伊卡洛斯计划：关于伊卡洛斯式星际任务探测器与仪器选择的初步思考

本文概述了为使伊卡洛斯号完成其探索邻近恒星、其附属行星系统以及其间星际介质的科学任务所需的一系列探测器和科学仪器。基于这一初步分析，我们估计伊卡洛斯号科学有效载荷的最小总质量（即必须减速至在目标系统中静止以开展有意义的科学探测计划的探测器和仪器质量）将在 100 吨左右。其中，约 10 吨将分配给巡航阶段科学仪器，约 35 吨（即估计下限 28 吨和上限 41 吨的平均值）将由系统内科学有效载荷本身（即恒星与行星探测器及其仪器的干质量）贡献。剩余的约 55 吨分配给子探测器系统内推进需求（根据当前太阳系任务粗略估算；需要对子探测器推进系统进行详细建模以细化此数值）。然而，科学有效载荷对必须从星际巡航速度减速的总质量所贡献的整体质量将远超 100 吨，因为必须为支持、部署科学探测器和仪器并与之通信所需的有效载荷结构和基础设施元素留出余量。基于早期的代达罗斯研究，我们估计需再乘以一个因子 2 以容纳这些组件。因此，在更详细研究的结果出来之前，似乎将需要约 200 吨的总体科学相关有效载荷质量。本文由伊卡洛斯计划研究组提交。