論文の概要: Planetary Exploration 3.0: A Roadmap for Software-Defined, Radically Adaptive Space Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.20910v1
• Date: Wed, 22 Apr 2026 00:22:38 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-24 14:40:06.086461
• Title: Planetary Exploration 3.0: A Roadmap for Software-Defined, Radically Adaptive Space Systems
• Title（参考訳）: Planetary Exploration 3.0: ソフトウェア定義、ラディカル適応型宇宙システムのためのロードマップ
• Authors: Masahiro Ono, Daniel Selva, Morgan L. Cable, Marie Ethvignot, Margaret Hansen, Andreas M. Hein, Elena-Sorina Lupu, Zachary Manchester, David Murrow, Chad Pozarycki, Pascal Spino, Amanda Stockton, Mathieu Choukroun, Soon-Jo Chung, John Day, Alexander Demagall, Anthony Freeman, Chloe Gentgen, Michel D. Ingham, Charity M. Phillips-Lander, Richard Rieber, Alejandro Salado, Maria Sakovsky, Lori R. Shiraishi, Yisong Yue, Kris Zacny,
• Abstract要約: 惑星探査3.0(Planetary Exploration 3.0、PE 3.0)は、急進的な適応型宇宙システムを持つ単一のまたは少数のミッションによって、観測されていない世界が探索されるパラダイムである。 PE 3.0ミッションは、独自のin situデータリターンに基づいて、初期の探索科学と後続の仮説駆動科学の両方を実行する。 PE 3.0の主要な実現要因は、ソフトウェア定義空間システム(SDSS)である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 67.54181515618724
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The surface and subsurface of worlds beyond Mars remain largely unexplored. Yet these worlds hold keys to fundamental questions in planetary science - from potentially habitable subsurface oceans on icy moons to ancient records preserved in Kuiper Belt objects. NASA's success in Mars exploration was achieved through incrementalism: 22 progressively sophisticated missions over decades. This paradigm, which we call Planetary Exploration 2.0 (PE 2.0), is untenable for the outer Solar System, where cruise times of a decade or more make iterative missions infeasible. We propose Planetary Exploration 3.0 (PE 3.0): a paradigm in which unvisited worlds are explored by a single or a few missions with radically adaptive space systems. A PE 3.0 mission conducts both initial exploratory science and follow-on hypothesis-driven science based on its own in situ data returns, evolving spacecraft capabilities to work resiliently in previously unseen environments. The key enabler of PE 3.0 is software-defined space systems (SDSSs) - systems that can adapt their functions at all levels through software updates. This paper presents findings from a Keck Institute for Space Studies (KISS) workshop on PE 3.0, covering: (1) PE 3.0 systems engineering including science definition, architecture, design methods, and verification & validation; (2) software-defined space system technologies including reconfigurable hardware, multi-functionality, and modularity; (3) onboard intelligence including autonomous science, navigation, controls, and embodied AI; and (4) three PE 3.0 mission concepts: a Neptune/Triton smart flyby, an ocean world explorer, and an Oort cloud reconnaissance mission.
• Abstract（参考訳）: 火星以外の惑星の表面と地下は、ほとんど未発見のままである。 しかし、これらの世界は惑星科学の基本的疑問の鍵を握り、氷の衛星の居住可能な地下海から、カイパーベルトの天体に保存された古代の記録まで。 NASAの火星探査の成功は漸進主義によって達成された。 このパラダイムは、私たちがPE 2.0(Planetary Exploration 2.0)と呼んでいるもので、太陽系外惑星には耐えられません。 惑星探査 3.0(PE 3.0: Planetary Exploration 3.0)は、急激な適応型宇宙システムを持つ単一のミッションまたは少数のミッションによって、観測されていない世界が探索されるパラダイムである。 PE 3.0ミッションは、独自のin situデータリターンに基づいて、初期の探索科学と後続の仮説駆動科学の両方を実行する。 PE 3.0の主要な実現要因は、ソフトウェア定義空間システム(SDSS)である。 本稿では,PE 3.0に関するKeck Institute for Space Studies(KISS)のワークショップから,(1) 科学定義,アーキテクチャ,設計手法,検証と検証を含むPE 3.0システム工学,(2) 再構成可能なハードウェア,多機能性,モジュール性を含むソフトウェア定義の宇宙システム技術,(3) 自律科学,ナビゲーション,コントロール,エンボディAIなどのオンボードインテリジェンス,(4) PE 3.0のミッション概念であるNeptune/Tritonスマートフライバイ,海洋探検家,オオアットクラウド偵察の3つについて述べる。

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