Trong những năm tới, NASA có một số kế hoạch táo bạo để xây dựng dựa trên thành công của Những chân trời mới sứ mệnh. Tàu vũ trụ này không chỉ làm nên lịch sử bằng cách thực hiện chuyến bay đầu tiên của Sao Diêm Vương vào năm 2015, kể từ đó, nó đã tiếp tục cuộc hành trình đầu tiên trong lịch sử với Vật thể Vành đai Kuiper (KBO) - 2014 MU69 (hay còn gọi là Ultima Thule) .
Với sự giàu có của dữ liệu và hình ảnh tuyệt đẹp phát sinh từ những sự kiện này (mà các nhà khoa học NASA vẫn đang xử lý), các nhiệm vụ đầy tham vọng tương tự khác để khám phá Hệ Mặt trời bên ngoài đang được xem xét. Ví dụ, có đề xuất cho Cây đinh ba tàu vũ trụ, một nhiệm vụ thuộc lớp Discovery sẽ tiết lộ những điều về mặt trăng lớn nhất của sao Hải Vương, Triton.
Những phát hiện này đã được trình bày tại Hội nghị khoa học hành tinh và hành tinh lần thứ 50 năm 2019, diễn ra từ ngày 19 đến 22 tháng 3 tại The Woodlands, Texas. Hội nghị thường niên này cho phép các chuyên gia khoa học hành tinh từ khắp nơi trên thế giới cùng nhau chia sẻ các đề xuất sứ mệnh và kết quả mới nhất từ các lĩnh vực nghiên cứu tương ứng của họ.
Chính tại đây, Karl L. Mitchell và các đồng nghiệp của ông từ Phòng thí nghiệm sức đẩy phản lực của NASA và Viện Mặt trăng và Hành tinh (LPI) đã trình bày đề xuất của họ về một nhiệm vụ bay bổng hiệu quả của Triton. Ý tưởng này đòi hỏi một tàu vũ trụ được cung cấp năng lượng từ pin Máy phát điện nhiệt điện vô tuyến đa nhiệm vụ (MMRTG) phù hợp với khoảng cách chi phí của Chương trình Discovery.
Khi họ nêu trong bài viết của mình, nhiệm vụ này sẽ là một cách hiệu quả về chi phí để xây dựng dựa trên những thành công của Những chân trời mới sứ mệnh:
Chân trời mới đã chứng minh một cách hiệu quả giá trị khoa học của ruồi nhặng nhanh trong hệ mặt trời bên ngoài. Cuộc gặp gỡ của Trident với Triton cũng sẽ nhanh chóng tương tự, sử dụng các thiết bị viễn thám có khẩu độ lớn và cảm biến độ phân giải góc cao hoạt động hàng triệu đến hàng chục nghìn km trước khi tiếp cận gần nhất .ata được thu thập trong vài ngày xung quanh cuộc gặp gỡ và quay trở lại trong quá trình một năm."
Nhiệm vụ này sẽ khởi động vào năm 2026 để tận dụng sự liên kết hiếm hoi của các hành tinh, cho phép hỗ trợ trọng lực hiệu quả với Sao Mộc và sự bay bổng của Triton trong thời gian thích hợp trên quỹ đạo của nó. Thời điểm này cũng sẽ thuận lợi vì nó sẽ cho phép sứ mệnh chứng kiến những thay đổi theo mùa hiện đang diễn ra trên mặt trăng lớn nhất của sao Hải Vương.
Những thay đổi này là kết quả của quỹ đạo nghiêng Triton xông quanh Sao Hải Vương (? 23 °, so với đường xích đạo), khiến một bán cầu trải qua mùa hè trong khi những người khác trải qua mùa đông. Khi một bán cầu đang trải qua mùa hè, nitơ, metan và carbon monoxide đông lạnh trên bề mặt Triton nhiệt sẽ thăng hoa thành khí, làm dày lên bầu khí quyển.
Khi các mùa thay đổi, xảy ra cứ sau 40 năm, khí này sau đó đóng băng và hạ xuống để tạo thành băng trên bề mặt một lần nữa. Nhiệm vụ cuối cùng đến thăm Triton là Hành trình 2 tàu vũ trụ, nơi thực hiện một chuyến bay của mặt trăng vào năm 1989 khi hành tinh này đang trải qua mùa xuân. Khi các nhà thiên văn học quan sát mặt trăng vào năm 2010 bằng Kính thiên văn rất lớn (VLT), họ lưu ý rằng bầu khí quyển dày lên đáng kể.
Điều này phù hợp với sự thay đổi của các mùa trên Triton, đã qua ngày hạ chí vào năm 2000 và sau đó bắt đầu lạnh dần. Đến năm 2026, bán cầu nam sẽ trải qua mùa đông, điều đó có nghĩa là nhiệm vụ Trident sẽ có thể có được một bức tranh hoàn chỉnh hơn về những thay đổi theo mùa trên mặt trăng. Ngoài ra, nhiệm vụ Trident sẽ có thể chứng kiến hoạt động của Triton xông và nghiên cứu kỹ hơn.
Những luồng này là kết quả của Triton đang hoạt động về mặt địa chất (không giống như hầu hết các mặt trăng trong Hệ Mặt trời). Điều này dẫn đến hiện tượng cryovolcanism, nơi amoniac lỏng và khí nitơ bùng nổ trên bề mặt và gửi vật liệu lên độ cao tới 8 km (5 mi). Điều tra các chuỗi này sẽ tiết lộ những điều về môi trường dưới bề mặt Triton, nơi được cho là chứa chấp một đại dương bên trong.
Giống như Europa, Ganymede, Enceladus, Titan, Ceres và các cơ quan khác trong Hệ Mặt Trời, đại dương này được cho là kết quả của sự gia nhiệt địa nhiệt ở ranh giới lõi-lớp phủ. Kết hợp với sự hiện diện của các phân tử hữu cơ, sự hiện diện của nước lỏng và năng lượng cũng có thể có nghĩa là Triton có khả năng hỗ trợ sự sống.
Về mặt này, một nhiệm vụ đến Triton sẽ phù hợp với các mục tiêu mà nhóm NASA Roadmaps to Ocean Worlds (ROW), được giám sát bởi Nhóm đánh giá hành tinh ngoài hành tinh (OPAG) của cơ quan. Điều tương tự cũng đúng với Khảo sát thập phân hành tinh năm 2013, trong đó ưu tiên cho việc khám phá ra thế giới Ocean Oceans trong hệ mặt trời của chúng ta với hy vọng tìm thấy bằng chứng về sự sống.
Cuối cùng, nhưng không kém phần quan trọng, một nhiệm vụ đến Triton cũng sẽ giúp giải quyết các câu hỏi đang diễn ra về nguồn gốc của mặt trăng bí ẩn này. Hiện tại, lý thuyết được chấp nhận rộng rãi nhất là Triton thực sự là một hành tinh nhỏ bị đá ra khỏi Vành đai Kuiper và bị Hải vương tinh bắt giữ. Các nghiên cứu gần đây cũng chỉ ra rằng sự xuất hiện của nó có khả năng phá hủy các mặt trăng hiện có của sao Hải Vương, các mảnh vỡ kết hợp lại với nhau tạo thành những gì chúng ta thấy ngày nay.
Rõ ràng, một trong những thành tựu lớn nhất của Những chân trời mới Nhiệm vụ là cách nó đã làm mới lại sự quan tâm trong việc khám phá Hệ mặt trời bên ngoài. Sau lịch sử Hành trình các nhiệm vụ đã vượt ra ngoài quỹ đạo của Sao Hải Vương, có một chút tạm lắng khi nghiên cứu trở nên tập trung hơn vào các nhiệm vụ cho Quỹ đạo Trái đất Thấp (LEO) và các nước láng giềng ngay lập tức.
Nhưng bằng cách hướng sự chú ý đến Hệ mặt trời bên ngoài với một số nhiệm vụ được lên kế hoạch cho thập kỷ tới, chúng tôi sẽ tìm hiểu thêm về sự hình thành và tiến hóa của Hệ mặt trời. Với bất kỳ may mắn nào, chúng ta thậm chí có thể tìm thấy những chỉ số về cuộc sống ngoài trái đất, đây sẽ là khám phá vĩ đại nhất trong lịch sử thám hiểm không gian!
