給下一輪十年太空探測計畫的優先建議:去天王星!

本文經授權轉載自友站Inside硬塞的網路趨勢觀察文/ 湯皓茹 

由行星科學家們組成的委員會,在最新一期給NASA的「十年行星科學發展計畫」中,建議NASA將天王星的探索任務列為最優先。

文章插圖

NASA最新報告出爐

非政府組織學術機構「美國國家學院( the National Academies ,相當於台灣的「中研院」)」發布了最新一期行星科學與天體生物學的十年戰略報告。本報告涵蓋 2023~2032 年國家學院對 NASA 提出的優先任務戰略建議,近乎出人意表的是,這次清單首位的建議是發射天王星軌道衛星、以及可進入天王星大氣層的探測器。

專家:應該去天王星看一下

行星科學十年調查( The Planetary Science Decadal Survey )是由 NASA 委託美國國家學院每十年編纂一次的報告,簡稱「十年( the decadal )」。自 2002 年首度發布、經過 2011 年,本次為第三次發行。有別於「天文學與天體物理學十年調查(Astronomy and Astrophysics Decadal Survey)」建議投入預算在透過大型(太空)望遠鏡觀測深空,行星科學家藉由十年調查檢視在太陽系中的主要探索目標、排列優先順序,提供 NASA 一個不犧牲探測其他行星的平衡計畫。

NASA未來將編列高達千億元的預算,用來探索距離地球約28億公里遠的天王星。

人類真的了解天王星嗎?

本次的報告書以「起源、星體、與生命( Origins, Worlds, and Life )」為題,旨在了解太陽系的起源與演化;生命在什麼樣的條件下可以生存;以及如何在太陽系內外尋找潛在可居住環境。

儘管天王星在太陽系中的存在感十分巨大(直徑約地球的 4 倍),但人類對天王星所知並不如想像的多。人類距離天王星最近的一次接觸僅有 NASA 在 1977 年發射、直到 1986 年底飛掠該行星的航海家 2 號( Voyager 2 )任務,當時從大氣層上 8 萬多公里所拍下的藍綠色行星仍是至今最清晰的天王星彩色照片。

行星科學家認為,天王星的藍綠色可能是源自於大氣當中的甲烷雲,且主要由岩石、冰、氫、氦等成分構成,但是只有透過軌道衛星、及探測器才能確知。相對於類地行星與木星、土星至今都曾進行過軌道環繞探測,我們對於天王星與海王星的實際認識仍接近空白。

文章插圖

非探索不可的理由

探索類似天王星與海王星這種大型的冰行星的重要性在於,NASA 近期公布已發現 5,000 個太陽系外行星,行星科學家認為這種冰巨行星是最常見的行星之一,而非我們更早開始探索的氣態巨行星ーー如木星與土星。

下一個十年適合探測天王星的理由還有一個,在於行星的排列位置。根據報導,若在 2031 或 2032 年發射,將可利用木星的重力拋擺( gravity assist )將探測器加速甩出,使去程時間縮減到 13 年。

別忘了最有潛力的土衛二

除了天王星任務之外,列於本次十年報告書優先清單上的第二位是探索土衛二( Enceladus ,土星的第六大衛星)任務。過去主要以探索土星及土衛六( Titan,土星最大衛星 )為目標的卡西尼ー惠更斯號( Cassini–Huygens )曾在 2005 年多次飛掠土衛二,取得大量數據。藉由測量數據結果, 2014 年 NASA 表示發現土衛二存在大量液態水的證據。科學家認為土衛二作為一個海洋世界的星體,是至今為止最活躍、也最容易進入的。

文章插圖

拓展人類對系外行星的認識

「十年」提出令人心動的新任務,但也強調沒有比將毅力號火星探測車( Perseverance rover )採集的岩石樣本帶回地球更重要的事。

當我們想起毅力號火星探測任務的主要目標,是為了天體生物學尋找古代生命證據時,會發現無論是天王星探索所體現、試圖了解普遍存在我們宇宙的冰巨行星世界,抑或是探索土衛二海洋、以尋找生命跡象為目標,貫穿十年計畫的主題確實切中報告書的要旨:「 Origins, Worlds, and Life」。

等待機會成形

歐洲太空總署( ESA )於 2021 年提出 Voyage 2050 長程計畫,任務主題中包含了針對巨行星衛星的探索,也提及美歐太空合作的經典計畫「卡西尼ー惠更斯號任務」。考慮到這筆預估高達 42 億美元(折台幣約1,230億4,362萬元)的鉅額計畫經費,未來是否有機會看到世界兩大太空強權再度攜手大型探測、飛往天王星?期待從新世代天文學家手中看見研究成果的那一天!

Inside硬塞的網路趨勢觀察 logo

Inside硬塞的網路趨勢觀察

INSIDE是台灣科技媒體領導品牌,成立於2009年11月,係由一群熱愛網路的人所成立的共筆部落格。我們專注於觀察創新、科技、新媒體與網路的趨勢發展,報導新創公司、創業家、網站、行動平台、社群媒體、行銷與數位內容。

arrow_forward

文章功能

comment 0
bookmark_border
more_vert