Il documento raccoglie 522 white paper presentati da scienziati provenienti da università e istituti di ricerca affiliati alla NASA in tutto il mondo. Questo report formula raccomandazioni per missioni scientifiche per la NASA, la National Science Foundation e altre agenzie governative per il prossimo decennio.

Il comitato di questa edizione era guidato da Davis Smith, senior program officer dello Space Studies Board (SSB) del NASEM; Philip Christensen, professore presso la School of Earth and Space Exploration (SESE) dell'Arizona State University (ASU) e Robin Canup, vicepresidente assistente della Space Science and Engineering Division presso il Southwest Research Institute (SwRI), parte della NASA Planetary Science Directorate (PSD).

Le proposte sono state suddivise in sei categorie, seguendo i macro temi che compongono l'Indagine decennale. Questi includono i piccoli corpi del Sistema Solare, i sistemi dei pianeti giganti, Venere, i mondi oceanici e i pianeti nani, Marte, Mercurio e la Luna. Complessivamente, il comitato ha identificato dodici domande scientifiche prioritarie suddivise in tre categorie: Origini, Mondi e Processi e Vita e Abitabilità.

Robin Canup ha dichiarato in un comunicato stampa:
“Questo rapporto delinea una visione ambiziosa ma praticabile per far avanzare le frontiere della scienza planetaria, dell'astrobiologia e della difesa planetaria nel prossimo decennio. Questo portafoglio raccomandato di missioni, attività di ricerca ad alta priorità e sviluppo tecnologico produrrà progressi trasformativi nella conoscenza e nella comprensione umana dell'origine e dell'evoluzione del Sistema Solare, della vita e dell'abitabilità di altri corpi oltre la Terra".

Queste raccomandazioni guideranno la Large Strategic Science Missions (LSSM) della NASA nel prossimo decennio, ossia saranno le linee guida per le prossime "missioni Flagship" dell'Agenzia.


Missioni di punta

Allla missione verso Urano è stata assegnata priorità massima. Questa missione, nota come Uranus Orbiter and Probe (UOP), consegnerebbe una sonda nell'atmosfera del pianeta per seguire un tour orbitale pluriennale e studiare il gigante di ghiaccio e il suo sistema.

L'UOP è stato raccomandato per la prima volta nel 2011 come parte del "Visions and Voyages" Planetary Science Decadal Survey (2013–2022) e prevedeva un lancio tra il 2020 e il 2023, seguito da una crociera di 13 anni verso Urano. Tuttavia, aveva una priorità inferiore rispetto alle missioni su Marte (il rover Perseverance) e nel sistema gioviano (Europa Clipper). Adesso, se la NASA deciderà di finanziare questa proposta di missione, il veicolo spaziale verrà lanciato all'inizio degli anni '30 in concomitanza con un allineamento favorevole dei pianeti.

L'atra proposta di punta è la missione Enceladus Orbilander, un orbiter combinato a un lander di superficie che studierà i pennacchi attivi di gas e particelle emanati dalla regione polare meridionale della luna di Saturno. Uno degli obiettivi principali è ovviamente la ricerca di biofirme.

Programma New Frontier

Oltre alle missioni Flagship, il sondaggio identifica diverse missioni New Frontier a priorità media. Questo programma prevede che le missioni con temi specifici siano selezionate attraverso un processo competitivo e a costi contenuti. Appartengono a questa categoria anche Juno, New Horizons e OSIRIS-REx. Il Comitato ha selezionato diverse altre missioni per esplorare i numerosi "mondi oceanici" del Sistema Solare. Queste includono una missione di ritorno del campione da Cerere; Europa Clipper ed Europa Lander, che si recheranno nel sistema gioviano nel prossimo decennio per esaminare l'attività della superficie e dei geyser di Europa alla ricerca di potenziali segni di vita. A queste si aggiungono altre otto missioni minori: un orbiter e un lander per riportare sulla Terra il campione di una cometa, un orbiter attorno a Encelado, una rete geofisica lunare, una sonda su Saturno, un orbiter su Titano e un Venus In-Situ Explore.


Esplorazione di Marte

Per quanto riguarda le future missioni di esplorazione su Marte, il comitato ha ribadito di dare massima priorità alla missione Mars Sample Return (MSR), uno sforzo congiunto NASA e ESA.
“Il rover Perseverance sta raccogliendo campioni dal cratere Jezero, un ex bacino lacustre con un sistema di canali che è stato scolpito nella stratigrafia noachiana. Tipi distinti di rocce sedimentarie, ignee, alterate dall'acqua e formate da impatto accessibili in questa regione forniranno una registrazione geologica di un intervallo di tempo particolarmente importante per comprendere l'evoluzione ambientale di Marte e, potenzialmente, la sua biologia", si legge nel capitolo 22  del rapporto.  "La restituzione del campione fornirà materiali geologici che non sono rappresentati tra i meteoriti marziani e la cui composizione minerale volatile, organica e secondaria non è stata alterata dall'impatto... Inoltre, la restituzione del campione consentirà analisi future mediante strumenti e tecniche non ancora sviluppate. Come nel caso dei campioni Apollo dalla Luna".

Viene data priorità anche a una missione Mars Life Explorer (MLE), che si baserebbe sul Mars Exploration Program (MEP) della NASA, che il rapporto identifica come una "storia scientifica di successo".


Lunar Discovery and Exploration Program (LDEP)

Un'altra importante priorità riguarda i piani della NASA per l'invio di missioni con equipaggio sulla Luna nel prossimo futuro (il Programma Artemis) e le relative attività lunari. Dati gli obiettivi ambiziosi, che includono piani sostenibili di esplorazione lunare", il rapporto sottolinea come ora siano necessari ingenti investimenti, ricerca e sviluppo per "consentire e ottimizzare le attività di scienze lunari ad alta priorità con gli esseri umani".

Secondo il documento, si dovrebbe dare massima priorità alla missione sample return Endurance-A che dovrebbe consegnare un rover lunare di classe media nel bacino Aitken al polo sud della Luna attraverso il programma CLPS (Commercial Lunar Payload Services), le missioni svolte dalla NASA in collaborazione con i partner commerciali. Il robot raccoglierebbe campioni i quali poi verrebbero recuperati dagli astronauti Artemis e riportati sulla Terra.

L'esplorazione umana

Il comitato ha messo l'esplorazione umana in prima linea viste le importanti implicazioni commerciali, tecnologiche e scientifiche, nonché il fatto che potrebbe ispirare il mondo e le generazioni future. Pertanto, Luna e Marte devono essere prioritari nel prossimo decennio. Ciò include le missioni Artemis e i relativi sforzi per stabilire l'infrastruttura per supportare una presenza lunare a lungo termine, tra cui il Lunar Gateway e l'Artemis Basecamp, il cui completamento è previsto entro il 2028. Questi elementi fanno anche parte dei piani a lungo termine della NASA per l'invio veicolo spaziale con equipaggio su Marte durante gli anni '30 di questo secolo. Il capitolo 19 del report afferma che le attività scientifiche dovrebbero essere selezionate per supportare le attività di volo umano: "Un programma di esplorazione scientifica può essere costruito in questo decennio in cui la scienza consente l'esplorazione umana e l'esplorazione umana consente la scienza".

Difesa planetaria

La cooperazione internazionale deve essere al centro degli sforzi per la difesa planetaria contro i NEO ( Near-Earth Object) potenzialmente pericolosi.
Attualmente, la NASA, l'NSF, l'ESA e altre agenzie governative in tutto il mondo svolgono un ruolo di primo piano nel monitoraggio e nello studio di piani e tecnologie per difendere la Terra e il comitato sprona ad aumentare questo sforzo di rilevamento, allerta e mitigazione.

Ad oggi due missioni hanno la priorità, il NEO Surveyor e Double Asteroid Redirection Test (DART) della NASA. Quest'ultima è in viaggio e si incontrerà con l'asteroide binario 65803 Didymos entro la fine dell'anno, mentre la prima è in attesa di approvazione del Congresso e consisterà in un telescopio spaziale dedicato per il rilevamento dello spazio nel medio infrarosso progettato per scoprire e caratterizzare la maggior parte dei NEO potenzialmente pericolosi.