ORIGENES, MUNDOS Y VIDA : "UNA ESTRATEGIA DECENAL PARA LA CIENCIA PLANETARIA Y LA ASTROBIOLOGIA 2023-2032"
El
informe final de la encuesta decadal de ciencia planetaria , desarrollado por
un comité de las Academias Nacionales y publicado el 19 de abril, también
recomendó trabajar en un telescopio espacial para rastrear objetos cercanos a
la Tierra, un módulo de aterrizaje en Marte para buscar evidencia de vida y un
vehículo lunar para recolectar muestras que serían devueltas por los
astronautas.
“Este
informe establece una visión ambiciosa pero factible para avanzar en las
fronteras de la ciencia planetaria, la astrobiología y la defensa planetaria en
la próxima década”, dijo Robin Canup, copresidente del comité directivo de la
encuesta decadal y vicepresidente adjunto de Planetary Sciences. Dirección
General del Instituto de Investigación del Suroeste.
La
anterior década de ciencia planetaria en 2011 recomendó como su misión grande o
insignia de mayor prioridad, un vehículo explorador de Marte para recolectar
muestras para regresar a la Tierra. La NASA implementó esa recomendación como
la misión Mars 2020, cuyo rover Perseverance ahora está en Marte recolectando
muestras.
La
década recomienda que la NASA continúe con las últimas fases de Mars Sample
Return (MSR), que involucran misiones que se desarrollan conjuntamente con la
Agencia Espacial Europea para tomar esas muestras, ponerlas en órbita alrededor
de Marte y devolverlas a la Tierra a principios de 2030.
“La
prioridad científica más alta de los esfuerzos de exploración robótica de la
NASA en esta década debería ser completar el retorno de la muestra de Marte tan
pronto como sea posible sin aumentar o disminuir su alcance actual”, afirma el
informe.
Marte es geológicamente activo hoy en día con depósitos masivos de hielo de agua en latitudes medias y agua líquida cerca de la superficie. Múltiples tipos de entornos habitables estaban muy extendidos en el antiguo Marte.
Sin
embargo, advirtió sobre el crecimiento potencial de los costos, citando una
estimación actual de $ 5.3 mil millones para el esfuerzo general de retorno de
muestras de Marte, una cifra que la NASA no había publicado previamente. El
costo de MSR “no debería permitirse socavar el equilibrio programático a largo
plazo de la cartera planetaria”, indicó el informe, y recomendó a la NASA que
busque un “aumento presupuestario” del Congreso si sus costos crecen un 20% o
más por encima de esa estimación.
La
década trató a Marte por separado de otras misiones emblemáticas propuestas. El
informe recomendó como el concepto de misión insignia de alto rango el Uranus
Orbiter and Probe, que entraría en órbita para estudiar el planeta, sus anillos
y lunas, así como desplegar una sonda en la atmósfera del planeta. Urano ha
sido visitado solo una vez por una nave espacial, el sobrevuelo de la Voyager 2
en 1986.
La misión "transformará nuestro conocimiento de los gigantes de hielo en general y del sistema de Urano en particular", afirma el informe, llamando a Urano "uno de los cuerpos más intrigantes del sistema solar". La misión, con un costo estimado de $ 4.2 mil millones, podría lanzarse tan pronto como en 2031 en un Falcon Heavy o un vehículo pesado similar, llegando a Urano 13 años después usando la asistencia de gravedad de Júpiter.
intermitentes de vapor de agua salen disparadas al espacio desde Europa, y Encelado alberga un océano de agua potencialmente habitable. Plutón es inesperadamente geológicamente activo y existen depósitos de salmuera en la superficie de Ceres.
Enceladus
Orbilander pasaría un año y medio orbitando Enceladus y muestreando esos
penachos antes de aterrizar para una misión de dos años para estudiar
materiales en busca de evidencia de vida. La misión, con un costo estimado de $
4.9 mil millones, podría lanzarse a fines de la década de 2030 en un SLS o
Falcon Heavy con un aterrizaje a principios de la década de 2050.
Nuevas Fronteras, Marte y la Luna
La encuesta decadal seleccionó destinos potenciales para futuras misiones en la línea New Frontiers de la NASA de misiones científicas planetarias de tamaño mediano competidas. Para la misión New Frontiers 6 a fines de esta década, propuso conceptos que incluyen una misión a un Centauro, una familia de cuerpos helados que orbitan entre Júpiter y Neptuno; una misión de retorno de muestra de Ceres, el cuerpo más grande del cinturón principal de asteroides; una misión de retorno de muestras de cometas; una nave espacial para realizar múltiples sobrevuelos de Enceladus; una red de módulos de aterrizaje lunares para recopilar datos geofísicos; una sonda de Saturno; un orbitador Titán; y una misión para realizar estudios in situ de la atmósfera de Venus.
Nueva evidencia muestra que es probable que Venus esté geológicamente activo en la actualidad, y que las condiciones de la superficie pueden haber sido habitables hace mil millones de años.
La
siguiente competencia de New Frontiers, que probablemente tendrá lugar a
principios o mediados de la década de 2030, incluiría los mismos temas de
misión con la excepción de la seleccionada para New Frontiers 6, y agregaría
una misión a la luna más grande de Neptuno, Tritón. El informe también
recomendó que el límite de costos para las misiones New Frontiers se eleve a $
1.65 mil millones (en dólares del año fiscal 2025) para reflejar experiencias
como la misión Dragonfly a Titán en desarrollo.
Para Marte, la encuesta decenal recomendó que, una vez que MSR supere el pico de su perfil de gasto a fines de la década de 2020, la NASA comience a trabajar en una misión de aterrizaje llamada Mars Life Explorer que buscaría evidencia de vida actual en Marte al perforar depósitos de hielo para buscar biofirmas. El módulo de aterrizaje, descrito como un "concepto de misión nocional" en el informe, costaría $ 2.1 mil millones y se lanzaría a mediados de la década de 2030.
Los estudios de la luna, declaró la década, implicarían una interacción con la exploración humana con la serie Artemis de aterrizajes tripulados programados para comenzar en 2025. “La integración exitosa de la ciencia en los programas de exploración humana históricamente ha sido un desafío y sigue siendo así. para Artemisa”, decía el informe. “Actualmente, los requisitos científicos no impulsan las capacidades de Artemis. Sin embargo, en opinión del comité, es imperativo que Artemis apoye la ciencia revolucionaria a nivel de décadas. ” [Énfasis en el original.]
Las misiones recientes han revelado la superficie y la estructura interior de la Luna con un detalle sin precedentes, incluidas las características tectónicas recién descubiertas y el hielo de agua superficial en algunas regiones permanentemente sombreadas.
Una
forma de hacerlo implica combinar capacidades de exploración robótica y humana.
El informe respaldó un concepto de misión llamado Endurance-A que enviaría un
rover robótico a la Cuenca Aiken del Polo Sur de la luna en un módulo de
aterrizaje comercial. El rover viajaría 2.000 kilómetros a través de la cuenca
y recolectaría 100 kilogramos de muestras. Esas muestras serían devueltas a la
Tierra en una misión Artemis tripulada. La misión de $ 1.9 mil millones
costaría mil millones de dólares menos que una alternativa que involucró tanto
un rover robótico como una nave espacial de retorno de muestra que habría
devuelto solo alrededor de dos kilogramos de material.
Defensa
planetaria y presupuestos
La década de ciencia planetaria incluyó una revisión de los programas de defensa planetaria en la NASA. Apoyó el trabajo continuo para lograr una meta establecida por el Congreso en 2005 de descubrir el 90% de los objetos cercanos a la Tierra (NEO) de al menos 140 metros de ancho. Sin embargo, agregó que la NASA también debería trabajar para descubrir tantos objetos más pequeños como sea posible.
La década respaldó el trabajo continuo en la misión NEO Surveyor, pidiendo un "lanzamiento oportuno" del telescopio espacial diseñado para buscar NEO de manera más efectiva. Esa recomendación se produce semanas después de que la propuesta presupuestaria de la agencia para el año fiscal 2023 recortara el presupuesto de la misión, retrasando su lanzamiento previsto para 2026 en al menos dos años.
Después de NEO Surveyor, la década recomendó a la NASA realizar una misión de "respuesta rápida" para volar cerca de un objeto cercano a la Tierra de entre 50 y 100 metros de ancho. “Tal misión debería evaluar las capacidades y limitaciones de los métodos de caracterización de sobrevuelo para prepararse mejor para una amenaza NEO de corto tiempo de advertencia”, afirmó.
Para
dar cabida a todas sus recomendaciones, la encuesta decenal ofreció dos
perfiles presupuestarios. Un "programa nivelado" supone un crecimiento
anual del 2 % en el presupuesto de ciencias planetarias de la NASA desde 2023
hasta 2032, mientras que el "programa recomendado" aumentaría el
gasto total en la década en un 17,5 %. Ese último perfil “captura las más altas
prioridades de la comunidad como se describe en este informe y es a la vez
aspiracional e inspirador”, indicó el informe.
Ambos perfiles financiarían por completo Mars Sample Return y la otra misión de clase insignia en curso, Europa Clipper, así como la defensa planetaria, los programas de exploración lunar y la línea Discovery de misiones planetarias de costo relativamente bajo. El programa recomendado proporciona fondos adicionales para la investigación y la línea de misiones New Frontiers. El programa recomendado financiaría completamente la misión insignia de Urano para su lanzamiento a principios de la década de 2030 y comenzaría a trabajar en Enceladus Orbilander, mientras que el programa de nivel retrasaría la misión de Urano hasta fines de la década de 2030 y no proporcionaría ningún financiamiento para la misión de Encelado.
“En resumen, las reducciones asociadas con el Programa Level darían como resultado una cartera menos equilibrada con un rendimiento científico significativamente menor en comparación con el Programa Recomendado”, afirma el informe.
“Si bien la comprensión científica es la motivación principal de lo que hace nuestra comunidad, también debemos trabajar para abordar con audacia los problemas relacionados con el recurso más importante de nuestra comunidad, las personas que impulsan sus misiones de exploración y ciencia planetaria”, dijo Philip Christensen, profesor planetario de la Universidad Estatal de Arizona. profesor de ciencias y otro copresidente del comité directivo de la encuesta decadal. “Garantizar un amplio acceso y participación en el campo es esencial para maximizar la excelencia científica y salvaguardar el liderazgo continuo de la nación en la exploración espacial”.
FUENTE: The National Academies
Dra. Anayatzin S. Mendoza
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