La travesía 2050 zarpa: la ESA elige futuros temas de misión científica

“La selección de los temas del Voyage 2050 es un momento crucial para el programa científico de la ESA y para la futura generación de científicos e ingenieros espaciales”, dice Günther Hasinger, Director de Ciencia de la ESA.

«Ahora eso Visión cósmica ha tomado forma con un plan claro para nuestras misiones hasta mediados de la década de 2030, debemos comenzar a planificar la ciencia y la tecnología que necesitaremos para las misiones que queremos lanzar dentro de décadas, y es por eso que estamos definiendo el nivel superior temas científicos del plan Voyage 2050 hoy «.

En marzo de 2019 se emitió una convocatoria de ideas para la Voyage 2050, que generó cerca de 100 ideas diversas y ambiciosas, que posteriormente se destilaron en una serie de temas científicos. Equipos temáticos, que abarca desde los primeros años de su carrera hasta los primeros científicos de una amplia gama de áreas de especialización en ciencias espaciales, llevó a cabo una evaluación inicial de los temas e informó de sus hallazgos a un comité científico senior. Este comité recibió la tarea del Director de recomendar no solo temas científicos para las próximas tres misiones de clase grande después de Jupiter Icy Moons Explorer, Athena y LISA, sino también identificar temas potenciales para futuras misiones de clase media, y recomendar áreas por mucho tiempo. desarrollo de tecnología a plazo más allá del alcance del Viaje 2050. Los temas científicos fueron seleccionados por el Comité del Programa Científico de la ESA en una reunión el 10 de junio de 2021. Las misiones específicas se seleccionarán a su debido tiempo cuando la ESA emita convocatorias individuales para propuestas de misión.

“El plan Voyage 2050 es el resultado de un esfuerzo significativo de la comunidad científica, de los equipos temáticos y del comité senior que contribuyó a un debate tan animado y productivo para llegar a esta propuesta excepcional”, dice Fabio Favata, Director de la Oficina de Estrategia, Planificación y Coordinación. «Voyage 2050 está zarpando y mantendrá a Europa a la vanguardia de la ciencia espacial durante las próximas décadas».

Temas de misión

Las tres principales prioridades para futuras misiones de clase grande se identifican como:

Lunas de los planetas gigantes
Investigar el potencial de habitabilidad de los mundos en nuestro Sistema Solar es esencial para comprender el surgimiento de la vida y es de particular relevancia en la búsqueda de planetas similares a la Tierra más allá de nuestro Sistema Solar. Basándose en el legado de la misión internacional Cassini-Huygens a Saturno y el próximo Jupiter Icy Moons Explorer de la ESA, una futura misión del Sistema Solar exterior con instrumentación avanzada se centraría en el estudio de la conexión de los interiores de las lunas oceánicas con sus entornos cercanos a la superficie. , también intentando buscar posibles biofirmas. El perfil de la misión puede incluir una unidad in situ, como un módulo de aterrizaje o un dron.

De los exoplanetas templados a la Vía Láctea
Nuestra Vía Láctea contiene cientos de millones de estrellas y planetas junto con materia oscura y materia interestelar, pero nuestra comprensión de este ecosistema, un trampolín para comprender el funcionamiento de las galaxias en general, es limitada. Una comprensión detallada de la historia de formación de nuestra galaxia, incluidas sus «regiones ocultas», es clave para nuestra comprensión de las galaxias en general. Al mismo tiempo, la caracterización de exoplanetas templados en el infrarrojo medio, a través de un primer espectro de emisión térmica directa de atmósferas de exoplanetas para comprender mejor si albergan condiciones de superficie verdaderamente habitables, sería un avance sobresaliente.

Si bien se considera que el tema de los exoplanetas tiene una alta prioridad científica, solidificando el liderazgo de Europa en el campo de los exoplanetas más allá de la vida de Keops, Platón y Ariel, una elección informada entre un estudio de las regiones menos accesibles de nuestra Galaxia y el estudio de las regiones templadas. Es necesario crear exoplanetas con la participación de la comunidad científica interesada para evaluar la probabilidad de éxito y la viabilidad de las misiones dentro de las grandes condiciones de los límites de la misión.

Nuevas sondas físicas del Universo temprano
¿Cómo inició el Universo? ¿Cómo se formaron y evolucionaron las primeras estructuras cósmicas y agujeros negros? Estas son preguntas sobresalientes en física fundamental y astrofísica que podrían abordarse mediante misiones que exploten nuevas sondas físicas, como la detección de ondas gravitacionales con alta precisión o en una nueva ventana espectral, o mediante espectroscopía de alta precisión del fondo cósmico de microondas: la radiación reliquia. sobrante del Big Bang. Este tema sigue el avance científico de Planck y el retorno científico esperado de LISA, y aprovecharía los avances realizados en instrumentación para abrir un enorme espacio de descubrimiento. Se necesitarán estudios e interacción adicionales con la comunidad científica para converger en una misión que aborde este tema.

Un futuro brillante para las misiones de clase media

Las misiones de clase media son un componente clave del Programa Científico de la ESA y permiten a Europa llevar a cabo misiones independientes que responden a preguntas científicas importantes con sobres de costos relativamente modestos. Venus Express, Mars Express y el próximo Euclides, Platón, y Ariel Las misiones son ejemplos de misiones de clase media pasadas, presentes y futuras de la ESA.

El comité Voyage 2050 identificó temas en todos los dominios de la ciencia espacial, desde la ciencia del sistema solar hasta la astrometría, la astronomía, la astrofísica y la física fundamental, lo que demuestra que se pueden seguir logrando avances científicos dentro del límite de costos de la misión de clase media. Las misiones medianas seguirán seleccionándose a través de futuras «Convocatorias de misiones» abiertas.

Las misiones de clase media también proporcionan una ruta para la participación de Europa en misiones ambiciosas con socios internacionales. Esto podría incluir contribuir a los observatorios astronómicos de próxima generación de la NASA, al igual que el actual Telescopio espacial James Webb asociación, o para futuras misiones del Sistema Solar exterior, por ejemplo.

La planificación a largo plazo es fundamental para garantizar el éxito en los esfuerzos futuros de la ciencia espacial. Visión cósmica 2015-2025 es el ciclo de planificación actual de las misiones científicas espaciales de la ESA. Fue creado en 2005 y es anterior al plan Horizonte 2000 elaborado en 1984, y Horizon 2000 Plus, elaborado en 1994-1995. Para poner estos planes en contexto, la persecución de cometas Rosetta y su módulo de aterrizaje Philae, y ‘máquina del tiempo’ Planck y observatorio astronómico Herschel todos comenzaron su vida en Horizonte 2000. Gaia, Lisa Pathfinder y BepiColombo todos fueron concebidos en Horizon 2000 Plus. Las misiones de Cosmic Vision recién se están cumpliendo hoy: la misión exoplaneta Keops lanzado en 2019, y Orbitador solar en 2020. Explorador de lunas heladas de Júpiter, Atenea y LISA son todas misiones de clase grande en el plan Cosmic Vision. Las misiones grandes, en particular, requieren un desarrollo tecnológico significativo, que a menudo lleva varios años. Por lo tanto, es importante comenzar a definir la tecnología necesaria con mucha anticipación, para garantizar que el Programa Científico de la ESA pueda asegurar una serie de misiones con visión de futuro de clase mundial para las generaciones futuras.

Por lo tanto, es hora de mirar más allá de Cosmic Vision, al período 2035-2050, e incluso más allá, con el plan Voyage 2050.

Notas para los editores
El Programa Científico de la ESA proporciona a Europa las herramientas para ser un jefe mundial en ciencia espacial. Para la comunidad científica, el programa fomenta las condiciones para mantener y mejorar la excelencia, lo que lleva a los descubrimientos y la innovación. El Programa de Ciencias está poblado por diferentes tipos de misiones, cada una de las cuales cumple una función claramente definida. Entre estas, las misiones de clase grande son misiones insignia lideradas por Europa con una cadencia de lanzamiento de aproximadamente uno cada década. Los ejemplos anteriores incluyen Rosetta, XMM-Newton y Herschel. Las misiones de clase media pueden estar dirigidas por la ESA o llevarse a cabo con socios internacionales. Estos brindan flexibilidad dentro del programa y tienen una cadencia de lanzamiento esperada de dos por década. Integral y Planck son ejemplos de misiones medianas dirigidas por la ESA; la sonda Huygens fue una contribución de clase media a la misión Cassini de la NASA. Las misiones grandes y medianas se complementan con misiones más pequeñas que se centran en implementaciones innovadoras, siguen un camino de desarrollo rápido y permiten a los Estados miembros desempeñar un papel de liderazgo en las misiones.

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