ウラヌス・オービター・プローブ
ウラヌス・オービター・プローブ(Uranus orbiter and probe)は、天王星探査のミッションである。Planetary Science Decadal Survey 2013-2022により、2011年に初めてアメリカ航空宇宙局(NASA)に勧告された[1]。
ボイジャー2号による天王星の画像
NASAは、2017年に科学コミュニティから提案された20のミッション計画を、軌道や特定の目的に必要な技術等を考慮して評価した。惑星の位置と配列のため、天王星の方が海王星よりも有利であった[2]。採択されると、提案されたミッションの打上げは、毎年21日間の打上げ窓で2020年代に行われることとなった[2]。
概要
評価の結果、ウラヌス・オービター・プローブは、マーズ2020、エウロパ・クリッパーに次ぐ3番目の優先順位のフラッグシップミッションとなった。打上げ機として、ボーイングからスペース・ローンチ・システムが提案された[3][4]。
天王星までの化学推進航行は可能であるが、宇宙船の質量を増やせることから、太陽電気推進（NEXTイオンスラスタ）がミッション前半のオプションとされた。委員会により、ミッションのコンセプトが以下の3つに狭められた[5][6][7]。
| フライバイ及び大気プローブ | オービタ及び大気プローブ | オービタのみ | |
|---|---|---|---|
| 科学的な目的 | 内部構造、組成 | 内部構造、組成、衛星、磁気圏 | 内部構造、組成、衛星、磁気圏 |
| 科学ペイロード | 3個 (50kg) | 3個 (50kg) | 15個 (50kg) |
| 推進 | 化学推進及び太陽電気推進 | 化学推進 | 化学推進 |
| 飛行期間 | 10年 | 15年 | 15年 |
| 軌道上の期間 | フライバイ | 3年 | 3年 |
| 出力 | 4 MMRTG 425 W | 4 MMRTG 376 W | 5 MMRTG 470 W |
このミッションの大気プローブでは、雲を構成する分子の垂直分布、熱の層化、深さと風速の関係等を調査する[8]。プローブの質量は30kgで、直径は約0.5mである。
また、ニューフロンティア計画で勧告された、天王星に向けたそのようなオービタを開発する研究もある[9]。
出典
- Vision and Voyages for Planetary Science in the Decade 2013-2022 Archived 2012-09-05 at WebCite
- Uranus and Neptune Orbiter and Probe Concept Studies, Ice Giants Decadal Study
- Chris Gebhardt (2013年11月20日). “New SLS mission options explored via new Large Upper Stage”. NASASpaceFlight. 2020年3月20日閲覧。
- “Space Launch System Exploration, Science, Security” (PDF). Boeing.com. 2015年9月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年3月30日閲覧。
- It’s time to explore Uranus and Neptune again - and here's how NASA could do it. Loren Grush, The Verge. 16 June 2017.
- Revisiting the ice giants: NASA study considers Uranus and Neptune missions. Jason Davis. The Planetary Society. 21 June 2017.
- NASA Completes Study of Future ‘Ice Giant’ Mission Concepts. NASA TV. 20 June 2017.
- Small Next-generation Atmospheric Probe (SNAP) Concept. (PDF). K. M. Sayanagi, R. A. Dillman, A. A. Simon, et al. NASA, 2017.
- THE CASE FOR A URANUS ORBITER, Mark Hofstadter et al.
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