行星任務珀耳塞福涅需要 3 億美元才能進行 27 年的返回冥王星之旅

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冥王星在太空
不比美國大陸大多少,距離太陽比地球遠 40 倍,因此很容易假設冥王星將是一個沒有生命和寒冷的地方。 然而,這一任務概念的首席研究員 Carly Howett 博士告訴福布斯,在冥王星上發現了活動證據。

一項繞冥王星運行並探索柯伊伯帶的任務概念研究是通過珀爾塞福涅行星任務啟動的,這將需要大約 30 多年的時間,需要 3 億美元。 將發表其行星科學和天體生物學十年調查(其中列出了 NASA 應該計劃的任務)的國家學術機構目前正在考慮這篇論文。  

在其目標時間線中,這個行星任務計劃在 2031 年之前用 NASA 的 SLS 火箭發射,到 2032 年飛越木星,到 2050 年飛越柯伊伯帶天體 (KBO),並在 2058 年到達冥王星。然後,冥王星系統巡演將持續到 2061 年。之後,它可以在 2069 年的擴展任務中前往 KBO 遭遇。 

該任務旨在調查冥王星和卡戎的內部結構,並尋找冥王星上存在地下海洋的證據。 它還打算研究冥王星系統和 KBO 種群的表面和大氣的演變。 軌道器將搭載 11 台科學儀器。

為什麼需要退貨

不比美國大陸大多少,距離太陽比地球遠 40 倍,因此很容易假設冥王星將是一個沒有生命和寒冷的地方。 然而,這一任務概念的首席研究員 Carly Howett 博士告訴福布斯,在冥王星上發現了活動證據。 為了讓事情變得更有趣,新地平線任務發現冥王星在地質上很活躍。    

來自美國宇航局新地平線的航天器數據在 2015 年與冥王星系統相遇,並在 2019 年飛越寒冷的經典 KBO,帶來了令人興奮的發現,並最終引發了更多問題。 通過新視野號拍攝的圖像顯示了充滿活力的地表地質和對流冰蓋填充了古老盆地 Sputnik Planitia (SP)。 

由於形成這些 SP 的一種可能解釋需要地下海洋,因此提出了一個問題,即冥王星是否存在地下海洋,儘管它與太陽相距很遠。 確定這種存在是珀爾塞福涅任務的主要驅動力,因為地下海洋的存在對太陽系具有寶貴的天體生物學意義。      

30 多年的使命 

新視野號在 9.5 年內到達冥王星,但珀耳塞福涅可能需要 27 年以上。 Howett 博士告訴《福布斯》,要以足夠慢的速度到達冥王星軌道,需要長時間的巡航。 但是,如果你走得更快,你將不得不打破更多。 後者需要更多的燃料,這也意味著更多的成本。     

現在,為什麼它必須繞系統運行? 正如所強調的,推動這項任務的一個大問號是冥王星上可能存在液態水,儘管它與太陽相距甚遠。 根據 Howett 博士的說法,一次飛越無法充分回答這個問題。 這需要一個軌道。 需要了解重力特徵,這只能通過繞系統運行並觀察它如何拉動航天器來完成。