Oceanus (Titan orbiter)

Oceanus
Översikt
Uppdragstyp	Titan orbiter
Operatör	NASA
Rymdskeppsegenskaper
Tillverkare	Lockheed Martin
Tillverkare av solpaneler	Orbital ATK
Uppdragsledning	NASA / JPL
Uppdragets början
Förväntad flygtid	10 år
Vetenskapsverksamhet	4 år
Instrument
	Masspektrometer
	Infraröd Kamera
	Radar Höjdmätare
	Radio Science
	New Frontiers Program

Oceanus är ett NASA/JPL orbiter-uppdragskoncept som föreslagits 2017 för New Frontiers- uppdrag #4, men det valdes inte ut för utveckling. Om Oceanus väljs ut vid något framtida tillfälle, Oceanus resa till Saturnus måne Titan för att bedöma dess beboelighet . Att studera Titan skulle hjälpa till att förstå den tidiga jorden och exoplaneter som kretsar kring andra stjärnor. Uppdraget är uppkallat efter Oceanus , den grekiska havens gud.

Uppdragsöversikt

Titan är en värld av två hav. Ett hav ligger på ytan och består huvudsakligen av flytande metan ( CH
₄ ) och etan ( C
₂ H
₆ ). Det andra havet är under ytan och består av saltlake . Titan är en måne av Saturnus men Titan är en stor måne som är jämförbar i storlek med många planeter. Titan är ungefär lika stor som Merkurius och ungefär 40 % av jordens storlek. Den antika jorden kan ha haft en metanrik atmosfär med en reducerande kemi som Titan har idag. Genom att observera Titans organiska processer i arbete, Oceanus hjälpa till att förstå rollen av organiskt dis i den tidiga jorden. Oceanus skulle utforska Titan och hjälpa till att förstå beboelighet över hela universum.

Oceanus föreslogs lanseras i februari 2024 med en flygtid på 10 år till Titan. Rymdfarkosten skulle tillbringa två år kring Saturnus och flyga med Titan som skulle följas av två år i en cirkulär Titan-bana. Rymdfarkosten skulle drivas av solpaneler . En liten sjösond kan också övervägas för detta uppdrag.

Animation of methane clouds on the surface of Titan

Metanmoln på Titans yta

Abiotisk organisk syntes sker högt upp i Titans atmosfär, och ett stort vattenhav ligger långt under den isiga skorpan, vilket skapar möjlig kemi och miljö för abiogenes och potentiella beboeliga nischer för mikroorganismer. Oceanus skulle genomföra sina vetenskapliga undersökningar med en flerstegs masspektrometer , en infraröd kamera som ser genom atmosfären och en radarhöjdmätare med stor vertikal upplösning.

Oceanus leds av Christophe Sotin, chefsforskare för utforskning av solsystem vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien.

Mål

Infraröd vy av Titan

Oceanus mål är att avslöja Titans organiska kemi , geologi, gravitation, topografi, samla in 3D-spaningsdata, katalogisera organiska ämnen och bestämma var de kan interagera med flytande vatten.

Titan har de grundläggande ingredienserna för beboelighet: vatten, energi och organiska molekyler. På en 4-årig global utforskning Oceanus karakterisera Titans globala beboelighet, den fotokemiska syntesen av organiska ämnen i den övre atmosfären, och bestämma platser där de potentiellt skulle kunna blandas med flytande vatten.

Föreslagen utveckling

Uppdraget skulle skötas av NASA / JPL . JPL skulle också bygga delar av radarn och kameran och tillhandahålla en masspektrometer. Rymdfarkosten skulle utvecklas av Lockheed Martin och härledas från deras beprövade centrala kärncylinderkonstruktioner. Denna konfiguration har tillämpats framgångsrikt på Mars Reconnaissance Orbiter , Juno , MAVEN och OSIRIS-REx . Rymdfarkosten skulle använda Ultraflex solarrayer tillverkade av Orbital ATK . Den italienska rymdorganisationen ( ASI ) och dess entreprenör Thales skulle leverera den digitala delen av radarhöjdmätaren och delar av telekommunikationssystemet.

Den 20 november 2017 valde NASA ut två andra förslag för ytterligare konceptstudier: Comet Astrobiology Exploration Sample Return (CAESAR) och Dragonfly . Hade Oceanus valts ut skulle det ha lanserats 2024.

Vetenskapliga instrument

Det finns tre vetenskapliga instrument på Oceanus plus radiovetenskapliga mätningar:

T-Mass är en flerstegs kvadrupol jonfälla masspektrometer som skulle undersöka organiska ämnen i Titan-atmosfären.
T-Cam är en infraröd kamera som skulle se genom de infraröda fönstren i Titans atmosfär för att kunna avbilda Titanytan trots det atmosfäriska diset.
T-Alt är en radarhöjdmätare som skulle hjälpa till att fastställa Titans topografi och, tillsammans med radiovetenskapliga observationer, skulle möjliggöra noggranna havsmätningar. T-Alt, tillsammans med T-Cam, gör det möjligt för forskarna att bedöma hur det organiska materialet transporteras på ytan och var de möjliga platserna finns där blandning mellan vatten och organiska ämnen kan ske.

Vetenskapsteammedlemmar

Uppdragets huvudutredare är Christophe Sotin (JPL), hans ställföreträdare är Alexander Hayes (Cornell University), projektforskaren är Michael Malaska (JPL) och den äldre projektforskaren är Julie Castillo-Rogez. Vetenskapsteamet kommer från JH APL, Lockheed Martin, JPL, ASI, Caltech, Cornell University, MIT, SWRI, University of Arizona, USGS, PSI, UCSC, University of Idaho och flera utländska universitet.

Se även

Titansjöar
Explorer of Enceladus och Titan (E ² T)
Resan till Enceladus och Titan (JET)
Titan Lake In-situ Sampling Propelled Explorer (TALISE)
Titan Mare Explorer

externa länkar