金星和小行星已经成为美国宇航局未来行星探测的首要目的地。9月30日，该机构宣布了其价值4.5亿美元的“发现级”行星任务的五个竞争者入围名单。
在五个提议的任务中，有两个将目标对准金星，美国宇航局已经二十多年没有访问过金星了。一个金星雷达轨道飞行器将从上方绘制这颗被云层笼罩的行星表面地图，而一个大气探测器将直接穿过雾霾层下降。“它们是非常令人兴奋的选择，并且专注于一个没有受到太多关注的天体，”俄亥俄州克利夫兰市凯斯西储大学的行星科学家史蒂文·豪克说。
小行星任务概念包括一个用于搜寻危险近地天体的望远镜；一次访问异常富含金属的小行星灵神星的任务；以及一次巡视四颗木星特洛伊小行星的任务，这些小行星在木星附近轨道上运行。
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美国宇航局将为每个拟议的任务提供300万美元，以进一步发展他们的想法，到2016年9月，该机构将选择一个——甚至可能是两个——最终执行飞行任务。美国宇航局官员表示，他们对收到的27份提案的质量印象深刻。如果预算允许，他们可能会将选定的两个任务排队，作为接下来的两个“发现”任务来执行，而不是选择一个，然后再次征集不同的想法。
这次选择为许多美国行星科学家结束了数月的焦虑等待，他们于二月份提交了他们的想法。“这是令人惊叹的一天，”科罗拉多州博尔德市西南研究所的行星科学家哈罗德·莱维森说，他是特洛伊小行星提案的负责人。“当我在开车上班时，我接到了电话，”他说。“我靠边停车了。”
驶向外太空
原则上，“发现”竞赛向访问太阳系中除地球或太阳之外的任何目标的想法开放。
在落选的任务概念中，有一个是飞掠木星卫星木卫一上爆发的火山的航天器，还有一个是分析从土星卫星土卫二喷出的羽流的航天器，许多人认为土卫二是外星生命的有希望的场所。同样被搁置的还有几个研究彗星的提案，以及三个专注于火星卫星火卫一和火卫二的提案。
在五个入围任务中，有四个由女性领导。加利福尼亚州帕萨迪纳市的喷气推进实验室（JPL）的苏珊娜·斯姆雷卡领导着VERITAS任务，该任务将以比美国宇航局1990年代早期的麦哲伦任务更高的分辨率和不同的雷达频率绘制金星地图。马里兰州格林贝尔特市的美国宇航局戈达德太空飞行中心的洛里·格莱泽正在领导一个探测器的开发，该探测器将在大约一个小时内穿过大气层下降，并沿途进行测量。
在太阳系更远的地方，行星科学家琳迪·埃尔金斯-坦顿领导着访问金属小行星灵神星的行动。亚利桑那州立大学坦佩分校的埃尔金斯-坦顿说，灵神星代表着一颗原始的、未完全形成的行星，其外部岩石层已被剥离，露出了其金属核心。“灵神星是人类唯一可以见到的核心，”她说。“我们已经访问过气体天体、岩石天体和冰冻天体，但我们从未访问过金属天体，”她说。灵神星计划于2020年发射，于2026年抵达。
崎岖的道路
莱维森的“露西”号——以著名的人类祖先化石命名——将飞掠一颗主带小行星，然后访问四颗特洛伊小行星，这些小行星与木星共享轨道。这些知之甚少的太空岩石可能起源于太阳系更远的地方。“这个族群中存在巨大的多样性，而这种多样性正在告诉我们太阳系的演化，”他说。“露西”号将于2021年发射，并于2032年结束其任务。
小行星任务NEOCam（近地天体相机）将使用红外望远镜来搜寻小型和微弱但可能危险的小行星。由JPL的艾米·梅因策尔领导，它已经两次经历了“发现”选择过程；美国宇航局在2006年拒绝了该提案，但在2010年向梅因策尔提供了资金来开发望远镜的红外探测器。“我们真的想去寻找一些小行星，并解决是否有小行星正朝我们飞来的问题，”梅因策尔说。
尽管“发现”任务应该每隔几年发射一次，但目前的候选任务是自2010年以来首次选定的。正在进行的“发现”任务包括“黎明”号航天器，它正在绕谷神星轨道运行，以及搜寻太阳系外行星的开普勒望远镜。今年3月，美国宇航局计划发射其下一个“发现”号航天器：“洞察”号，它将在火星表面放置一台地震仪，以研究该行星的深层内部。
本文经许可转载，并于2015年9月30日首次发表。