Durante la próxima década, la NASA podría hacer descubrimientos transformadores que amplíen nuestra comprensión de nuestro sistema solar, utilizando sondas para estudiar los gigantes de hielo de nuestro sistema solar y continuar buscando vida más allá de la Tierra.
Esas dos misiones, específicamente, sondear el gigante de hielo Urano y buscar vida en Encelado, una de las lunas de Saturno, deberían ser las principales prioridades de la NASA durante los próximos 10 años, según un importante informe de las Academias Nacionales de Ciencias, Ingeniería y Ciencias. y Medicina (NAS).
NAS publica una encuesta cada década después de una consulta exhaustiva con la comunidad científica en general, con el objetivo de influir en las ambiciones y prioridades presupuestarias de la NASA. Según NAS esta década, la NASA debería centrarse en tres temas científicos de alto nivel: orígenes, mundos y procesos, y vida y habitabilidad. El informe define 12 preguntas científicas prioritarias para ayudar a la NASA a seleccionar sus misiones y esfuerzos de investigación.
«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 en un comunicado Robin Canup, copresidente del comité directivo de la NAS para la encuesta decenal.
Algunas de las mayores ganancias en conocimiento en los próximos 10 años deberían estar relacionadas con los gigantes de hielo, la única clase de planeta en nuestro sistema solar que no ha tenido un recorrido orbital dedicado.
Actualmente, tenemos una «escasez relativa de conocimiento de los sistemas de gigantes de hielo», dijo Canup en una sesión informativa el martes, «a pesar de que pueden ser la forma más común de planetas en el universo».
El Uranus Orbiter and Probe (UOP) debería ser la gran misión de mayor prioridad de la NASA, dice el informe. La UOP llevaría a cabo una gira orbital de varios años para transformar el conocimiento de los gigantes de hielo en general, y del sistema de Urano en particular, a través de sobrevuelos y la entrega de una sonda atmosférica.
«Urano es uno de los cuerpos más intrigantes del sistema solar», dice el informe. «Su baja energía interna, dinámica atmosférica activa y campo magnético complejo presentan grandes enigmas. Un impacto gigante primordial puede haber producido la inclinación axial extrema del planeta y posiblemente sus anillos y satélites, aunque esto es incierto. Las grandes lunas de roca helada de Urano se muestran evidencia sorprendente de actividad geológica en datos limitados de sobrevuelo de la Voyager 2, y son mundos oceánicos potenciales».
Estas imágenes fueron tomadas por la nave espacial Voyager 2 durante su sobrevuelo de Urano. Las imágenes, un color verdadero (izquierda), el otro color falso (derecha) se recopilaron a partir de imágenes tomadas por la cámara de ángulo estrecho y se devolvieron el 17 de enero de 1986. NASA
Tanto Urano como Neptuno son «objetos asombrosos» que ofrecen la oportunidad de aprender sobre los gigantes de hielo, dijo Canup. Sin embargo, los autores del informe finalmente dijeron que la NASA debería centrarse en Urano. Es un concepto de misión viable y de bajo riesgo que podría depender de los vehículos de lanzamiento disponibles actualmente.
«Esta será una misión fantástica de varios años con la sonda cayendo en el planeta al comienzo de la misión seguida de un recorrido orbital extendido», dijo Canup, lo que permitirá una mayor exploración de la atmósfera de Urano, sus anillos y más.
La misión está técnicamente lista para comenzar ahora, pero el informe recomienda que comience en 2024. Recomienda que la misión aproveche las oportunidades de lanzamiento en 2031 y 2032 para utilizar una asistencia de gravedad de Júpiter que acortaría el tiempo de crucero.
Mientras tanto, el informe dice que la próxima prioridad de la NASA debería ser Enceladus Orbilander, una misión para buscar evidencia de vida en Enceladus, la sexta luna más grande de Saturno. La misión se llevaría a cabo desde la órbita y durante una misión aterrizada de dos años que realizaría estudios detallados de material de penacho fresco proveniente del océano interior de Enceladus.
El énfasis que el informe pone en esta misión refleja el «verdadero deseo de la comunidad científica en esta década de progresar no solo en el estudio de la habitabilidad, sino también en tratar de detectar si existe vida en otras partes de nuestro sistema solar», dijo Canup.
El completo informe decenal evalúa una amplia gama de otras misiones, alabando el progreso realizado en el estudio de Marte, así como el Programa Discovery de la NASA. También destaca el potencial de combinar la exploración humana y robótica en el espacio.
Una nueva área en el informe es el enfoque en la defensa planetaria: el esfuerzo por detectar y rastrear objetos como asteroides que podrían representar una amenaza para la vida en la Tierra. El informe recomienda centrarse en mejorar las capacidades de detección, seguimiento y caracterización de objetos cercanos a la Tierra (NEO), así como mejorar el modelado y la predicción de NEO. También sugiere desarrollar tecnologías para misiones de desviación e interrupción de NEO.
La prueba de redirección de doble asteroide (DART) ayudará a determinar si estrellar intencionalmente una nave espacial contra un asteroide es una forma efectiva de cambiar su curso. NASA
La NAS por primera vez tomó una mirada crítica al estado de la profesión, instando a la NASA a garantizar que la diversidad, la equidad, la inclusión y la accesibilidad (DEIA) sean parte de su misión. El informe fomenta la participación de estudiantes de comunidades subrepresentadas, ayudándolos a avanzar en los campos de la ciencia planetaria y la astrobiología.
«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», Philip Christensen, copresidente del comité directivo. , dijo en un comunicado. «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».
El informe también instó a la NASA a aumentar su presupuesto para Investigación y Análisis.
«Es la ciencia básica la que traduce los resultados de estas misiones en un aumento real del conocimiento», dijo Canup.
El presupuesto de la NASA para su división de ciencia planetaria (PSD) ha aumentado, pero el apoyo para la investigación y el análisis dentro de esa división se ha mantenido estable. En consecuencia, la inversión fraccionada en investigación y análisis ha disminuido del 15% en 2013 al 8% actual.
Esa es una «preocupación muy intensa para el programa», dijo Canup. El informe recomienda que la NASA invierta al menos el 10% de su presupuesto PSD en investigación y análisis.