Nasze niezaspokojone pragnienie eksploracji kosmosu i przesuwania granic nauki sprawi, że będziemy zagłębiać się w nasz Układ Słoneczny i poza nim tak długo, jak długo będzie istnieć ludzkość.
Oto niektóre z ambitnych przyszłych misji kosmicznych, które pomogą nam zrozumieć samą strukturę Wszechświata, dostarczyć ludzi i zasoby na Ziemię i z Ziemi oraz zainspirować kolejne pokolenie naukowców zajmujących się przestrzenią kosmiczną:
James Webb Space Telescope (JWST)
James Webb Space Telescope: Worth the Wait (YouTube/James Webb Space Telescope (JWST)Operator: NASA, ESA & CSA
Launch: Marzec 2021
Cele misji: Cztery instrumenty teleskopu pracujące w podczerwieni będą poszukiwać pierwszych galaktyk powstałych po Wielkim Wybuchu, określać, jak ewoluowały galaktyki, obserwować powstawanie gwiazd od pierwszych etapów, mierzyć właściwości fizyczne i chemiczne układów planetarnych, w tym naszego Układu Słonecznego, oraz badać potencjał życia w tych układach.
Czego się spodziewać: Podobnie jak w przypadku Teleskopu Kosmicznego Hubble’a, możemy spodziewać się wspaniałych obrazów z JWST, ale przy prawie siedmiokrotnym powiększeniu będziemy w stanie zajrzeć głębiej w nasz Wszechświat i bliżej ciał niebieskich w naszym własnym Układzie Słonecznym.
W przeciwieństwie do Hubble’a, który mierzy światło widzialne, bliski ultrafiolet i bliską podczerwień, JWST skupia się na spektrum od średniej do długiej podczerwieni, co oznacza, że będzie w stanie lepiej penetrować pył i chmury, aby badać ciemniejsze, chłodniejsze obiekty.
Operacja w temperaturze około -230°C oznacza, że własne emisje podczerwone teleskopu nie wpłyną na sygnał otrzymany od celu, a dzięki orbitowaniu wokół punktu Lagrange’a 2 będzie on podróżował wokół Słońca z taką samą prędkością jak Ziemia, zapewniając stabilne środowisko do obserwacji.
- Lunar Orbital Platform-Gateway: kolejna stacja kosmiczna będzie orbitować wokół Księżyca
- Chang’e 4: jak chiński lądownik rozmawia z nami z dalekiej strony Księżyca
Laserowa Interferometryczna Antena Kosmiczna (LISA)
Operator: ESA
Wystrzelenie: 2034
Cele misji: Po udanym teście misji LISA Pathfinder, LISA ma na celu wykrycie i zmierzenie fal grawitacyjnych wytwarzanych przez zwarte układy podwójne i fuzje supermasywnych czarnych dziur.
Czego się spodziewać: Fale grawitacyjne są falami w czasoprzestrzeni, które Albert Einstein przewidział w swojej teorii ogólnej względności.
Potrzeba było prawie 100 lat, aby zostały one potwierdzone przez detektor LIGO tutaj na Ziemi, ale misja LISA będzie używać trzech satelitów precyzyjnie mierzonych około 2.5 mln km od siebie, które będą w stanie wykryć znacznie słabsze fale grawitacyjne, z sygnałami mniejszymi niż 20 pikometrów (mniejszymi niż atom) na przestrzeni miliona kilometrów.
Dzięki temu będziemy w stanie ustalić więcej na temat natury i lokalizacji czarnych dziur, jak również rygorystycznie przetestować teorie Einsteina.
Breakthrough Starshot
Breakthrough Starshot Animation (Full) (YouTube/Breakthrough)
Operator: Breakthrough Initiatives
Początek: Około 2036 roku
Cele misji: Wysłanie statków kosmicznych do Alfa Centauri, naszego sąsiedniego systemu gwiezdnego, w podróży trwającej zaledwie 20 lat.
Czego się spodziewać: Ogłoszona w 2016 roku, misja brzmi jak rzeczy czystego sci-fi.
Breakthrough Initiatives to grupa obejmująca takie osoby jak zmarły Stephen Hawking i Mark Zuckerberg, i wystrzeli 1000 maleńkich statków kosmicznych o lekkich żaglach zwanych StarChips w 4.37 lat świetlnych w podróż do Alfy Centauri z prędkością 15-20 procent prędkości światła przy użyciu laserów na Ziemi.
Misja ma nadzieję przetestować możliwość ultraszybkich podróży kosmicznych i przeleci obok Proximy Centauri b, egzoplanety w strefie zamieszkiwalnej systemu gwiezdnego.
ExoMars 2020
Operator: ESA & Roscosmos
Wystrzelenie: 2020
Cele misji: Odkryć, czy życie kiedykolwiek istniało na Marsie
Czego się spodziewać: Pierwszy etap misji, Trace Gas Orbiter dotarł już na orbitę wokół Czerwonej Planety i poluje na metan i inne gazy, które sugerują obecność związków organicznych, w atmosferze.
Etap 2 to łazik, który wyląduje w 2020 roku i przewierci się dwa metry pod powierzchnią Marsa, po czym przeanalizuje próbki w laboratorium pokładowym w poszukiwaniu związków organicznych.
Ma się nadzieję, że na tej głębokości każda dobrze zachowana materia organiczna będzie bezpieczna od ostrego promieniowania na powierzchni planety ze względu na cienką atmosferę.
Prospector 1
Prospecting for Asteroid Resources – Deep Space Industries (YouTube/DeepSpaceIndustries)
Operator: Deep Space Industries (DSi)
Początek: Jakiś czas w latach 2020
Cele misji: Komercyjne wydobycie asteroid
Czego się spodziewać: Choć wciąż daleko od potwierdzenia, DSi planuje wysłać Prospectora 1 na pobliską asteroidę i ocenić jej przydatność do wydobywania cennych materiałów. Następnie wyląduje na asteroidzie, tworząc pierwszą komercyjną bazę ludzkości na innym ciele niebieskim.
To wszystko w ramach przygotowań do znacznie większej misji, polegającej na zbudowaniu nowego typu statku kosmicznego, który będzie wydobywał surowce z asteroidy na skalę przemysłową, a następnie sprowadzi plony z powrotem na orbitę Ziemi.
Firma ma nadzieję, że dzięki temu, że jest to projekt komercyjny, a nie rządowy, jest w stanie skrócić całkowity czas od rozpoczęcia do zakończenia misji.
JUpiter ICy Moons Explorer (JUICE)
JUICE – Exploring Jupiter’s icy Moons (YouTube/Airbus Defence and Space)
Operator: ESA
Wystrzelenie: 2022
Cele misji: Zebranie szczegółowych obserwacji Jowisza i trzech jego największych księżyców, Ganymede, Callisto i Europy.
Czego się spodziewać: Kiedy odkrywca dotrze do systemu Jowisza w 2030 roku, jego głównym celem będzie zrozumienie warunków, które mogły doprowadzić do powstania środowisk nadających się do zamieszkania na satelitach Jowisza, szczególnie na Ganymedzie.
JUICE zapewni również pierwsze podpowierzchniowe sondowanie Enceledusa, które zmierzy minimalną grubość ostatnio aktywnych regionów.
OSIRIS-REx
NASA’s OSIRIS-REx Asteroid Sample Return Mission (YouTube/NASA Goddard)
Operator: NASA
Wystrzelona: 8 września 2016
Przewidywany powrót: Wrzesień 2023
Cele misji: Zwrócić na Ziemię próbkę skały z asteroidy Bennu.
Czego się spodziewać: Misja ORISIS-REx dotarła do Bennu w grudniu 2018 roku i obecnie spędza rok analizując asteroidę w poszukiwaniu odpowiednich miejsc do pobrania próbki. Po znalezieniu, robotyczne ramię spędzi tylko pięć sekund na zbieraniu próbek, zanim rozpocznie swoją dwuipółletnią podróż z powrotem na Ziemię.
Naukowcy mają nadzieję, że misja będzie w stanie pomóc nam zrozumieć wczesny Układ Słoneczny oraz zagrożenia i zasoby obiektów bliskich Ziemi. Będą również badać efekt Yarkovsky’ego, w którym asteroida absorbuje światło słoneczne i zmienia swój kierunek, ponieważ traci tę energię przez ciepło, potencjalnie stawiając ją na kursie kolizyjnym z Ziemią.
Square Kilometer Array
Odkrywanie nieznanego: największy na świecie radioteleskop (YouTube/Square Kilometre Array)
Operator: Globalny projekt z 12 krajami członkowskimi, z siedzibą w Jodrell Bank, Wielka Brytania
Rozpoczęcie: 2020
Cele misji: Stworzenie najczulszego na świecie radioteleskopu, odpowiadającego na szeroki zakres kosmicznych pytań.
Czego można się spodziewać: Ogromny układ anten na pustyniach Afryki Południowej i Australii będzie 50 razy bardziej czuły niż Kosmiczny Teleskop Hubble’a, co pomoże przetestować teorię względności Alberta Einsteina, zmierzyć efekt hipotetycznie spowodowany przez ciemną energię i odkryć więcej o wielkoskalowej strukturze kosmosu.
Ale to tylko pierwsza faza, która stanowi zaledwie 10 procent całkowitej wielkości. Faza druga będzie na tyle czuła, że będziemy w stanie zobaczyć nawet 300 000 lat wstecz po Wielkim Wybuchu i być może odbierze słabe sygnały radiowe od jakiejkolwiek potencjalnej cywilizacji pozaziemskiej.
Współczesny wyścig kosmiczny
Otwarcie przestrzeni kosmicznej (YouTube/Blue Origin)
Operator: Blue Origin, SpaceX i Virgin Galactic, między innymi
Start: W trakcie realizacji
Cele misji: Dostarczenie pojazdów kosmicznych wielokrotnego użytku zdolnych do niezawodnego transportu ludzi i zasobów do i z kosmosu.
Czego się spodziewać: Nowoczesny wyścig kosmiczny już teraz toczy się z prędkością warp, a ledwie miesiąc mija bez SpaceX ogłaszającego udane lądowanie rakiety wielokrotnego użytku lub Virgin Galactic skradającego się coraz bliżej do dostarczania turystów w kosmos.
Poważnym problemem jest koszt, gdyż obecnie tylko ośmiu turystów odwiedziło kosmos, co kosztowało od 20 do 40 milionów dolarów za każdym razem, ale może to być znacznie zmniejszone dzięki pojazdom wielokrotnego użytku i bardziej wydajnemu transportowi, a Virgin Galactic oferuje bilety za stosunkowo niewielkie 250 tysięcy dolarów.
Gdy ta technologia wielokrotnego użytku zostanie udoskonalona, otworzy drogę do wystrzelenia załogowych załóg na Księżyc lub Marsa, a nawet dalej.
Parker Solar Probe
Operator: NASA
Wystrzelona: 12 sierpnia 2018
Najbliższe zbliżenie do Słońca: 2025
Cele misji: Dostarczenie nowych danych o Słońcu, aby dokładniej zmierzyć i przewidzieć wiatr słoneczny oraz wpływ pogody kosmicznej na życie na Ziemi.
Czego się spodziewać: Sonda Parker Solar Probe (wcześniej Solar Probe Plus) jest zbudowana tak, aby wytrzymać intensywne ciepło 1,377°C pochodzące ze Słońca, gdy „dotknie” go z odległości sześciu milionów kilometrów, siedem razy bliżej niż jakikolwiek statek kosmiczny przed nią.
Gdy już tam dotrze, pomoże nam odpowiedzieć, dlaczego korona słoneczna jest gorętsza niż powierzchnia Słońca i dlaczego mamy wiatr słoneczny. Będzie również poruszał się z prędkością 200 km/s, co czyni go najszybszym obiektem stworzonym przez człowieka, jaki kiedykolwiek powstał.
.