Kepler-uppdraget möjliggjorde upptäckten av tusentals exoplaneter och avslöjade en djup sanning om vår plats i kosmos:Det finns fler planeter än stjärnor i Vintergatans galax. Vägen till denna grundläggande förändring i vår förståelse av universum krävde dock nästan 20 års uthållighet innan uppdraget blev verklighet med dess val 2001.
Astronomer hade antagit, men hade fortfarande inte bekräftat, existensen av exoplaneter när uppdragskonceptet som skulle bli Kepler föreslogs första gången 1983. Det var inte förrän på 1990-talet som de första bekräftelserna på planeter som kretsade runt stjärnor utanför vårt solsystem gjordes. , de flesta av dem gasjättar som kretsar nära sin värdstjärna, inte alls lika det vi känner från vårt eget solsystem.
När Kepler lanserades 2009 hade färre än 400 exoplaneter upptäckts. Idag finns det mer än 5 500 bekräftade exoplaneter och över hälften av dem upptäcktes från Kepler-data. Många av dessa bekräftade exoplaneter finns i den så kallade "beboeliga zonen" av deras stjärna, vilket gör dem till främsta kandidater för framtida observationer för att avslöja fler av universums mysterier, inklusive potentialen för liv.
Kepler-uppdraget utformades för att ta itu med frågorna "Hur vanliga är andra världar?" och "Hur unikt är vårt solsystem?" Även om Kepler hade funnit motsatsen – att exoplaneter var sällsynta – skulle Kepler fortfarande ha varit ett historiskt uppdrag eftersom frågan som den tog upp var så vetenskapligt djupgående.
Tidigare versioner av uppdragsförslaget hade avvisats fyra gånger med början 1992. Då var uppdraget känt som Frequency of Earth-Sized Inner Planets (FRESIP). Efter sitt andra avslag 1994 föreslog teammedlemmarna David Koch, Jill Tarter och Carl Sagan namnbytet från FRESIP till Kepler.
En av de tekniska ändringarna som gjordes i förslaget från 1994 före inlämningen 1996 inkluderade att ändra omloppsbanan från Lagrange L2-punkten till en heliocentrisk omloppsbana. Detta gjorde det möjligt för Kepler att använda reaktionshjul för att rikta rymdfarkosten, vilket minskade bränsleförbrukningen och sparade kostnader.
Detta var inte tillräckligt för att övertyga NASA. För att ta itu med farhågor kring uppdraget som föreslagits, följde två stora demonstrationer, en vardera efter avslagen 1996 och 1998. Demonstrationerna minskade risken som gav vissa granskare en paus och gav Kepler-teamet möjlighet att förfina sin verksamhet.
Den första demonstrationen visade att kontinuerlig, automatisk övervakning av tusentals stjärnor var möjlig. För den demonstrationen installerades ett instrument som kallas Vulcan-fotometern vid Lick Observatory i Kalifornien, som skickade sina data till NASA:s Ames Research Center i Kaliforniens Silicon Valley för automatiserad analys. Den andra demonstrationen (efter avslaget 1998) var byggandet av Keplers testbäddsanläggning.
Testbädden visade att existerande laddningskopplad enhet (CCD)-teknik som inte skiljer sig från en konsumentdigitalkamera kunde uppnå den precision som krävs för att upptäcka planeter i jordstorlek mitt i de olika typer av brus som förväntas i hela systemet, från vibrationer till bild rörelse till kosmisk strålning. Kepler-teamet på Ames byggde en intrikat simulerad himmel och Ball Aerospace, industripartnern under många år av förslag och själva uppdraget, byggde den numeriska simulatorn för demonstrationen. Testbädden från laboratoriet i Ames visas nu på Smithsonian National Air and Space Museum.
Dessa demonstrationer satte slutligen de återstående problemen till ro. År 2001 valdes Kepler ut mer än 17 år efter att dess huvudutredare, William Borucki, hade skrivit en artikel som övervägde en rymdbaserad fotometer för att upptäcka planeter i jordstorlek tillsammans med sin kollega Audrey Summers från Theoretical and Planetary Studies Branch in the Space Science Division vid Ames.
Under de åtta åren mellan urval och uppskjutning den 6 mars 2009, svarade uppdraget på ett antal utmaningar och förändringar som till stor del låg utanför teamets kontroll, som att NASA införde en policy som krävde antingen NASA:s Goddard Spaceflight Center i Greenbelt, Maryland eller Jet Propulsion Laboratory i södra Kalifornien för att hantera planetariska uppdrag, förändringar i redovisningskrav och ökade lanseringskostnader. Dessa delar av Keplers historia berättas i detalj i den senaste boken från NASA History Office, NASAs Discovery Program:The First Twenty Years of Competitive Planetary Exploration.
Tillhandahålls av NASA
