ตั้งแต่ปี 1958 โปรแกรม NASA Explorer ได้ปฏิบัติภารกิจที่มีต้นทุนต่ำซึ่งถือว่าเกี่ยวข้องกับเป้าหมายของคณะกรรมการปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ (SMD) โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการศึกษาเกี่ยวกับดวงอาทิตย์ของเราและความลึกลับของจักรวาลที่ลึกล้ำ เมื่อเร็ว ๆ นี้โปรแกรมสำรวจได้เลือกสี่ภารกิจที่พวกเขาคิดว่าเหมาะสมกับเป้าหมายเหล่านี้สองแห่งจะได้รับการคัดเลือกเพื่อเปิดตัวในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า
ประกอบด้วยสองนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ขนาดเล็ก Explorer (SMEX) และสองภารกิจของข้อเสนอโอกาส (MO) ภารกิจเหล่านี้ถูกออกแบบมาเพื่อศึกษาการระเบิดของจักรวาลและเศษเล็กเศษน้อยที่พวกเขาทิ้งไว้ข้างหลังเช่นเดียวกับการตรวจสอบว่า หลังจากการประเมินอย่างละเอียดแล้วสองภารกิจเหล่านี้จะถูกเลือกในปีหน้าและจะใช้พื้นที่ในปี 2568
โปรแกรมนี้ตั้งชื่อเพื่อเป็นเกียรติแก่ นักสำรวจ ภารกิจซึ่งเป็นดาวเทียมดวงแรกที่สหรัฐอเมริกาเปิดตัวในปี 2501 ยานอวกาศนี้รับผิดชอบการค้นพบเข็มขัดรังสีของโลกซึ่งต่อมาได้รับการตั้งชื่อตามดร. เจมส์เอ. แวนเอลอัลเลนชายผู้รับผิดชอบการออกแบบเครื่องมือรังสีของดาวเทียม
ในวันที่โปรแกรมส่ง 90 ภารกิจสู่อวกาศรวมถึงภารกิจ Uhuru และ Cosmic Background Explorer (COBE) ซึ่งแมปแหล่งรังสีเอกซ์เอกภพและ CMB ตามลำดับ สองภารกิจที่สร้างความน่าเชื่อถือในปี 2564 จะเป็นภารกิจด้านฟิสิกส์ดาราศาสตร์ครั้งต่อไปของโปรแกรมสำรวจ ในฐานะโทมัส Zurbuchen ผู้ดูแลระบบของ SMD กล่าวในการแถลงข่าวของนาซ่าเมื่อเร็ว ๆ นี้:
“ ข้อเสนอที่มีแนวโน้มเหล่านี้ภายใต้โครงการ Explorers นำเสนอวิธีการสร้างสรรค์และนวัตกรรมที่จะช่วยเปิดเผยความลับของจักรวาล ตั้งแต่การศึกษาดวงดาวและดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะของเราจนถึงการค้นหาคำตอบของความลึกลับของจักรวาลที่ใหญ่ที่สุดฉันหวังว่าจะได้วิทยาศาสตร์ที่ล้ำสมัยจากภารกิจขนาดเล็กเหล่านี้”
ข้อเสนอของ SMEX นั้นรวมถึงการกำหนดลักษณะของดาวฤกษ์ที่มีอุลตร้าไวโอเล็ตสำหรับฟิสิกส์เชิงฟิสิกส์และวิวัฒนาการ (ESCAPE) หากเลือกภารกิจนี้จะศึกษาสภาพแวดล้อมการแผ่รังสีพลังงานสูงภายในเขตเอื้ออาศัย (HZs) รอบดาวฤกษ์ใกล้เคียง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ESCAPE จะจัดการกับเอฟเฟกต์แสงอัลตร้าไวโอเล็ตที่แข็งแกร่งต่อการอยู่อาศัยของดาวเคราะห์นอกระบบ
คำถามนี้มีความสำคัญเป็นพิเศษเนื่องจากจำนวนดาวเคราะห์ดาวเคราะห์ (หิน) ที่ค้นพบรอบดาวฤกษ์ประเภท M (ดาวแคระแดง) ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เมื่อพิจารณาลักษณะของดาวประเภทนี้ที่ไม่เบาบางและไม่เสถียร (ซึ่งนำไปสู่การลุกลามอย่างรุนแรง) มันจะยังคงเห็นได้หากดาวเคราะห์นอกระบบที่โคจรรอบดาวแคระแดงสามารถจับกับบรรยากาศของพวกมันได้
ผู้วิจัยหลักจะเป็นดร. เควินฝรั่งเศสและภารกิจจะได้รับการดูแลโดยมหาวิทยาลัยโคโลราโดที่โบลเดอร์ นอกจากนี้ยังมี Compton Spectrometer and Imager (COSI) ซึ่งจะดูแลโดย PI John Tomsick และทีมจาก UC Berkeley ภารกิจนี้เป็นตัวอย่างของกล้องโทรทรรศน์คอมป์ตันซึ่งเป็นเครื่องมือที่ออกแบบมาเพื่อสแกนรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงคลื่นรังสีแกมม่า
COSI จะสแกนหารังสีแกมมาที่อยู่ใน“ MeV Gap” ซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีการสำรวจคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าน้อยที่สุด โดยเฉพาะมันจะค้นหาทางช้างเผือกสำหรับองค์ประกอบกัมมันตรังสีที่สร้างขึ้นโดยซุปเปอร์โนวาและวัดโพลาไรซ์ของการปะทุรังสีแกมม่า (GRBs) จากนี้มันจะทำแผนที่ประวัติความเป็นมาของการเสียชีวิตของดาวฤกษ์และการผลิตองค์ประกอบและปรับปรุงความเข้าใจของเราเกี่ยวกับปรากฏการณ์ที่มีพลังมากที่สุดในจักรวาล
ในขณะเดียวกันแนวคิด MO ก็รวมถึง Gravational-wave Ultraviolet Counterpart Imager (GUCI) ซึ่งจะดูแลโดย PI Stephen B. Cenko และทีมจาก NASA Goddard ภารกิจจะประกอบด้วยดาวเทียมอิสระสองดวงที่จะทำแผนที่ท้องฟ้าในช่วงความยาวคลื่นรังสียูวีและตรวจจับแสงจากการระเบิดของก๊าซร้อนที่ตามมาจากการระเบิดของ GWs ที่เกิดจากการรวมตัวของดาวนิวตรอนและ / หรือหลุมดำ
สิ่งสุดท้ายคือแนวคิด Larget Area burst Polarimeter (LEAP) ซึ่ง PI จะเป็น Mark McConnell ที่ University of New Hampshire ใน Durham ภารกิจนี้จะถูกติดตั้งบนสถานีอวกาศนานาชาติและจะศึกษาเจ็ตความสัมพันธ์ที่ผลิตโดยซุปเปอร์โนวา (หรือการรวมกันของวัตถุขนาดกะทัดรัดเช่นดาวนิวตรอน) เพื่อตั้งคำถามว่าเจ็ตพลังงานสูงเหล่านี้เคลื่อนที่อย่างไรใกล้กับความเร็วของแสง รูปแบบ
ในขณะที่ข้อเสนอ SMEX แต่ละคนจะได้รับ $ 2 ล้านเพื่อทำการศึกษาแนวคิดภารกิจเก้าเดือนข้อเสนอ MO จะได้รับ $ 500,000 เพื่อดำเนินการศึกษาแนวคิดการนำไปใช้เก้าเดือน ดังที่พอลเฮิร์ตซ์ผู้อำนวยการกองฟิสิกส์ดาราศาสตร์ที่สำนักงานใหญ่ขององค์การนาซ่าอธิบาย:
“ แต่ละภารกิจเหล่านี้จะใช้ขั้นตอนต่อไปในบางส่วนของฟิสิกส์ดาราศาสตร์ที่ร้อนแรงที่สุดในปัจจุบัน ด้วยรางวัลวิทยาศาสตร์ระดับสูงสำหรับเงินดอลลาร์ต่ำภารกิจสำรวจประสบความสำเร็จเติมช่องว่างทางวิทยาศาสตร์ในกองยานอวกาศของเราในปัจจุบัน
บางภารกิจของนาซ่าที่น่าตื่นเต้นนั้นมีกำหนดจะจัดขึ้นในทศวรรษหน้า และในขณะที่ภารกิจระดับเรือธงอย่างเช่น James Webb Space Telescope (JWST) หรือ ความขยันหมั่นเพียร รถแลนด์โรเวอร์มีแนวโน้มที่จะเป็นผู้ให้ความสนใจอย่างมากภารกิจที่ติดตั้งผ่านโปรแกรมอื่น ๆ เช่น Discovery, Explorer และ New Frontiers นั้นมีความสำคัญมากมายเช่นกัน