타이탄 토성 탐사선

Titan Saturn System Mission
타이탄 토성 탐사선
TSSM-TandEM-Orbiter.jpg
이름TandEM
교환입니다.NASA, ESA
COSPAR ID Edit this at Wikidata
웹 사이트TandEM/TSSM의 ESA 웹 페이지
미션 기간2년 (표준)[1]
우주선 속성
발사 질량궤도선: 1,613 kg (3,556파운드)
몽골피에르: 600 kg (1,300파운드)
랜더: 190 kg (420파운드)
임무 개시
발매일2020~2029년 (제안)
로켓Delta IV Heavy, Space Launch[2] System Block IB 또는 Atlas V
궤도 파라미터
레퍼런스 시스템타이탄 궤도
반장축1,500km(930mi)
기울기85°
기간최대 4.8시간
에폭제안.
타이탄 궤도선
궤도 삽입2029~2038년 사이(제안)
타이탄 대기 탐사선
우주선 부품TSSM 몽골피에르
타이탄 착륙선
우주선 부품Titan Mare Explorer 또는 기타 TSSM 착륙선 제안
착륙 지점리게이아 마레

Titan Saturn System Mission (TSSM; 타이탄 새턴 시스템 미션)은 토성과 토성의 위성인 타이탄과 엔셀라두스를 [1]탐사하기 위한 NASA와 ESA의 공동 제안으로, 카시니에 의해 많은 복잡한 현상들이 밝혀졌습니다.약 25억 달러의 비용이 든 것으로 추정되는 TSSM은 2020년에 발사되어 지구와 금성으로부터 중력의 도움을 받고 2029년에 토성계에 도착하도록 제안되었다.4년간의 주요 임무는 2년간의 토성 여행, 2개월간의 타이탄 항공 샘플링 단계, 그리고 20개월간의 타이탄 궤도 단계를 포함할 것이다.

2009년, 목성과 그 위성들이 타이탄 토성계 [3]미션보다 우선권이 주어졌지만, TSSM은 계속해서 개발과 발사 가능성을 평가할 것이다.

출처 및 상태

Titan Saturn System Mission(TSSM; 타이탄 새턴 시스템 미션)은 2009년 1월 ESA의 Titan과 Enceladus Mission(TandEM)이 NASA의 Titan Explorer(2007) 연구와 [4]합병하여 공식적으로 생성되었지만, 적어도 2008년 초로 거슬러 올라갈 계획이다.TSSM은 자금 지원을 위해 Europa Jupiter System Mission(EJSM) 제안과 경쟁하고 있으며,[5][6] 2009년 2월에 NASA/ESA가 TSSM보다 EJSM에 우선권을 부여했다고 발표되었습니다. TSSM은 향후, 아마도 2020년대 중에 계속 연구될 것입니다.TSSM의 일부가 될 가능성이 있는 Titan Mare Explorer(TiME)라 불리는 타이탄 호수의 호수 착륙 모듈에 대한 구체적인 개념과 미션[7] 요소에 대한 자세한 평가 보고서는 각각 2009년 2월과 10월에 제안되었다.

TSSM은 SLS 초중력 [2]로켓으로 부활하여 발사될 수 있다.

미션의 개요

임무 제안의 일부는 타이탄을 일주하기 위해 계획된 풍선이다.

TSSM 임무는 궤도선과 두 개의 타이탄 탐사선으로 구성되어 있다: 타이탄 구름에 떠 있는 열기구("몽골피어"형)와 메탄 바다 중 하나에 떨어지는 착륙선.

두 탐사선의 데이터는 타이탄 궤도선에 전달될 것이다.그들은 카시니호보다 훨씬 더 완벽한 대기 샘플링뿐만 아니라 이미징, 레이더 프로파일링, 표면 추출을 위한 기기로 타이탄의 특징을 연구할 수 있게 될 것이다.호이겐스 미션

이 우주선은 토성에 도달할 수 있도록 다른 행성들의 중력 보조 비행선을 사용할 것이다.베이스라인 설계에서는 2020년 9월 발사에 이어 4개의 중력 보조 장치(지구-금성-지구-지구)와 9년 후인 2029년 10월 토성에 도착할 것으로 예상했다.이것은 2018년부터 2022년까지 이용 가능한 여러 지구 대 토성 이동 옵션 중 하나이다.그러나 현재 NASA의 계획은 TSSM에 우선순위를 부여하지 않고 있으며, 제안된 발사 날짜 중 어느 것도 충족될 것 같지 않다.

2029년 10월, 토성에 도착하자마자, 궤도선의 화학 추진 시스템은 토성 주위의 궤도에 비행 시스템을 배치하고, 2년간의 토성 투어 단계에 이어, 최소 7개의 근접 엔셀라두스 비행기와 16개의 타이탄 비행선을 포함하게 될 것입니다.이 기간 동안 위성 중력의 보조와 기동을 반복하면 타이탄의 궤도에 삽입하는 데 필요한 에너지가 감소합니다.이 우주선이 엔셀라두스에 의해 비행이 완료되면, 이 궤도선은 달의 남극에 있는 특이한 저온 화산 기둥을 분석할 것이다.

열기구인 몽골피에르는 2030년 4월부터 2030년 10월까지 6개월간의 지구 임무를 위해 타이탄 대기권 진입을 위해 타이탄 최초의 타이탄 비행선에 접근하면서 발사될 것이다.카시니 기준-호이겐스는 몬골피에르가 타이탄 표면에서 10km 떨어진 약 20°N의 전개 위도에서 명목상 평생 동안 적어도 한 번 타이탄을 일주할 수 있다는 사실을 발견했습니다.

레이크 랜더

Titan Mare Explorer(TiME)는 TSSM의 호수 착륙선이 될 수 있습니다.

호수 착륙자 개념에 관해 수많은 제안들이 제기되었다.지금까지의 계획 중 가장 상세한 것 중 하나는 타이탄 마레 익스플로러(TiME)로, 원래는 별도의 정찰 임무로 제안되었지만, 최종적으로 연기되어 TSSM에 포함될 [8][9]수도 있다.만약 승인이 나면, TiME는 두 번째 타이탄 플라이바이로 궤도선에 의해 발사될 것이다.타이탄의 아지랑이 층과 태양까지의 거리 때문에, 착륙선은 태양 전지판에 의해 구동될 수 없으며, 착륙 네트워크와 다른 행성 임무에 긴 수명을 가진 전력 공급을 제공하기 위한 프로토타입인 새로운 첨단 [9][10]스털링 방사성 동위원소 발전기에 의존할 것이다.착륙선은 약 79°N의 액체 탄화수소의 북극해인 리게이아 마레를 목표로 할 것이다.이 탐사선은 2005년의 호이겐스 탐사선처럼 낙하산을 타고 내려올 것이다.강하 6시간 동안 대기를 분석한 후 액체 표면에 낙하합니다.플루토늄으로 움직이는 이 우주선의 주요 기능은 약 3~6개월 동안 지표면의 유기물을 채취하고 분석하는 것이다. 이것은 외계 바다를 떠다니는 최초의 탐사이다.

과학의 목표와 목적

TSSM 미션의 주요 목표는 다음 4가지 범주로 요약할 수 있습니다.

  • 시스템으로서의 타이탄 탐색
  • 타이탄의 유기물 자원과 우주생물학적 잠재력 연구
  • 타이탄의 기원 및 진화 모델 제한
  • 엔셀라두스와 토성 자기권에 대한 정보 복구
리게이아 마레의 면적과 지구의 슈피리어 호수의 비교.

타이탄에서, 과학적 목표는 표면의 구성과 다양한 유기 성분의 지리적 분포, 메탄 사이클과 메탄 저장고, 표면 특징의 나이, 그리고 특히 동결 화산설과 텍토니즘이 활발하게 진행 중인지 여부에 대한 정보를 제공하는 것입니다.보다 활동적인 과거의 유물, 암모니아 유무, 자기장 및 해저의 존재 여부, 상층 대기에서 복잡한 이온 형성을 촉진하는 화학 작용, 그리고 카시니 이후 충분히 탐사되지 않은 400~900km의 대기 중 넓은 고도 범위.또한 모든 수준의 대기의 계절적 변화와 구성 요소의 우주로의 장기 탈출에 대해 많은 것을 이해해야 한다.

TiME 착륙선은 타이탄 북반구에 있는 메탄 바다인 Ligeia Mare에 낙하할 것이다.타이탄의 메탄 주기는 지구의 수문 주기와 유사하며, 기상학적 작동 유체가 액상과 기체상에 존재한다고 믿어진다.TiME는 타이탄의 메탄 순환을 직접 식별하여 타이탄의 유사성과 [9]지구의 수문 순환과의 차이를 이해하는 데 도움을 줄 것이다.그러나 대기 중 메탄 재공급의 원천에 대한 의문은 여전히 풀리지 않고 있다.이 세계는 여전히 운영되는 유기적인 활동과 카시니-Huygens의 발견은 태양계가 지구와 가장 유사한 지질학적 과정과 대기적 과정의 균형을 이룬 세상을 암시한다.게다가 타이탄의 밀도가 높은 대기와 표면 아래 깊은 곳에서 카시니에 의해 발견된 내부 바다는 대부분 액체 물로 구성되어 있는 것으로 생각된다.TSSM은 50년간의 우주 탐험에서 첫 번째 임무로 육지, 바다, 그리고 다른 세계의 공기에서 활동적인 유기 화학과 기후에 대한 광범위하고 학문적인 현장 조사가 이루어질 것입니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b "TANDEM/TSSM mission summary". European Space Agency. 20 October 2009. Retrieved 2009-11-08.
  2. ^ a b Creech, Stephen (April 2014). "NASA's Space Launch System: A Capability for Deep Space Exploration" (PDF). Strategy & Partnerships Space Launch System (SLS) Program.
  3. ^ Rincon, Paul (2009-02-20). "Jupiter in space agencies' sights". BBC News. Retrieved 2009-02-20.
  4. ^ "TSSM NASA/ESA joint summary report". ESA. 19 Jan 2009. Retrieved 2009-11-26.
  5. ^ "NASA and ESA Prioritize Outer Planet Missions". NASA. February 18, 2009.
  6. ^ Rincon, Paul (18 February 2009). "Jupiter in space agencies' sights". BBC News.
  7. ^ "ESA internal study report on ESA contributions to Tandem/TSSM available". ESA. 12 February 2009.
  8. ^ Hsu, Jeremy (14 October 2009). "Nuclear-Powered Robot Ship Could Sail Seas of Titan". Space.com.
  9. ^ a b c Stofan, Ellen (25 August 2009), "Titan Mare Explorer (TiME): The First Exploration of an Extra-Terrestrial Sea" (PDF), Presentation to NASA's Decadal Survey, Space Policy Online, retrieved 2009-11-04
  10. ^ "NASA's Planetary Science Division Update" (PDF). June 23, 2008. Archived from the original (PDF) on September 21, 2008.

외부 링크