Výzkum Sluneční soustavy

LAPLACE

Soustavu Jupitera s obří planetou a spoustou měsíců bychom mohli přirovnat s trochou nadsázky k malému planetárnímu systému. Mezi početnou rodinou měsíců má výsadní postavení Europa, o níž se domníváme, že mezi jejím aktivním ledovým povrchem a silikátovým pláštěm se ukrývá obrovský oceán kapalné vody. Navrhovaný projekt by měl odpovědět na otázky, týkající se možnosti života na Europě a vývoje soustavy Jupiterových měsíců. Mise rozmístí na oběžné dráze kolem planety Jupiter tři samostatné moduly, které budou provádět koordinovaný výzkum Europy, některých dalších měsíců, Jupiterovy magnetosféry, jeho rozsáhlé atmosféry a rovněž vnitřní stavby planety. Podobně jako v projektu sondy k Merkuru s názvem BepiColombo by se mělo jednat o malé sondy JPO (Jupiter Planetary Orbiter), JMO (Jupiter Magnetospheric Orbiter) a JEO (Jupiter Europa Orbiter).

Pokud bude tento projekt schválen k realizaci, pravděpodobně bude realizován ve spolupráci s NASA.

TANDEM

Jedná se o novou misi, jejímž úkolem by byl výzkum zajímavých Saturnových měsíců Titan a Enceladus. Projekt předpokládá jednak výzkum měsíců z oběžné dráhy, ale také pomocí přistávacích modulů. Výzkum pomocí sondy Cassini nastolil celou řadu nových otázek, týkajících se podmínek na měsících Titan a Enceladus, na které by měl přinést odpovědi nový projekt. Těmi hlavními otázkami je jejich původ a vývoj, jejich vnitřní stavba a především jejich biologický potenciál, tj. možnost existence živých organismů na těchto tělesech. Celý projekt budou tvořit dvě sondy (proto název TANDEM). Jedna z nich ponese na své palubě vědecké přístroje, určené k výzkumu měsíců z oběžné dráhy kolem planety, druhá sonda poslouží jako dopravní prostředek pro přepravu balónu a tří přistávacích modulů k výzkumu Titanu.

Pokud bude tento projekt vybrán k realizaci, pravděpodobně bude realizován ve spolupráci s NASA. Předpokládá se, že při rozhodování, zda realizovat projekt LAPLACE či TANDEM (tj. zda se věnovat spíše výzkumu Jupiteru než Saturnu), budou probíhat v příštím roce konzultace se zahraničními partnery.

Cross-Scale

Projekt bude zaměřen na hlubší studium prostředí v okolí naší Země. Předkladatelé projektu navrhují použití soustavy 12 družic, které budou souběžně měřit parametry plazmy – tj. plynného oblaku nabitých části v okolí Země – v rozdílných oblastech vzhledem k Zemi a Slunci. Projekt by měl přinést odpovědi na základní otázky, jak rázové vlny urychlují a zahřívají jednotlivé částice či jak tzv. rekonexe magnetického pole generuje či přeměňuje energii.

Pokud bude tento projekt vybrán k realizaci, pravděpodobně bude realizován ve spolupráci s Japonskou kosmickou agenturou JAXA.

Marco Polo

Cílem tohoto projektu je odběr vzorků materiálu z povrchu některé blízkozemní planetky a jejich doprava na Zemi. Pokud bude mise realizována, měla by poskytnout další informace o podmínkách v době vzniku Sluneční soustavy, naznačit její další osud, a taky odpovědět na otázku, jakou roli hrála malá tělesa (planetky a komety) při vzniku a dalším vývoji naší planetární soustavy a při vzniku života na Zemi. Sonda Marco Polo se bude skládat z mateřské sondy a z přistávacího modulu, který přistane na povrchu planetky a provede odběr vzorků, se kterými přistane na Zemi.

Pokud bude tento projekt vybrán k realizaci, pravděpodobně bude realizován ve spolupráci s Japonskou kosmickou agenturou JAXA.

Výzkum vzdáleného vesmíru

DUNE + SPACE

Další dva navrhované projekty (DUNE a SPACE) byly vybrány za účelem výzkumu tzv. temné hmoty a temné energie, což jsou žhavá témata současné astronomie. Přestože byly navrženy odlišné techniky výzkumu, obě budou směřovat ke stejnému cíli. Kosmická observatoř DUNE je navrhována jako širokoúhlá kamera, zatímco SPACE je navrhována jako družice pro výzkum v oboru blízkého infračerveného záření. V následující fázi studie budou oba projekty navzájem porovnávány a na jaře příštího roku bude rozhodnuto, který z nich bude realizován.

PLATO

Navrhovaný projekt „hledače planet“ nové generace je ve skutečnosti fotometr, který bude detekovat a určovat charakteristiky přechodů exoplanet (planet mimo Sluneční soustavu) před kotoučky hvězd a měřit seismické oscilace těchto hvězd. Družice bude schopna objevovat kamenné planety, kroužící kolem vybraných hvězd a naváže tak na výzkumy svého předchůdce – družice COROT a na připravovanou americkou družici Kepler. Družice PLATO bude sledovat více než 100 000 relativně jasných hvězd (jasnějších než 12 mag) a dalších asi 400 000 hvězd do 14 mag. Jsou navrženy dvě koncepce družice: jedna by vycházela z konstrukce družice Herschel, druhá zase z návrhu družice GAIA. Pozorování družice PLATO budou kombinována s pozemním výzkumem, čímž bude možné přesněji určit hmotnosti objevených exoplanet, a také studovat jejich atmosféry.

SPICA

Tento projekt představuje novou generaci infračervené observatoře. Družice SPICA je navrhována pro oblast středního a dalekého infračerveného záření s kryogenickým dalekohledem s objektivem o velkém průměru (3,5 m). Družice bude zaměřena na studium vzniku planet, vzniku planetárních soustav a na studium počátečních podmínek při vzniku vesmíru. Bude schopna provádět fotometrické mapování s vysokou citlivostí, s vysokým prostorovým rozlišením, právě tak jako výzkum exoplanet a protoplanetárních disků pomocí koronografu.

Pokud bude tento projekt vybrán k realizaci, pravděpodobně bude realizován ve spolupráci s Japonskou kosmickou agenturou JAXA.

XEUS

Kosmická observatoř XEUS (X-ray Evolving Universe Spectroscopy) je novou generací družic pro výzkum rentgenového záření, zaměřenou na studium základních zákonitostí ve vesmíru a hledání odpovědí na otázky, týkající se vzniku vesmíru. Díky doposud nevídané citlivosti na záření, produkované za teplot několika miliónů stupňů, přispěje družice XEUS k výzkumu některých klíčových oblastí současné astrofyziky: vznik supermasivních černých děr, vznik a vývoj galaxií, vývoj velkrozměrových struktur, výzkum extrémní gravitace a hmoty pod vlivem extrémních podmínek, dynamického vývoje kosmické plazmy a studium kosmické chemie. Družice XEUS bude vypuštěna do oblasti Lagrangeova libračního bodu L2, který se nachází ve vzdálenosti přibližně 1,5 miliónu km od Země, na opačné straně než Slunce. Bude se skládat ze dvou částí: jednu družici bude tvořit velký objektiv pro oblast rentgenového záření, na druhé družici budou umístěny detektory záření. Obě družice se budou pohybovat kolem libračního bodu ve formaci.

Realizace projektů

Z výše představených projektů budou dva vybrány k vlastní realizaci. Jejich vypuštění se plánuje na roky 2017 či 2018.

Zdroj: www.esa.int
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí