Ein großes Gremium von Wissenschaftlern hat empfohlen, dass die Hauptmission zum Uranus die interplanetare Wissenschaftsmission der NASA für das nächste Jahrzehnt mit höchster Priorität sein sollte.
Uranus Es ist eine größtenteils unerforschte Welt; Es war der einzige Besuch der NASA auf dem siebten Planeten Reisender 2Sein kurzer Flug am 24. Januar 1986, bei dem Wissenschaftler die Ringe des Planeten und einige weitere Monde entdeckten.
Die neue Empfehlung stammt aus einem Prozess namens Decadal Survey, der von der National Academy of Sciences geleitet wird und der NASA eine Anleitung zur Priorisierung wissenschaftlicher Ziele gibt. dieses Komitee neuer Bericht, veröffentlicht am Dienstag (19. April), hob ein Missionskonzept namens Uranus Orbiter and Probe (UOP) für eine mehrjährige Orbitaltour hervor, während der die Sonde entsorgt werden muss. Das Gremium beschrieb Uranus als „einen der interessantesten Körper im Sonnensystem“ und zielte auf Startmöglichkeiten in den frühen 2030er Jahren für eine 12- bis 13-jährige Kreuzfahrt ab, um mit den Beobachtungen zu beginnen.
„Als ich diese Empfehlung zum ersten Mal las, hatte ich Angst, ich könnte träumen!“ Lee Fletcher, ein Planetenwissenschaftler an der University of Leicester in Großbritannien, der an der zehnjährigen Umfrage teilnahm, sagte Space.com. „Die Priorisierung der dekadischen Umfrage ist ein fantastischer Sprung nach vorne für die Gemeinschaft des äußeren Sonnensystems.“
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Neue Flaggschiff-Mission
Im Moment ist Uranus Orbiter & Probe keine spezifische Mission, sondern eher ein Konzept. Die letzte zehnjährige Umfrage, die 2011 veröffentlicht wurde, nannte die Idee als dritte Priorität der Hauptaufgabe, nach Ideen, die gereift sind Ausdauer Rover Jetzt bei der Arbeit auf dem Mars und Europa-Knipser Die Mission soll 2024 starten.
Andere Berichte haben auch die Notwendigkeit eines voll ausgestatteten Uranus-Orbiters betont, komplett mit einer atmosphärischen Sonde, um unter die Wolken des Planeten zu tauchen. Bericht über die Untersuchung von Eisriesen in der Pre-Declin-Umfrage Es enthielt eine Vielzahl von Optionen für die Raumschiffe Uranus und Neptun, während das Whitepaper genannt wurde Erkunde riesige Eissysteme Er stellt auch dem Decadal Survey Committee vor und erörtert die Notwendigkeit einer Orbiter/Sonden-Baugruppe auf einer Klasse-I-Mission.
Daher ist es vielleicht keine Überraschung, dass Uranus jetzt ganz oben auf der Tagesordnung steht.
Die Hauptautorin des jüngsten Ice Giants Report ist Chloe Bedingfield, eine Planetenwissenschaftlerin und Astronomin am Ames Research Center der NASA in Kalifornien, die glaubt, dass am Uranus eine überzeugende breite Wissenschaft über Planeten und sogar extrasolare Systeme zu betreiben ist. „Die Hauptmission zum Uranian-System wird eine fantastische Gelegenheit bieten, um zu erforschen, wie sich riesige Eissysteme, die in der Galaxie verbreitet sind, bilden und entwickeln“, sagte sie gegenüber Space.com. Diese Überschneidung mit der Exoplanetenwissenschaft könnte der Uranus-Sache geholfen haben.
Die Mission Uranus Orbiter & Probe in der Region wird nach vorläufigen Schätzungen 4,2 Milliarden US-Dollar kosten. Einige Gelehrte denken so Günstigeres Konzept Es kostet weniger als 900 Millionen Dollar und wäre die einzige Möglichkeit, eine Uranus-Mission zur Erde zu starten. (Die NASA nennt die Missionen für dieses Budget „New Frontier“-Missionen; Beispiele umfassen Juno Mission zum Jupiter und Osiris Rex Mission, eine Probe des Asteroiden hereinzubringen.)
„Die neue Grenzmission kann nur an der Oberfläche kratzen und nicht das komplette riesige Eissystem in all seiner reichen Vielfalt erforschen“, sagte Fletcher.
„Um Uranus vollständig zu erforschen, müssen wir uns im Orbit befinden, sein Inneres, seine Atmosphäre und Magnetosphäre erkunden und die Monde und unzählige Eisringe bereisen“, fügte er hinzu. „Wenn es sich lohnt, es zu tun, lohnt es sich, es richtig zu machen!“
Seien Sie rechtzeitig da
Wie lange es dauert, Uranus zu erreichen, hängt von der Startzeit des Raumfahrzeugs ab. Schwerkraftunterstützung von der Jupiter Ein größeres Raumfahrzeug ist erforderlich, um einen unnötig langen Flug zu vermeiden. Die Lage des Riesenplaneten bedeutet, dass es am besten ist, die Uranus-Mission 2031 oder 2032 zu starten, um Uranus 2044 oder 2045 zu erreichen. Land Ende 2038, aber das könnte eine 15-jährige Reise bedeuten.
Es gibt jedoch einen guten wissenschaftlichen Grund, Uranus bis 2045 zu erreichen. Ein Jahr auf Uranus dauert 84 Jahre auf der Erde, und Voyager 2 wurde während des Sommers der südlichen Hemisphäre mit Energie versorgt. Wenn Wissenschaftler also den größten Kontrast zu den Ansichten dieser Mission wünschen, Das neue Raumschiff muss eintreffen, bevor der Südliche Frühling 2049 beginnt.
Dieses Timing wird der Sonde auch völlig neue Ansichten der südlichen Hemisphäre der Uranus-Monde geben und selbst Neugier wecken.
Uranus hat 27 Monde, aber Wissenschaftler glauben, dass die fünf größten Monde – Miranda, Ariel, Umbriel, Titania und Oberon – ozeanische Welten sein könnten, die Leben beherbergen könnten. „Die Untersuchung dieser Monde wird unser Wissen über den Aufenthaltsort bewohnbarer Objekte in unserem Sonnensystem erweitern“, sagte Bedingfield. Diese Monde sind nicht mit Kratern bedeckt, was darauf hindeutet, dass sie möglicherweise geologisch aktiv sind, wenn sich die Oberflächen ändern, möglicherweise aufgrund von Eisvulkanen.
Richard Cartwright, Planetenwissenschaftler und Astronom am Ames Research Center der NASA und Hauptautor von Papier Vorschlag für den Uranus-Orbiter, sagte er gegenüber Space.com. Er wies darauf hin, dass der schnelle Vorbeiflug der Voyager 2 Schnappschüsse von den Oberflächen der Monde gemacht habe, die Hinweise auf geologische Aktivität insbesondere in Miranda und Ariel zeigten.
„Allerdings war die nördliche Hemisphäre der Uranus-Monde zum Zeitpunkt des Vorbeiflugs von winterlicher Dunkelheit bedeckt und größtenteils nicht abgebildet, was viele unbeantwortete Fragen über den Ursprung und die Entwicklung dieser eisigen Körper hinterließ“, sagte er. Cartwright hat vorerst die Verwendung einer Datei arrangiert James-Webb-Weltraumteleskop Nach Chemikalien zu suchen, die möglicherweise aus den inneren Ozeanen dieser Welten gesickert sind, aber das ist nicht vergleichbar mit einem Besuch aus nächster Nähe.
Suchen Sie nach einem Namen
Die Kommission empfahl, dass die Arbeit an einem echten Missionsdesign bis 2024 beginnen sollte, sofern die Budgets dies zulassen, aber jede Uranus-Mission würde einen ikonischen Namen benötigen.
Bedingfield lieferte einen möglichen guten Namen für das Orbitalfahrzeug: „Caelus“, das römische Äquivalent des griechischen Gottes Uranus. „Das wäre passend, denn Uranus ist der einzige Planet in unserem Sonnensystem, der nach einer Figur aus der griechischen und nicht aus der römischen Mythologie benannt ist.“
Aber es wird wahrscheinlich zwei Hardwareteile geben: einen umlaufenden Satelliten und eine atmosphärische Sonde. Zum Vergleich hat die NASA es benannt Kassini Der Orbiter, der Saturn von 1997 bis 2017 untersuchte, nach der Entdeckung der Saturnmonde. Die in Europa hergestellte Sonde der Mission, die zur Oberfläche des außerirdischen Mondes Titan hinabstieg, wurde benannt Higgins Nach dem Astronomen, der bestätigte Saturn hat Ringe.
Eine weitere Option könnte „Shakespeare“ für den Uranus-Orbiter und „Bob“ für die Atmosphärensonde sein. Schließlich sind die Monde des Uranus nach Figuren aus den Werken von William Shakespeare und dem britischen Dichter Alexander Pope benannt. Zum Beispiel erscheinen Ariel und Miranda in Shakespeares Stück „Der Sturm“, während Titania und Oberon aus seinem Film „Ein Sommernachtstraum“ stammen.
„Ich denke, Shakespeare ist eine großartige Wahl für den Namen der Aufgabe“, sagte Cartwright. „Ein inspirierender und bekannter Name!“
Aber während Uranus-Wissenschaftler die neue Empfehlung feiern, muss die Uranus-Mission noch Realität werden. „Es gibt viele Hindernisse vor uns – politisch, finanziell, technisch – also machen wir uns keine Illusionen“, sagte Fletcher. „Wir haben ungefähr ein Jahrzehnt, um von einer Papiermission zu einer Hardware-Launch-Show zu werden. Wir dürfen keine Zeit verlieren.“
Jimmy Carter-AutorSternegucken für Anfänger(Springer, 2015), während er sich anpasst whenIsTheNextEclipse.com. Folgen Sie ihm auf Twitter Tweet einbetten. Folge uns auf Twitter Tweet einbetten oder an Facebook.
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