Od roku 1958 provádí Průzkumný program NASA levné mise, které byly považovány za relevantní k cílům Ředitelství vědeckých misí (SMD), zejména pokud jde o studium našeho Slunce a hlubších kosmických záhad. Nedávno program Průzkumník vybral čtyři mise, které považoval za vhodné pro tyto cíle, z nichž dvě budou vybrány pro zahájení v příštích letech.
Tyto mise, které se skládají ze dvou návrhů malých průzkumníků pro malé astrofyziky (SMEX) a dvou misí příležitosti (MO), jsou určeny ke studiu vesmírných explozí a zbytků, které zanechávají, a také ke sledování toho, jak blízké hvězdné erupce mohou ovlivnit atmosféru obíhajících planet. Po podrobném vyhodnocení budou dvě z těchto misí vybrány příští rok a budou trvat do vesmíru někdy v roce 2025.
Tento program je pojmenován na počest Explorer I mise, která byla první družicí vypuštěnou Spojenými státy v roce 1958. Tato kosmická loď byla zodpovědná za objev pozemských radiačních pásů, které byly následně pojmenovány po Dr. Jamesovi A. van Allenovi, muži zodpovědném za navrhování satelitního radiačního nástroje.
Program doposud vyslal do vesmíru 90 misí, včetně misí Uhuru a Cosmic Background Explorer (COBE) - které mapovaly kosmické rentgenové zdroje a CMB. Dvě mise, které provedou snížení v roce 2021, budou další astrofyzikální mise programu Průzkumník. Jak řekl Thomas Zurbuchen, přidružený správce SMD, v nedávné tiskové zprávě NASA:
„Tyto slibné návrhy v rámci programu Průzkumníci přinášejí některé z nejkreativnějších a inovativních způsobů, jak pomoci odhalit tajemství vesmíru. Od studia hvězd a planet mimo naši sluneční soustavu až po hledání odpovědí na největší kosmická tajemství se těším na průlomovou vědu z těchto misí skromné velikosti. “
Návrhy SMEX zahrnují misi extrémně ultrafialové hvězdné charakterizace pro fyziku a evoluci atmosféry (ESCAPE). Pokud bude vybrána, bude tato mise studovat prostředí s vysokou energií záření v obytných zónách (HZ) kolem blízkých hvězd. ESCAPE se konkrétně zaměří na účinek silných ultrafialových světlic na návaznost exoplanet.
Tato otázka je obzvláště důležitá kvůli počtu pozemských (skalních) planet, které byly objeveny kolem hvězd typu M (červený trpaslík) v posledních letech. Vzhledem k nepatrné a nestabilní povaze tohoto typu hvězdy (což vede k intenzivnímu vzplanutí) je třeba vidět, zda exoplanety obíhající po červené trpaslíky jsou schopny držet se své atmosféry.
Hlavním vyšetřovatelem bude Dr. Kevin France a na misi bude dohlížet University of Colorado v Boulderu. K dispozici je také Compton Spectrometer and Imager (COSI), na který bude dohlížet PI John Tomsick a tým z UC Berkeley. Tato mise je příkladem dalekohledu Compton, nástroje určeného ke snímání elektromagnetického záření ve vlnové délce gama.
COSI bude vyhledávat gama paprsky, které spadají do „MeV Gap“, nejméně prozkoumané oblasti celého elektromagnetického spektra. Konkrétně bude hledat Mléčnou dráhu pro radioaktivní prvky produkované supernovami a měřit polarizaci dávek gama paprsků (GRB). Z toho zmapuje nedávnou historii smrti hvězd a výroby prvků a zlepší naše porozumění nejenergetičtějším fenoménům ve vesmíru.
Mezi koncepty MO mezitím patří gravitační vlnová ultrafialová protějšek (GUCI), na kterou bude dohlížet PI Stephen B. Cenko a tým z NASA Goddard. Mise bude sestávat ze dvou nezávislých satelitů, které budou mapovat oblohu v UV vlnové délce a detekovat světlo z explozí horkých plynů, které následují výbuch GW způsobený sloučením neutronových hvězd a / nebo černých děr.
Konečně je zde koncept Polarimeter Burst Polarimeter (LEAP), jehož PI bude Mark McConnell na University of New Hampshire v Durhamu. Tato mise bude namontována na palubě ISS a bude studovat relativistické trysky produkované supernovami (nebo sloučením kompaktních objektů, jako jsou neutronové hvězdy), aby se vyřešila otázka, jak jsou tyto vysoko energetické paprsky, které se pohybují blízko rychlosti světla, formovány.
Zatímco návrhy SMEX obdrží každý 2 miliony dolarů na provedení devítiměsíční studie koncepce mise, návrhy MO každý dostane 500 000 dolarů na provedení devítiměsíční implementační studie studie. Jak Paul Hertz, ředitel divize astrofyziky v sídle NASA, vysvětlil:
"Každá z těchto misí by podnikla další kroky v některých z nejžhavějších oblastí astrofyziky dnes." Díky vysokým vědeckým odměnám za nízké částky dolaru mise Průzkumníci úspěšně zaplňují vědecké mezery v naší současné flotile vesmírných observatoří. “
Některé docela vzrušující mise NASA jsou naplánovány na příští desetiletí. A zatímco mise vlajkové lodi jako James Webb Space Telescope (JWST) nebo Vytrvalost rover bývají velkými pozorovateli, nesmírně důležité jsou také mise namontované prostřednictvím jiných programů - jako Discovery, Explorer a New Frontiers.
