海王星への野心的なミッションは、惑星とトリトンの両方を研究する可能性がある。

太陽系外へのミッション構想は比較的一般的だが、惑星科学者たちは最も遠い惑星に関する知識の不足にますます苛立ちを募らせている。最も遠い既知の惑星である海王星は、1980年代にボイジャー2号によって最後に訪問された。

1977年に探査機が打ち上げられて以来、技術は大きく進歩しました。しかし、その優れた技術を活用するには、まずミッションをこのシステムに到達させる必要があります。そして、そのようなミッションの1つが、コンエックス・リサーチとユニバーシティ・カレッジ・ロンドンによる一連の論文で開発されています。その1つは、 航空ジャーナル JE McKevitt と同僚による。

アルカナム ミッションは、海王星を周回してトリトンに着陸し、このシステム内の興味深い 2 つの天体について洞察を得ることを目的としています。海王星は、太陽系で最も風が強い天体の一つであり、「大暗斑」と呼ばれる嵐のシステムがあります。トリトンはさらに興味深いもので、活発な火山活動の可能性があり、地下に海がある可能性もあります。

惑星と月の両方を調査するための異なる要件を考慮して、Arcanum は 3 つの異なる部分に分割されています。つまり、周回機、軌道操作装置、着陸機です。それぞれを順番に見ていきましょう。

サマービルは周回機の名前で、その主な機能は海王星を研究するための科学的プラットフォームを提供することです。しかし、サマービルは太陽系外への航海の大半で着陸機システムと接続されることになるので、着陸機システムの通信中継機としても機能します。

搭載物には、数台のカメラ、数個の分光計、磁力計、その他の科学機器が含まれますが、最も重要なのは望遠鏡が搭載されることです。望遠鏡は可視光線と赤外線のスペクトルで動作し、探査機は海王星系を観測するだけでなく、カイパーベルトにあるようなさらに遠くの天体も探査することができます。

着陸機の軌道操作を可能にするシステムは、テンジンと呼ばれています。このシステムは、サマービルから分離した後と、着陸機が切り離された後の 2 段階で作動します。第 1 段階では、燃料の備蓄を使い、着陸機自体に電力を補充しながら、着陸機をトリトンへの着陸に向けて正確に位置付けることが目的です。

第 2 フェーズでは、軌道上の観測局および中継局として機能し、着陸機からより強力なアンテナを持つサマービルへの通信を接続します。

テンジン氏はまた、トリトンの外側の氷の殻を突き破り、地球内部の科学的調査を可能にする「貫通機」を3機所有している。システム設計者が地殻を完全に貫通して海底の可能性に到達する計画があるかどうかは不明である。

着陸機自体はビンガムと呼ばれ、独自のエンジン、着陸パッド、科学スイートで構成されています。搭載されている機器には、複数のカメラ、地震計、温度計、質量分析計などがあります。全体として、着陸機の機器はトリトンの表面状態に関する基本的な理解を提供しますが、着陸機だけで月の最も興味深い部分を必ずしも掘削できるとは限りません。

これらすべてのシステムは、スターシップの改良された打ち上げ能力がなければ実現不可能だったでしょう。スターシップは、既存の多くの商用ロケットソリューションよりも少なくとも 1 桁以上、トランスファー軌道への運搬能力が高いと予想されています。ビンガムとテンジンだけでも「湿った」質量 (つまり、推進剤を含む質量) が 550 kg あり、他の太陽系外ミッションよりもはるかに重い部類に入ります。

打ち上げ予定日は2030年、海王星到着は2045年と、スターシップが打ち上げ時期までに十分なテストを受けることができるだろう。しかし、現時点では、アルカナムは提案されている太陽系ミッションのうちの1つに過ぎず、主要な宇宙機関の支援はない。

海王星への次のミッションがどのようなものになるかはまだ分からない。しかし、ミッションの実施を求める圧力はますます高まり、最終的にはいつの日か人類がこの刺激的な系に戻ってくることになるだろう。