Jupiter-sonde, zonne-observatorium en asteroïdemonsters: 6 ruimtemissies in 2023

IJzige werelden van Jupiter

De European Space Agency is van plan de Jupiter-missie in april 2023 te lanceren

Icy Moons-verkennersatellieten van Jupiter") of JUICE. Het automatische interplanetaire station zal een reis van acht jaar maken om voor het eerst in een baan om de aarde te komen in de satelliet van het buitenste zonnestelsel, Ganymedes. 

Het hoofddoel van de missie is het verkennen van drie verre werelden: oceanen bedekt met een ijskoude korst, waarvan wetenschappers denken dat ze uit vloeibaar water bestaan. Dit zijn de manen van Jupiter, Ganymedes, Europa en Callisto. 

Het ruimtevaartuig zal enkele maanden aan boord blijvenBaan rond Jupiter, vlieg rond Europa, Ganymedes en Callisto en kom uiteindelijk in een stationaire baan rond Ganymedes. De hoofdmissie begint in 2031, zes maanden voor het naderen van de grootste planeet in het zonnestelsel, en zal vier jaar duren. De ruimtesonde gaat op zoek naar antwoorden op vragen over wat de ijzige werelden rondom Jupiter zijn, of daar in het verleden leven had kunnen bestaan ​​en of er nu leven bestaat, en hoe gasreuzen en hun satellieten worden gevormd.

Afbeelding: NASA/JPL/DLR

Het JUICE-schip gaat de oceanen van satellieten in kaart brengenmet behulp van radarinstrumenten en zal op zoek gaan naar biosignaturen (moleculen geassocieerd met levende organismen) op het Europa-ijsoppervlak. Het oppervlak van deze satelliet is bedekt met scheuren veroorzaakt door interne activiteit, waardoor moleculen uit de oceaan de ruimte kunnen binnendringen.

Artistieke illustratie van de JUICE-missie.Afbeelding: ESA/ATG medialab (schip); NASA/ESA/J. Nichols (Jupiter); NASA/JPL (Ganymedes); NASA/JPL/Universiteit van Arizona (Io); NASA/JPL/DLR (Callisto en Europa)

Zonne-observatorium "Aditya L1"

Plannen om het jaar ambitieus te beginnenIndiase ruimteonderzoeksorganisatie (ISRO). De verwachting is dat al in het eerste kwartaal van 2023 de Aditya L1-missie (Aditya L1), het eerste in dit Aziatische land ontwikkelde zonne-ruimteobservatorium, de ruimte in zal worden gelanceerd. Bovendien is het pas de tweede Indiase astronomische satelliet. Daarvoor werd in 2015 Astrosat gelanceerd, waarbij de ruimte in ultraviolette en röntgenstraling werd bestudeerd.

Vertaald uit het Sanskriet betekent ‘Aditya’“Zon” en L1 in de naam verwijzen naar het overeenkomstige Lagrangepunt. Het bevindt zich op de lijn die de massacentra van de aarde en de zon verbindt, op de plaats waar gelijke aantrekkingskrachten tussen de twee lichamen ervoor zorgen dat de satellieten een stabiele positie kunnen behouden. Vanaf de lancering zal het ruimtevaartuig 109 dagen nodig hebben om het L1 Lagrange-punt te bereiken, gelegen op een afstand van ongeveer 1,5 miljoen km van de aarde.

De Aditya L1-satelliet zal tegelijkertijd observerenachter verschillende lagen van de zon. Het zal onder andere veranderingen in de fotosfeer, chromosfeer en zonnecorona kunnen registreren, evenals zonnewindstromen, fakkels en coronale massa-ejecties. De onderzoekers geloven dat gelijktijdige beelden van verschillende lagen van de atmosfeer van de zon de manieren zullen onthullen waarop energie wordt gekanaliseerd en overgedragen binnen een ster.

Lagrange punten in het systeem van de zon en de aarde. Afbeelding: Lagrange_points.jpg: gemaakt door NASA Afgeleid werk: Xander89, CC BY 3.0, via Wikimedia Commons

Lagrange punten in het systeem van de zon en de aarde. Afbeelding: Anynobody, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Telescoop bij het Hemelse Paleis

Eind 2023 zal China een dieptepunt lancerenzijn gemodificeerde analoog van Hubble in een baan nabij de aarde. Xuntian ("Heavenly Sentinel" in het Chinees) of CSST is een autonome onderzoekssatelliet met een optische telescoop.

"Xuntian" zal volgens dezelfde baan in dezelfde baan draaiendie het Chinese ruimtestation "Tiangun" ("Hemels Paleis") verplaatst. Dit is geen toeval, de module zal worden uitgerust met zijn eigen motoren, waarmee hij het ruimtestation zal ontmoeten voor reparaties, upgrades en onderhoud.

"Xuntian" is een gebouw ter grootte vanmet een bus waarvan de lengte gelijk is aan de lengte van een gebouw met drie verdiepingen. Het diafragma van het vlaggenschip van de Chinese telescoop is twee meter, wat iets kleiner is dan dat van de Hubble, die qua functie en mogelijkheden vergelijkbaar is. Maar het voordeel van CSST zit hem in het brede gezichtsveld (gebieden van de hemel in één afbeelding): het gebied is 350 keer groter dan dat van de ESA- en NASA-ruimtetelescoop.

Volgens de ontwikkelaars, vanuit hun baanXuntian zal foto's maken van 40% van de lucht. Het zal meer dan een miljard sterrenstelsels observeren en hun positie, vorm en helderheid meten om te bestuderen hoe ze evolueren. Daarnaast zal de telescoop helpen bij het bepalen van de bovengrens van de neutrinomassa en het zoeken naar en onderzoeken van donkere materie en donkere energie.

Artistieke illustratie van de Xuntian-telescoop in een baan om de aarde. Afbeelding: Jaimito130805, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

Bennu-monsters naar de aarde brengen

In september 2023 vond de ruimtevaartuigmissie plaatsOSIRIS-REx zal monsters verzameld op de asteroïde Bennu naar de aarde laten vallen. Het 'pakket' dat naar de aarde wordt gestuurd, zal zijn zeven jaar durende primaire missie voltooien, en de ruimtesonde zal zijn reis voortzetten naar een nieuw doel: de nabij de aarde gelegen asteroïde Apophis.

Moet nog steeds monsters van asteroïden afleverenAlleen de Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) slaagde daarin. In 2010 liet de Hayabusa-sonde een capsule met monsters van de Itokawa-asteroïde op de aarde vallen, en in 2020 leverde Hayabusa-2 monsters af aan Ryugu. Het onderzoek heeft al bijgedragen aan het verduidelijken van theorieën over de oorsprong van het leven, asteroïden en het verleden van het zonnestelsel.

De complexiteit van de voorbeeldretourmissie isde noodzaak om het traject zeer nauwkeurig te selecteren en te berekenen, legt NASA uit. Als de capsule te hoog passeert, zal hij uit de atmosfeer vliegen, en als hij in een te grote hoek met het oppervlak staat, zal hij verbranden voordat hij de aarde bereikt.

Een reeks manoeuvres begint in juli 2023jaar, zal de ruimtesonde op een afstand van ongeveer 250 km van het aardoppervlak brengen. Dat is dichtbij genoeg om een ​​precisielandingsmonstercapsule vrij te laten - geparachuteerd op een testlocatie in de Great Salt Lake Desert in Utah.


Levering van monsters naar de aarde tijdens de OSIRIS-REx-missie. Video: NASA

Analyse van de "aardse" kern

NASA is van plan in oktober 2023 nog een asteroïde-verkenningsmissie te lanceren. In tegenstelling tot alle voorgaande zal het niet gericht zijn op een voorwerp van steen of ijs, maar op een metalen bal. 

Diep in de aardse planeten, inclusiefAarde, wetenschappers suggereren de aanwezigheid van metalen kernen. Het is onmogelijk om ze direct te bestuderen - alle kennis wordt verkregen door indirecte waarnemingen, bijvoorbeeld analyse van de voortplanting van akoestische golven door rotsen en modellering. Asteroid Psyche is een unieke kans om de basis van de planeten "op de tast" te verkennen.

Psyche draait tussen banen om de zonMars en Jupiter. Het is de grootste bekende asteroïde van de slecht begrepen klasse M (metalen asteroïden). Het vertegenwoordigt de blootliggende ijzer-nikkel kern van een vroege planeet, een van de bouwstenen van ons zonnestelsel, merkt NASA op.

Het ruimtevaartuig zal een langereis: het zal naar verwachting zijn doel pas in 2029 bereiken. De sonde zal de asteroïde moeten verkennen om antwoorden te vinden op de vragen: als Psyche in het verleden een planeet was, hoe deze is gevormd en ingestort, en als de vorming van de planeet niet is voltooid, wat heeft dit dan voorkomen?

Artistieke illustratie van de missie van Psyche. Afbeelding: NASA/JPL-Caltech

De zoektocht naar donkere energie

Waarom versnelt het heelal en wat is de aard ervan?de bron die verantwoordelijk is voor deze versnelling, die natuurkundigen donkere energie noemen - ESA's nieuwe Euclid-ruimtetelescoop zal proberen deze vraag te beantwoorden.

Ruimtetelescoop zichtbaar en dichtbijinfrarood wordt gelanceerd in het derde kwartaal van 2023. Zijn taak: bestuderen hoe het heelal de afgelopen 10 miljard jaar is geëvolueerd om de belangrijkste bepalingen van het moderne kosmologische model te bevestigen en te verduidelijken.

De telescoop gaat op zoek naar sporen van donkere energie enzwaartekracht met behulp van twee complementaire kosmologische sondes om tekenen van de uitdijingssnelheid van het heelal en de groei van kosmische structuren te registreren. De nieuwe satelliet zal met hoge nauwkeurigheid baryon-akoestische oscillaties en de roodverschuiving van de ruimte schatten.

De satelliet gaat naar het Lagrange-punt L2,gelegen op een afstand van ongeveer 1,5 miljoen km achter onze planeet op de lijn die de aarde en de zon verbindt. Verwacht wordt dat Euclides ongeveer 10 miljard lichtbronnen zal waarnemen, waarvan meer dan 1 miljard zal worden gebruikt voor zwakke zwaartekrachtlenzen, en enkele tientallen miljoenen voor roodverschuivingsberekeningen.

Artistieke illustratie van de Euclid-telescoop. Afbeelding: ESA

Lees verder:

Het graf van de "vroedvrouw van Jezus" werd opgegraven: wetenschappers vertelden wat ze daar vonden

Einstein heeft het weer mis en zijn belangrijkste theorie werd herschreven: hoe het de wereld verandert

Het verlies van één zuurstofatoom leidt tot de geboorte van meisjes met een XY-chromosoom