시저(우주선)

CAESAR (spacecraft)
시저
Caesar-sample return concept 2018.png
67P 혜성으로부터 시저를 채취하는 아티스트의 컨셉.
미션 타입샘플 반품
교환입니다.NASA
COSPAR ID Edit this at Wikidata
웹 사이트caesar.cornell.edu
미션 기간14년 3개월(표준)
우주선 속성
제조원Northrop Grumman(제안)[1]
치수솔라 패널 길이: 43.5 m
임무 개시
발매일2024년 8월 (제안)[3]
임무 종료
상륙일2038년 11월 (제안)[3][4]
착륙 지점유타 테스트 및 훈련 범위[3]
혜성 67P/추류모프-게라시멘코 궤도선
궤도 삽입2029년 1월 (제안)[3]
궤도 이탈2032년 2월 (제안)[3]
시료 질량80~800g(2.8~28.2온스)

CASER(Comet Astrobiology Exposition Sample Return)는 67P/추류모프-게라시멘코 혜성에 대한 샘플 리턴 미션 개념입니다.이 미션은 2017년 NASA의 뉴 프론티어 프로그램 미션 4에 제안되었으며, 2017년 12월 20일 추가 컨셉 개발을 위해 선정된 2개의 최종 후보 중 하나이다.2019년 6월 27일, 다른 결승 진출자인 드래곤플라이 미션이 대신 [5]선택되었다.

2019년 6월 선정됐다면 2024~2025년 발사돼 2038년 샘플을 지구로 운반하는 캡슐을 달았을 것이다.수석 조사관은 뉴욕 이타카에 있는 코넬 대학의 스티브 스퀴어스입니다.시저는 메릴랜드주 그린벨트에 있는 나사의 고다드 우주 비행 센터에 의해 관리될 것이다.반송된 샘플의 큐레이션은 텍사스 휴스턴에 있는 존슨 우주 센터에 본부를 둔 NASA의 우주 물질 연구탐사 과학 이사회에서 이루어질 것이다.

CASER 팀은 부분적으로 2014년부터 2016년까지 혜성을 연구한 로제타 임무가 수집한 데이터를 통해 우주선을 그곳의 조건에 맞게 설계할 수 있고, 임무의 [6]성공 가능성을 높였기 때문에 다른 혜성 목표물보다 67P 혜성을 선택했다.로제타 미션은 또한 이 미션의 샘플 리턴 분석을 위한 방대한 지질학적 맥락을 제공합니다.

개요

2015년 로제타가 본 67P/추류모프-게라시멘코 혜성; 시저가 제안한 목표물.

2017년 12월 20일에 발표된 두 의 뉴 프론티어 프로그램 미션 4 최종 후보자는 드래곤플라이타이탄[7]시저였다.혜성 67P는 2014-2016년 동안 유럽우주국의 로제타 탐사선과 착륙선 필라에 의해 그 기원과 역사를 규명하기 위해 탐사되었다.스퀴어스는 혜성의 현재 상태를 알고 있으면 성공 [6]가능성을 극적으로 높일 수 있는 시스템을 설계할 수 있다고 설명했다.

CAESER와 Dragonfly 미션은 2018년 말까지 각각 400만 달러의 자금을 지원받아 [6]컨셉을 더욱 발전시키고 성숙시켰다.NASA는 2019년 6월 27일 드래곤플라이 미션을 2026년 [5][7][6]구축 및 발사하기로 결정했다.

배경

혜성 샘플 리턴 미션은 2003년과 2011년 행성 과학 데카달 서베이의 New Frontiers 미션의 옵션 목록 중 하나였습니다.이들 조사에서는 NASA가 무엇을,[8] 어디에 우선순위를 두어야 하는지에 대한 과학계의 조사를 안내하고 있었습니다.또 다른 혜성 미션 제안서인 Comet Hopper는 세부적인 개념 연구를 개발하기 위해 2011년 5월에 미화 300만 달러를 받은 디스커버리 프로그램 최종 후보 3명 중 하나였지만 선정되지는 [9]않았다.NASA는 1990년대 후반과 2000년대에 혜성에 대한 몇 가지 미션을 수행했다. 이러한 미션은 로제타 미션을 비롯해 스페이스 1(1998년 발사), 스타더스트(1999년 발사), COUTUR(2002년 발사 후 실패), 임팩트(2005년 발사) 등이 있다.

우주생물학

시저 목표태양계의 형성과 이 구성 요소들이 어떻게 합쳐져 행성을 형성하고 생명[4]낳았는지를 이해하는 것이었다.일부 연구자들은 지구가 개발 초기에 토린이 풍부한 혜성에 의해 유기 화합물로 씨앗이 뿌려져 생명체[2][10][11]출현하는 데 필요한 원료를 제공했을 것이라는 가설을 세웠다.톨린은 67P/추류모프-게라시멘코 [12][13]혜성에 대한 로제타 임무에 의해 발견되었다.

우주선

이 우주선은 Northrop Grumman Innovation Systems에 의해 만들어질 것이며, 성공적인 Dawn [1]미션에서 사용된 기술을 계승할 것이다.항법, 샘플 사이트 선택 및 샘플 문서는 [4]Malin Space Science Systems에서 제공하는 카메라 제품군을 통해 활성화됩니다.이 카메라 스위트는 협각 카메라(NAC), 중각 카메라(MAC), 터치 앤 고 카메라(TAGCAM), 내비게이션 카메라(NAVCAM), 샘플 컨테이너 카메라(CANCAM)[14] 등 다양한 시야의 6개의 카메라로 구성되어 있습니다.

로봇 팔(TAG)과 샘플 획득 시스템은 Honeybee [4]Robotics에 의해 제공될 것이다.샘플 반송 캡슐과 히트 실드는 일본 우주국 [2]JAXA가 제공한다.

추진력

NASA의 진화형 제논 스러스터(NEXT)가 진공 챔버에서 작동합니다.

시저에 탑재된 추진 시스템은 태양 전기 추진의 일종인 NASA의 진화 제논 스러스터(NEXT)[3][4]가 될 것이다.그것은 세 개의 다음 추진기를 사용할 것이고, 하나는 [15]예비로 사용될 것이다.추진제는 제논이다.

샘플 반품

이 우주선은 혜성에 착륙하지 않고 OSIRIS-REX가 소행성에 착륙한 것처럼 순간적으로 지표면에 닿을 것이다. 여기에는 태양 어레이를 Y자 형태로 올려 접촉하는 동안 먼지가 쌓일 가능성을 최소화하고 더 많은 지상 [3]클리어런스를 제공한다.암의 샘플러 메커니즘은 암의 끝에 위치한 샘플러 헤드로 레골리스 입자를 불어 넣는 질소 가스 버스트를 생성합니다.시저는 혜성으로부터 80에서 800g 사이의 레골리스를 채취할 것이다.최대 페블 사이즈는 4.5cm(1.8인치)[3]입니다.이 시스템에는 3개의 [2]샘플링을 수행할 수 있는 충분한 압축 질소 가스가 있습니다.

이 시스템은 휘발성 물질과 고형 물질을 분리하여 별도의 용기에 보관하고 샘플을 차갑게 [2][16]보관하여 반송합니다.이 우주선은 지구로 돌아가서 캡슐에 샘플을 담아 떨어뜨릴 것이고,[6] 캡슐은 2038년 지구 대기로 다시 들어가 지표로 낙하할 것이다.샘플 리턴 캡슐(SRC)은 JAXA에 의해 제공되며 디자인은 하야부사하야부사2호 우주선에 [4]탑재된 SRC를 기반으로 한다.이 캡슐은 유타 시험 훈련장에서 낙하산을 타고 내려올 것이고, 우주 물질 연구 [1]탐사 과학 디렉터테이트라고 불리는 실험실에서 큐레이션과 분석을 위해 나사의 존슨 우주 센터로 운반될 것이다.샘플의 일부도 일본 외계의 샘플 큐레이션 [2]센터에서 큐레이션 됩니다.대부분의 샘플(전체 샘플의 75%)은 미래 세대의 [16][2]과학자들에 의한 분석을 위해 보존될 것이다.

참고 항목

레퍼런스

  1. ^ a b c Glavin, Daniel; Squyres, Steven (2018). An Overview of the Comet Astrobiology Exploration Sample Return (CAESAR) New Frontiers Mission. 20th EGU General Assembly. 4-13 April 2018. Vienna, Austria. Bibcode:2018EGUGA..20.4823G.
  2. ^ a b c d e f g Squyres, Steven (7 November 2018). "PSW 2399 Comets and the Origin of Life". PSW Science. Retrieved 10 March 2019.
  3. ^ a b c d e f g h Squyres, Steve (2018). CAESAR: Project Overview (PDF). 18th Meeting of the NASA Small Bodies Assessment Group. 17-18 January 2018. Ames Research Center, California. Lunar and Planetary Institute.
  4. ^ a b c d e f Messenger, Scott R. (2018). The CAESAR New Frontiers Comet Sample Return Mission. Japan Geosciences Union Meeting. 20-24 May 2018. Chiba, Japan. hdl:2060/20180002990. JSC-E-DAA-TN54564.
  5. ^ a b Brown, David (27 June 2019). "NASA Announces New Dragonfly Drone Mission to Explore Titan". The New York Times. Retrieved 27 June 2019.
  6. ^ a b c d e Chang, Kenneth (19 December 2017). "Finalists in NASA's Spacecraft Sweepstakes: A Drone on Titan, and a Comet-Chaser". The New York Times. Retrieved 8 January 2018.
  7. ^ a b Glowatz, Elana (20 December 2017). "NASA's New Frontier Mission Will Search For Alien Life Or Reveal The Solar System's History". International Business Times.
  8. ^ "New Frontiers Program: Overview". NASA. Archived from the original on 26 January 2017.
  9. ^ Taylor, Kate (9 May 2011). "NASA picks project shortlist for next Discovery mission". Tech Guru Daily. Archived from the original on 6 October 2018. Retrieved 28 October 2015.
  10. ^ Sagan, Carl & Khare, Bishun (11 January 1979). "Tholins: organic chemistry of interstellar grains and gas". Nature. 277 (5692): 102–107. Bibcode:1979Natur.277..102S. doi:10.1038/277102a0. S2CID 4261076.
  11. ^ McDonald, Gene D.; et al. (July 1996). "Production and Chemical Analysis of Cometary Ice Tholins". Icarus. 122 (1): 107–117. Bibcode:1996Icar..122..107M. doi:10.1006/icar.1996.0112.
  12. ^ Pommerol, A.; et al. (November 2015). "OSIRIS observations of meter-sized exposures of H2O ice at the surface of 67P/Churyumov-Gerasimenko and interpretation using laboratory experiments" (PDF). Astronomy & Astrophysics. 583. A25. Bibcode:2015A&A...583A..25P. doi:10.1051/0004-6361/201525977.
  13. ^ Wright, I. P.; et al. (31 July 2015). "CHO-bearing organic compounds at the surface of 67P/Churyumov-Gerasimenko revealed by Ptolemy". Science. 349 (6247): aab0673. Bibcode:2015Sci...349b0673W. doi:10.1126/science.aab0673. PMID 26228155. S2CID 206637053.
  14. ^ Soderblom, Jason; et al. (2018). The CAESAR New Frontiers Mission: Overview and Imaging Objectives. 2018 CALCON Technical Meeting. 18-21 June 2018. Logan, Utah.
  15. ^ Schmidt, George; et al. (2018). Electric Propulsion Research and Development at NASA. Spacecraft Propulsion 2018. 14-18 May 2018. Seville, Spain. hdl:2060/20180004691. SP-2018-00389.
  16. ^ a b Nakamura-Messenger, K.; et al. (2018). The CAESAR New Frontiers Mission: 5. Contamination, Recovery, and Curation (PDF). 49th Lunar and Planetary Science Conference. 19-23 March 2018. The Woodlands, Texas.