De komende jaren heeft NASA enkele gewaagde plannen om voort te bouwen op het succes van de Nieuwe horizonten missie. Niet alleen heeft dit ruimtevaartuig geschiedenis geschreven door de allereerste flyby van Pluto in 2015 uit te voeren, het heeft sindsdien vervolg gegeven door de eerste ontmoeting in de geschiedenis te maken met een Kuiper Belt Object (KBO) - 2014 MU69 (ook bekend als Ultima Thule) .
Gezien de rijkdom aan gegevens en verbluffende beelden die het resultaat waren van deze gebeurtenissen (die NASA-wetenschappers nog steeds verwerken), worden andere soortgelijke ambitieuze missies overwogen om het buitenste zonnestelsel te verkennen. Zo is er het voorstel voor de Drietand ruimtevaartuig, een Discovery-class missie die dingen zou onthullen over de grootste maan van Neptunus, Triton.
Deze bevindingen werden gepresenteerd op de 50e Lunar and Planetary Science Conference 2019, die plaatsvond van 19 tot 22 maart in The Woodlands, Texas. Deze jaarlijkse conferentie stelt planetaire wetenschapsspecialisten van over de hele wereld in staat om missievoorstellen en de laatste resultaten van hun respectieve onderzoeksgebieden te delen.
Hier presenteerden Karl L. Mitchell en zijn collega's van NASA's Jet Propulsion Laboratory en het Lunar and Planetary Institute (LPI) hun voorstel voor een kosteneffectieve flyby-missie van Triton. Het idee vraagt om een ruimtevaartuig dat wordt aangedreven door een Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator (MMRTG) -batterij die onder het kostenverschil van het Discovery Program zou passen.
Zoals ze in hun paper stellen, zou deze missie een kosteneffectieve manier zijn om voort te bouwen op de successen van de Nieuwe horizonten missie:
“New Horizons heeft de wetenschappelijke waarde van snelle flybys in het buitenste zonnestelsel effectief aangetoond. Trident's ontmoeting met Triton zal even snel verlopen, met behulp van teledetectie-instrumenten met grote openingen en sensoren met een hoge hoekresolutie die miljoenen tot tienduizenden kilometers afleggen voordat ze het dichtst in de buurt komen. een jaar."
Deze missie zou in 2026 worden gelanceerd om te profiteren van een zeldzame uitlijning van de planeten, wat een efficiënte zwaartekrachtassistentie met Jupiter en een flyby van Triton in een geschikte tijd in zijn baan mogelijk zou maken. De timing zou ook gunstig zijn omdat het de missie in staat zou stellen getuige te zijn van seizoensveranderingen die momenteel plaatsvinden op de grootste maan van Neptunus.
Deze veranderingen zijn het resultaat van de gekantelde baan van Triton rond Neptunus (? 23 ° ten opzichte van de evenaar), waardoor het ene halfrond de zomer beleeft en het andere de winter. Wanneer een halfrond zomer beleeft, sublimeert de bevroren stikstof, methaan en koolmonoxide op het oppervlak van Triton in gas, waardoor de atmosfeer dikker wordt.
Wanneer de seizoenen veranderen, wat elke 40 jaar gebeurt, bevriest dit gas vervolgens en daalt het af om weer ijs aan de oppervlakte te vormen. De laatste missie om Triton te bezoeken was de Voyager 2 ruimtevaartuig, dat in 1989 een flyby of the moon uitvoerde toen de planeet de lente beleefde. Toen astronomen in 2010 de maan observeerden met de Very Large Telescope (VLT), merkten ze op dat de atmosfeer aanzienlijk dikker werd.
Dit kwam overeen met de seizoenswisseling op Triton, die in 2000 de zomerzonnewende was gepasseerd en vervolgens begon af te koelen. Tegen 2026 beleeft het zuidelijk halfrond de winter, wat betekent dat de Trident-missie een vollediger beeld kan krijgen van seizoensveranderingen op de maan. Bovendien zal de Trident-missie de pluimactiviteit van Triton kunnen aanschouwen en nader kunnen bestuderen.
Deze pluimen zijn het resultaat van het feit dat Triton geologisch actief is (in tegenstelling tot de meeste manen in het zonnestelsel). Dit resulteert in cryovolcanisme, waarbij vloeibare ammoniak en stikstofgas door het oppervlak barsten en materiaal naar hoogten tot 8 km (5 mijl) sturen. Het onderzoeken van deze pluimen zal dingen onthullen over de ondergrondse omgeving van Triton, waarvan wordt aangenomen dat deze een binnenzee herbergt.
Net als Europa, Ganymedes, Enceladus, Titan, Ceres en andere lichamen in het zonnestelsel, wordt aangenomen dat deze oceaan het resultaat is van geothermische verwarming aan de grens van de kernmantel. Gecombineerd met de aanwezigheid van organische moleculen, zou de aanwezigheid van vloeibaar water en energie er ook toe kunnen leiden dat Triton het leven kan ondersteunen.
In dit opzicht zou een missie naar Triton in overeenstemming zijn met de doelstellingen van de NASA Roadmaps to Ocean Worlds (ROW) -groep, die onder toezicht staat van de Outer Planets Assessment Group (OPAG) van de dienst. Hetzelfde geldt voor de Planetary Decadal Survey 2013, die prioriteit gaf aan de verkenning van "Ocean Worlds" in ons zonnestelsel in de hoop bewijs van leven te vinden.
Last but not least zou een missie naar Triton ook helpen bij het oplossen van lopende vragen over de oorsprong van deze mysterieuze maan. Momenteel is de meest algemeen aanvaarde theorie dat Triton eigenlijk een kleine planeet was die uit de Kuipergordel werd gegooid en door Neptunus werd veroverd. Recente studies hebben ook aangetoond dat de komst ervan waarschijnlijk de bestaande manen van Neptunus heeft vernietigd, waarvan het puin samen is gevormd tot wat we daar vandaag zien.
Het is duidelijk een van de grootste prestaties van de Nieuwe horizonten missie is de manier waarop het hernieuwde interesse heeft in de verkenning van het buitenste zonnestelsel. Na het historische Voyager missies voorbij de baan van Neptunus gingen, was er een beetje stilte toen het onderzoek meer gericht werd op missies naar Low Earth Orbit (LEO) en de directe buren van de aarde.
Maar door de aandacht te richten op het buitenste zonnestelsel met een aantal missies gepland voor het volgende decennium, zullen we meer leren over de vorming en evolutie van het zonnestelsel. Met een beetje geluk vinden we misschien zelfs veelbetekenende indicatoren van buitenaards leven, wat de grootste ontdekking in de geschiedenis van ruimteverkenning zal zijn!
