A bolygókutatás nagy dilemmája: Uránusz vagy Neptunusz Eureka
Daniel Marín blogja
Némi egyetértés van a tudományos közösség körében abban, hogy a NASA következő drága zászlóshajójának az Europa Clipper után a Vénuszt vagy az Uránt és a Neptunust kell megcéloznia (a Marsnak saját független kutatási programja van). A Vénusz felfedezése Discovery vagy New Frontiers típusú küldetésekkel lehetséges, egyszerűbb és olcsóbb, de a megfagyott óriások mélyebb feltárása gyakorlatilag lehetetlen, ha nem egy összetett és fejlett szondával. Az amerikai kongresszus utasítására 2015-ben a NASA elkezdte tanulmányozni az Uránuszba és a Neptunuszba küldendő misszió lehetőségét 2030 körül. Sajnos a természet összeesküvést tett arra, hogy ez a küldetés bármi más, csak egyszerű legyen.
A fő probléma az, hogy nemcsak drágább, de sokkal bonyolultabb a két óriásbolygót egyetlen szondával meglátogatni. A Voyager idők egyedülálló bolygóillesztése eltűnt, és szinte lehetetlen mindkét hajó bolygóját egy hajóval végrehajtani. És különben is, amit a tudományos közösség követel, az egy keringő, vagyis egy szonda, amely a bolygó körül marad, hogy részletesen tanulmányozza azt. És természetesen két szonda sokkal drágább, mint egy. Alternatív megoldásként egyetlen keringőt küldhetünk a két világ egyikébe, de melyiket választjuk?
Az Uránusz (felső) és a Neptunusz (NASA/ESA) jellemzői.
Az Uránusz és a Neptunusz Voyager 2-es repülését követően 1986-ban, illetve 1989-ben az Uránt úgy gondolták, hogy sokkal "unalmasabb", mint a Neptunusz, ezért szinte minden küldetési javaslat csak néhány évvel ezelőtt tervezte a bolygó tanulmányozását. . De a földi teleszkópok és a Hubble űrtávcső megfigyelései azt mutatták, hogy az Uránnak nagyon aktív atmoszférája van. Ezenkívül az Urán műholdai alkotják a legrosszabb ismert holdrendszert az egész Naprendszerben. Extra gömbként az Uránusz sokkal közelebb van, mint a Neptunusz, ezért egy küldetés repülési ideje ezen a bolygón általában kevesebb, mint a Neptunusz eléréséhez szükséges idő, ami jelentős előnyt jelent egy ilyen jellegű küldetés megtervezésekor.
Az Urán (balra) és a Neptunusz (NASA) jellemzői.
Emiatt a néhány évvel ezelőtti missziók többsége rámutatott mindkét jégóriás tanulmányozásának fontosságára. A New Horizons szonda által a Plútó 2015-ös repülése azonban feltárta ennek a törpebolygónak a bonyolult összetettségét, és felkeltette az érdeklődést a Kuiper-öv többi testének tanulmányozása iránt. És pontosan a Neptunusz legnagyobb holdja Triton, a Kuiper-öv elfogott teste. Elméleti modellek szerint a Plútónak és Tritonnak lehet egy földalatti víztenger (inkább víztakaró). Ez azt eredményezte, hogy a NASA irányelvei szerint Tritont az "óceánvilág" jelöltjének tekintették, és hogy a Neptunusz feltárása prioritássá vált az Uránuséval szemben. Másrészt az Urán optimális indítóablaka 2029-ben bezárul, míg a Neptunuszé 2031-ben és 2032-ben. Ha ezeket az indítóablakokat nem használják, akkor az 1940-es évek közepéig kell várni.
Az Uránusz és a Neptunusz belső terének lehetséges modelljei (NASA/ESA). A jégóriás (NASA) lehetséges összetétele.
És mi a jelenlegi panoráma? A napokban Londonban tartják az Icy Giants Systems 2020 kongresszust, és pontosan az egyik kérdés, amellyel foglalkoztak, az, hogy melyik rendszernek kell elsőbbséget élveznie. Ehhez elengedhetetlen az exobolygó perspektívájának figyelembe vétele. A jégóriások, a szuperföldekkel együtt, a napenergián kívüli bolygók leggyakoribb típusai, ezért a felfedezésük iránti érdeklődés nem korlátozódik csupán a Naprendszer jobb megismerésére, hanem kulcsfontosságú elemek a bolygórendszerek többségének megértéséhez más csillagok. Ebben az értelemben a legésszerűbb a "szokásos" jégóriás tanulmányozása lenne. De melyik a kettő egyike? A válasz: nem tudjuk. Látszólagos hasonlóságuk ellenére a két világ nagyon különbözik, még akkor sem, ha figyelembe veszik a holdjukat. Az Uránus az óriási bolygó, amelynek belső tere kevesebb hőt termel, míg a Neptunusz az, hogy a legnagyobb belső hőforrással rendelkezik, amely dichotómia a légköri aktivitásban mutatkozik meg.