このような悪いニュースを伝えるのは本当に嫌ですが、親愛なる読者の皆さんも私も永遠に生きられるわけではありません。もしかしたら、あと数十年は息ができるかもしれない。しかし、この時間だけでは、他の星を周回する世界を有意義に説明するには十分ではありません。
この神秘的な球体は、時空的にも遠すぎます。私たちの銀河系は大きすぎますし、宇宙時間のゆっくりとしたリズムに比べれば人間の生活のリズムは短すぎます。したがって、宇宙を愛する私たちは、裏庭にあるもので満足する必要があります。
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あなたが一定の年齢、たとえば半世紀以下であれば、人類が初めてその宇宙に足を踏み入れた宇宙探査の黄金時代を逃したように感じるかもしれません。月の表面がどのように見えるかだけでなく、月の上を歩く人々をリアルタイムで見ることができる時代に生まれた今日の若者は、本当に幸運です。
時代は過ぎた
なんて時代だったんだろう！それまでは、太陽と月以外はすべて夜空の点にすぎませんでした。 1962年 Mariner 2 金星を初めて発見した。 Mariner 4 数年後には火星を通過しました。それから、 ボイジャー、1979年に木星、1980年と1981年に土星、1986年に天王星、1989年に海王星を通過しました。そして着陸船も忘れないでください バイキング 1970 年代半ばに、火星には緑色の人が存在しないことが証明されました。
過去 10 年間、私たちは常に何かを発見してきました。 10年前、ヨーロッパの宇宙船は、 ロゼッタ 彗星の比類のない画像と、それに続く小型着陸船の画像を提供しました フィラエ 地上に降りて冬のワンダーランドを発見した。来年は宇宙船が NASA ニューホライズンズ 冥王星とその衛星カロンを通過し、本物の氷の火山を含む多くの珍品を発見しました。
そして、これらの最近の発見は、私たちの太陽系の中でまだ探検されていない最大の未踏の世界、暗い秘密が隠されている場所のほんの一部です。もちろん、木星の氷の衛星エウロパのことです。巨大な暖かい海が厚い氷の層の下に隠れています。科学者たちは、この巨大な世界の海の底の状況は、地球上の生命が誕生した可能性がある地球の海の底にある熱水噴出孔付近の状況と何ら変わらないと信じています。氷の厚さはどれくらいかなどの基本的な質問は推測することしかできません。海の深さはどのくらいですか?その暗い深さにはどのような秘密が隠されているのでしょうか？本当にそこに海洋生物が存在するのでしょうか？
この瞬間の魅力は、いよいよ出発だということです。未知だがエキサイティングな世界を発見するという真の使命を果たしたいなら、今がその時です。
早ければ今週末にもファルコン・ヘビー・ロケットが4,25億万ドルの宇宙船ヨーロッパ・クリッパーを乗せて離陸する予定であるが、このミッションは海底の海に生命が存在するかどうかという疑問に対する決定的な答えを提供する可能性は低いが、存在する可能性があるかどうかを私たちに教えてくれるだろう。が存在し、氷の衛星に関する他の多くの質問に答えます。一番の魅力は、彼が発見する未知の驚異です。私たちにもそれらを推測することはできませんが、すべてがうまくいけば、クリッパーはエキサイティングで息を呑むようなミッションになることは間違いありません。
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すべてはどこから始まったのでしょうか?
1979 年にボイジャーが 回飛行した後 NASA 特別な探査機を木星に送りました ガリレオ 1990年代に。木星の軌道上で約年間、探査機はエウロパを何度か通過し、そのミッション中に得られたデータは、月の氷の表面の下に水の海が存在する可能性があることを示した。それ以来 年近くにわたり、惑星科学者はこれらの興味深い手がかりしか得ていませんでした。彼らはもっと知りたいと必死でした。
1996年にガリレオがエウロパに関する最初のデータを地球に送信した直後、当時の管理者。 NASA ダン・ゴールディンは、カリフォルニアのジェット推進研究所の科学者に、ヨーロッパを研究する小規模なミッションが可能かどうかを尋ねた。ゴールディンの「より速く、より良く、そしてより安く」という原則に従って、彼はわずか 27 kg の科学機器をヨーロッパに届ける宇宙船プロジェクトを開発したいと考えていました。
「これがエウロパの軌道衛星構想の始まりだった」と、この本の著者であるサイエンスライターのデイビッド・ブラウン氏は語った。 ミッション、ヨーロッパ クリッパー ミッションの決定的なストーリーを語ります。
この周回機の開発中に概説された当初の科学目標、つまりエウロパの氷床と海洋の組成、惑星の地質を調査し、下の海から発せられるプルームを見つけて特徴づけるというものは、クリッパーにとって多かれ少なかれ変わっていない。ただし、宇宙ミッションではよくあることですが、予算は 2 倍になりました。指導教員 NASA 世紀の変わり目に、天体物理学者のエド・ワイラーは初期のヨーロッパ計画を破壊しました。
しかし、科学者たちはまだ興味を持っていました。 2003 年に、国家研究評議会は最初の報告書を発表しました。 「10年振り返り」 – 科学界が研究の優先順位を概説するプロセス NASA。長年にわたり、これらの 10 年ごとの調査は影響力のある政策決定ツールとなってきました。 NASA。この最初の調査で、科学者は次のように推奨しました。 NASA ヨーロッパを探索する「プレミアムクラス」ミッションを作成します。
当時の管理者は NASA ショーン・オキーフは、プロジェクトの一環として原子炉を動力源とする新世代の宇宙船の開発を目指した プロメテウス。彼は、エウロパを主な目標とするミッションがこの技術の理想的なテストケースであると信じ、木星の氷の衛星を研究するためのオービターが誕生しました。それは非常に野心的なミッションでした。一般的な宇宙船の消費電力はわずか数百ワットです。この探査機は原子炉を動力源としており、出力は約 100 ワットになります。
木星氷衛星周回船 着陸船を使ってエウロパの氷を直接サンプリングするなど、他の方法でも大胆でした。残念ながら、このミッションは非常に高価になり、20 年にオキーフ氏が新しい管理者であるマイク・グリフィン氏に交代したとき、木星氷衛星周回機はお蔵入りになりました。
ガリレオはヨーロッパに信じられないほどの関心を引き起こしました。初め NASA 迅速かつ安価なミッションを試みました。その後、同機関はこれまでに提案された中で最も野心的な宇宙船のコンセプトに取り組みました。どちらの試みも失敗しました。 10年が失われた。
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新チャンピオン
2000年、保守的なテキサス州弁護士のジョン・カルバーソンが米国下院議員選挙に初当選した。しばらくの間、彼はヒューストン地域の高速道路建設などの地元の問題に焦点を当てました。しかし、木星氷衛星探査機がキャンセルされた後、彼は激怒した。
議会のほとんどの人が気にするなら NASA、その後は自分の利益と地元の仕事のためだけです。カルバーソンにとって、それは隣の郡にあるジョンソン宇宙センターを意味した。しかし、カルバーソンは惑星探査にも深い関心を持っており、最初のミッションに参加したいと考えていました。 NASA 別の世界での生命の探求から。したがって、彼はセンターへの資金提供の支持者になりました NASA 国の反対側にあるジェット推進研究所は、同機関のロボット研究を管理していた。下院歳出委員会の委員として、カルバーソンは予算の基礎を作り始めた NASA 周回衛星エウロパの研究資金。
2007年 NASA は、木星系のエウロパとガニメデ、そして土星の周りのタイタンとエンケラドゥスの衛星のミッションコンセプトの研究を開始しました。 2 年後、国際的なパートナーと協力し、 NASA 最終的には、米国宇宙機関がエウロパ用の周回衛星を作成し、欧州宇宙機関がガニメデ用の探査機を作成するという共同ミッションに落ち着いた（このヨーロッパのミッションは最終的に「ガニメデ」という名前で打ち上げられた） ジュース 2023年に）。一部 NASA 木星ヨーロッパ周回船として知られていました。
しかし、1年後、新しい管理者が NASA チャールズ・ボールデンは、政府機関の予算を削減する方法を探していました。今、あなたはおそらく何が起ころうとしているかを知っているでしょう。もちろん、木星ヨーロッパ周回機の予算は 3 億ドル以上に跳ね上がりました。そして別の問題があった - 火星が政府機関の研究関心の上昇点となった。
「20年ぶりに、火星は他の惑星と競争している」とブラウン氏は語った。 「限られた予算の中で最も大きな支援となったのは、火星からのサンプルの帰還でした。その結果、ヨーロッパ・オービターは失われた。」そしてまたカルバーソンは不幸だった。しかし、今回はすぐに彼はそれについて何かをすることができました。
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カーテンの後ろを覗く
2012年 NASA エウロパの使命を再定義するための新しい一連の研究を開始しました。このプロセスで浮上した主な候補は、木星の衛星を複数回通過できる宇宙船で、ヨーロッパ クリッパーとして知られるようになりました。科学者たちは、木星から発せられる強烈な放射線に常にさらされるため、周回衛星の寿命が短いため、周回衛星の建造は非現実的であると認識しました。数十回のフライバイを行った後、クリッパーは木星の内部システムに入り、エウロパからデータを収集し、木星の過酷な放射線環境から離れた後、そのデータを地球に送信できるようになります。
2013 会計年度から、カルバーソン氏は予算に資金を追加し始めました。 NASA ただし、特にクリッパーミッション開発用 NASA まだプログラムの開始を約束していません。 「一生に一度だけチャンスがあるだろう」と彼は言い、強制する努力を説明した。 NASA ほぼ20年間の躊躇を経て、ヨーロッパミッションにゴーサインを出した。 「我々にチャンスは一度しかない。あなたと私は、ヨーロッパ初のチューブワームとロブスターを見にここに来たいと思っています。」
NASA もはや下院議員ではないカルバーソンを無視するわけにはいかなかった。 2013年2014月、フランク・ウルフ下院議員（共和党、バージニア州）は年の再選を目指さないと発表し、カルバーソン氏が歳出小委員会の委員長の最有力候補となった。 NASA。事実上、これによりカルバーソン氏は政府機関の財布の紐をコントロールできるようになった。
それは2015年月に起こりました。現在、極めて重要な予算小委員会の委員長となったカルバーソンは、カリフォルニアにあるジェット推進研究所を定期的に訪問し始めた。これらの会議中、誰もが「ミスター会長」と呼ぶカルバーソン氏は、科学者たちに設計やツールの選択において大胆になるよう提案し、促しました。彼は常にどれくらいの資金が必要かを尋ね、次の予算サイクルでそれを提供していました。多かれ少なかれ、こうしたことはすべて、カルバーソンがクリッパーが国にとって重要であると感じていたために起こった。
やっぱり経営陣は NASA 彼は避けられないことを受け入れ、クリッパーの使命に正式にコミットした。ブラウン氏によると、ジェット推進研究所と本社で NASA ワシントンでは、クリッパーのコンセプトを作成し、そのアイデアを生かし続けることに多くの人々が責任を負っています。 「ジョン・カルバーソンがいなかったら、こんなことは起こらなかったでしょう」とブラウン氏は語った。 「それを何ドルかセントに要約したいのなら、彼はこの製品にお金を払い、それが飛行しなければならないところまでそれを手に入れた男です。」
クリッパーはどうするでしょうか？
完全に使い捨てのファルコン ヘビー ロケットによるクリッパーの打ち上げは、残念ながらミッションの終わりの始まりにすぎません。探査機が木星系に到達するまでには5,5年半かかる。この間、宇宙船は 2,9 億 km という信じられないほどの距離を移動します。
木星に到着後、探査機はエウロパの80回のフライバイを含めて木星の周りを49周する予定だ。これらの飛行の一部では、探査機は月の表面まで 25 km まで接近し、氷やプルームの素晴らしい景色を私たちに見せてくれます。
もちろん、プルームは、地下の海がどのようなものであるかを直接示す証拠となるため、非常に興味深いものとなるでしょう。ガリレオやハッブル宇宙望遠鏡の観測からも、そのようなプルームが亀裂を突き破って破裂する可能性があるという断片的な証拠がいくつかある。しかし、確かなことはわかりません。
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仕様
クリッパーは、人類がこれまでに深宇宙に打ち上げた最大の宇宙船です。原子力発電所を受け入れたことがないため、巨大なソーラーパネルが設置されています。この探査機には、氷の地殻と海洋の境界を調査し、そこにある水域や湖を検出する可能性がある強力な氷貫通レーダーなど、高度な機器が搭載されています。
ヨーロッパ クリッパーはジェット推進研究所によって製造されました NASA。その作成には約5億ドルの費用がかかりました。これは、組織の歴史の中で最も重い自動惑星間ステーションです。ヨーロッパ クリッパーの重量は 6025 kg で、そのうち 2750 キロが燃料です。 Europa Clipper は 14,2 つの非常に大きな太陽電池アレイによって電力を供給されます。それぞれ全長 4,1 m、高さ m の つのセグメントで構成されています。これらは、これまで惑星間飛行体に搭載された太陽電池アレイの中で最大のものです。 NASA。開業後のヨーロッパクリッパーの幅は30,5メートルとなる。
このような重要な寸法は、木星の軌道が太陽から 700 億 km 以上の距離にあるという事実によって説明されます。この巨大ガス惑星の周囲には、地球に届く太陽光の量の 3% ～ 4% しか届きません。したがって、技術者にはこのような大型のソーラーパネルを設置する以外に選択肢はありませんでした。
Europa Clipper サイエンス キットは 9 つの機器で構成されています。そのうちの 3 台 (質量分析計、粉塵分析装置、分光器) は、ヨーロッパの非常に希薄な大気を研究します。それは、微小隕石の衝突時に宇宙に放出された氷と塵の粒子、および水蒸気で構成されており、その発生源はおそらく間欠泉です。
Europa Clipper は、一連のカメラを使用してヨーロッパを詳細にマッピングします。また、MISE 可視化機能を備えた分光計は、表面上の塩や有機分子の分布をマッピングするのに役立ちます。探査機には熱放射を記録する装置も搭載されています。間欠泉のある地域を見つけるのに役立ちます。そして、衛星の氷の殻の下を調べるために、ヨーロッパクリッパーはレーダーと磁力計を使用します。彼らのデータは、ヨーロッパの海の厚さと塩分濃度を決定するのに役立ちます。
エウロパ クリッパーには、科学機器に加えて、象徴的なメッセージが刻まれた金属プレートも取り付けられました。その主要部分は、詩人エイダ・リモンがこのミッションのために特別に書いた詩です。さまざまな言語（ウクライナ語を含む）での「水」という単語の発音の変形、ドレイクの公式、惑星科学の創始者の一人と考えられているロン・グリーリー（1939-2011）の肖像画も掲載されました。プラーク。
詩とともに、この取り組みに参加した2,6万人の名前もヨーロッパに送られる。 NASA 「メッセージ・イン・ア・ボトル」。爪ほどの大きさのシリコンチップに刻印されています。それは、木星の4つの最大の衛星の軌道を描いた図面上に設置されました。中央には取り組みを象徴するボトルが置かれている NASA.
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結論
これは生命を検出するという使命ではありませんが、科学者は非常に幸運に、噴煙や表面で生命の兆候を発見できるかもしれません。しかしおそらく、彼らは単に世界とその海洋について記述するだけであり、（遠い）将来に着陸船で戻ってきて地上での測定を行い、おそらく生命を検出することを目的としているでしょう。
しかし、最もエキサイティングなことは、クリッパーが実際に未知の領域に飛び立つことです。これは、地球に近い最も興味深い世界の 1 つを純粋に発見するという使命です。宇宙の新しい場所を探索するとき、自然は常に私たちを驚かせます。クリッパープロジェクトの副科学責任者であるボニー・ブラッティ氏は最近の会見で、「私たちは常に想像もできなかったものを発見してきました」と語った。そして本当にそうなのです。
ヨーロッパには多くの秘密があり、私たちはついにそれらを追い求めます。航空および宇宙技術に関する記事やニュースに興味がある場合は、私たちの新しいプロジェクトにご招待します。 AERONAUT。メディア.
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