмосферу Юпитера., пыльная поверхность Марса , кольцевые системы Сатурна , глубокие атмосферы ледяных гигантов Нептуна и Урана , поверхность луны Тритона , шлейфы Энцелада , поверхность и магнитосфера Меркурия , а также поверхность ядра кометы в виде криогенно-консервированных образцов. [31]

См. Также [ править ]

  • ЭкзоМарс
  • Орбитальный аппарат "Юпитер-Европа"
  • Программа открытия
  • Программа New Frontiers

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б «Большие стратегические научные миссии НАСА под микроскопом» . www.aip.org . 13 октября 2016 . Проверено 28 июня 2019 .
  2. ^ a b c d e f g Национальные академии наук, инженерии и медицины (24 августа 2017 г.). Энергия науки: крупные стратегические научные миссии НАСА . Издательство национальных академий. DOI : 10.17226 / 24857 . ISBN 9780309463836.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  3. ^ Энергия науки: большие стратегические научные миссии НАСА (2017) . Издательство национальных академий . стр.10
  4. ^ «Процедурные требования НАСА: Классификация рисков для полезной нагрузки НАСА: Приложение B - Соображения классификации для полезной нагрузки НАСА класса AD» . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  5. ^ Lakdawalla, Эмили (18 февраля 2009). «Новости: флагманская миссия« Юпитер »выбрана для запуска первой» . Блог Планетарного общества . Архивировано из оригинального 20 февраля 2012 года . Проверено 18 февраля 2009 года .
  6. ^ "Новый подход для кандидатов миссии L-класса" . ЕКА. 19 апреля 2011 г.
  7. ↑ Visions and Voyages for Planetary Science 2013-2022. Архивировано 13 апреля 2009 г.на Wayback Machine (опубликовано 19 октября 2011 г.). Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  8. ^ «НАСА Units надеется на роботизированную миссию на Марс 2018» . Авиационная неделя . 14 февраля 2012 г.[ мертвая ссылка ]
  9. ^ Kremr, Кен (1 февраля 2012). «Эксперты реагируют на удар Обамы по исследованию Марса и планетологии НАСА» . Вселенная сегодня . Проверено 18 февраля 2012 года .
  10. Перейти ↑ Wall, Mike (15 февраля 2012 г.). «НАСА откладывает амбициозные - и дорогие - флагманские миссии» . NBC News / Space.com .
  11. ↑ Харвуд, Уильям (4 декабря 2012 г.). «НАСА объявляет о планах создания нового марсохода стоимостью 1,5 миллиарда долларов» . CNET . Проверено 5 декабря 2012 года .
  12. ↑ Хауэлл, Элизабет (20 июня 2015 г.). «Миссия НАСА в Европе одобрена для следующего этапа разработки» . Space.com . Проверено 21 июня 2015 года .
  13. ^ НАСА рассматривает свой следующий флагманский космический телескоп. Скоулз. SciAm, март 2016 г.
  14. ^ a b Скоулз, Сара (30 марта 2016 г.). «НАСА рассматривает свой следующий флагманский космический телескоп» . Scientific American . Проверено 15 октября 2017 года .
  15. ^ Вот что мы знаем о 12 предложениях относительно следующей миссии НАСА New Frontiers . Ван Кейн. Опубликовано Планетарным обществом . 10 августа 2017 г.
  16. ^ a b c d Программы Солнечной системы: Флагман Внешних планет . НАСА Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  17. ^ a b c Энергия науки: большие стратегические научные миссии НАСА (2017) . Издательство национальных академий . стр. 37
  18. ^ a b c Энергия науки: большие стратегические научные миссии НАСА (2017) . Издательство национальных академий . стр.25
  19. ^ Энергия науки: большие стратегические научные миссии НАСА (2017) . Издательство национальных академий . Страница 1
  20. ^ Энергия науки: большие стратегические научные миссии НАСА (2017) . Издательство национальных академий . стр. 27
  21. ^ Клери, Daniel (1 марта 2018). «Флагманский космический телескоп США ожидает дальнейших задержек» . Научный журнал .
  22. ^ Cofield, Калла (15 февраля 2018). «Астрономы будут бороться, чтобы спасти космический телескоп WFIRST от топора» . Space.com .
  23. ↑ Пол Герц (1 июня 2020 г.). "Ратуша НАСА" (PDF) . Дата обращения 1 июля 2020 . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  24. ^ a b Энергия науки: большие стратегические научные миссии НАСА (2017) . Издательство национальных академий . Стр.17.
  25. ^ Энергия науки: большие стратегические научные миссии НАСА (2017) . Издательство национальных академий . Страница 2.
  26. ^ Энергия науки: большие стратегические научные миссии НАСА (2017) . Издательство национальных академий . стр.16
  27. ^ a b Terra: Флагман системы наблюдений за Землей . Космос сегодня
  28. ^ a b c Науки о Земле: Миссия НАСА на нашу домашнюю планету . Эдвард С. Голдштейн и Табата Томпсон, НАСА. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  29. ^ a b Миссии НАСА: от концепции до запуска (PDF) Майкл Амато, НАСА, март 2013 г.
  30. ^ Энергия науки: Крупные стратегические научные миссии НАСА (2017) The National Academies Press , стр. 14
  31. ^ "Видения и путешествия для планетологии 2013-2022" . Архивировано из оригинального 13 апреля 2009 года. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .