É hora de explorar Urano e Netuno novamente – e aqui está como NASA poderia fazê-lo

Um grupo de pesquisadores da NASA e várias universidades americanas vêm-se com planos para explorar dois dos planetas menos visitados no nosso Sistema Solar: Urano e Netuno. Isso porque em comparação com os outros mundos em nossa vizinhança cósmica, estes gigantes de gelo descuidaram-se penosamente.

Para corrigir isso, os pesquisadores divulgou um relatório nesta semana detalhando quatro tipos diferentes de missões que poderiam ser enviados para Urano e Netuno em algum momento da próxima década ou assim. Os conceitos incluem veículos que poderiam orbitam os planetas para 10 a 15 anos e até mesmo levar sondas para mergulhar na atmosfera dos mundos. O foco principal de cada missão seria a de descobrir o que os planetas são feitos de - e como seus interiores são estruturados.

Estes gigantes de gelo descuidaram-se penosamente

“O curioso sobre Urano e Netuno é que, embora eles são muito semelhantes, algo sobre seus interiores é realmente um pouco diferente”, Jonathan Fortney, professor da UC Santa Cruz e um dos autores do relatório, diz The Verge . “E nós realmente não sei por que isso acontece.”

Até agora, o único veículo que já visitou Urano e Netuno era da NASA Voyager 2. Lançado em 1977, a nave espacial fez sobrevôos de todos os quatro gigantes gasosos do nosso Sistema Solar - Júpiter, Saturno, Urano e Netuno - antes de sair para espaço interestelar. E aprendemos muito: Voyager 2 descobriu novos anéis e luas de Urano, e que um oceano de água fervente pode se escondem debaixo da superfície do planeta. Novos anéis e luas também foram encontrados em Neptune, bem como uma enorme tempestade fiação chamado de “Grande Mancha Escura”, que desapareceu desde então.

É hora de explorar Urano e Netuno novamente - e aqui está como NASA poderia fazê-loUm conceito do artista da nave espacial Voyager 2.Imagem: NASA

Durante esses sobrevôos, Voyager 2 veio dentro de 50.000 milhas de Urano e 3.000 milhas de Netuno - mas isso é o mais perto que nós já foi. A sonda fez algumas medições e tirou fotos das luas e planetas. “Mas foi isso; nós apenas tivemos uma passagem “, diz Fortney.

“Mas foi isso; nós apenas tivemos uma passagem.”

Os sobrevôos levantou algumas questões que ainda precisam ser respondidas: nós realmente não sabemos o que os planetas são feitos de, por exemplo. Urano e Netuno são referidos como os gigantes de gelo, uma vez que está pensado para ser feita de elementos mais pesados ​​que Júpiter e Saturno. Mas, afinal, não se sabe exatamente quais os elementos que estão em-los, uma vez que só temos os dados da Voyager 2 e telescópios aqui na Terra. Os planetas também podem parecer semelhantes, mas Netuno - o mais distante dos dois - coloca fora 10 vezes mais energia do que Urano faz, diz Fortney. Pesquisadores estão curiosos para saber o que o interior de cada planeta é como a compreender melhor esta diferença extrema no cio.

É por isso que tem havido um grande esforço nos últimos anos para enviar uma nova missão a qualquer Urano e Netuno, de preferência um que vai pendurar em torno de um pouco mais do que a Voyager 2. Em 2011, a comunidade de ciência planetária - que se reúne a cada 10 anos para propor missões espaciais necessários - disse uma missão Urano foi uma das três principais prioridades. Os outros eram uma nova rover Mars e uma missão a lua Europa de Júpiter. Enquanto a NASA está trabalhando atualmente no rover e uma nave espacial Europa, não há nenhuma missão para Urano atualmente em obras.

Mas em 2015, a NASA pediu a um grupo de cientistas - incluindo Fortney - para chegar a conceitos para missões que poderiam ser enviados para Urano, assim como Netuno. A equipe estudou 20 projetos de missão diferentes, em última instância, de se estabelecer em quatro conceitos diferentes: três missões Urano e um para Netuno. O foco em Urano é principalmente uma questão de distância, diz Fortney. “Netuno mais longe e leva mais tempo para chegar lá, então missões a Neptune são sempre vai ser mais caro”, diz ele. Todos os quatro planos de missão seria executado cerca de US $ 2 bilhões a cada - um pouco mais de metade do custo da missão Cassini em Saturno.

É hora de explorar Urano e Netuno novamente - e aqui está como NASA poderia fazê-loOs quatro missões diferentes que o recente relatório da NASA surgiu com: três a Urano e um a Netuno.NASA

As três missões a Urano incluem duas sondas orbitais e um sobrevôo, enquanto a missão de Netuno também seria um orbitador. Os veículos também tem a opção de carregar uma sonda que pode descer para os planetas para medir a composição dos gases na atmosfera. Enquanto isso, as sondas poderia estudar melhor os interiores de Netuno e Urano medindo seus campos de gravidade, o que diz muito sobre a densidade de um planeta. Outra opção é observar como Urano ou Netuno oscilar quando bateu com a luz do Sol Isso é outro método sólido para a determinação da estrutura interior de um corpo.

Embora quatro missões são propostas, realisticamente apenas um poderia ser escolhido

Embora quatro missões são propostas, realisticamente apenas um poderia ser escolhido. “Não há nenhuma maneira que haveria dinheiro para mais de um”, diz Fortney. Além disso, seria algum tempo antes de qualquer nave espacial veria Urano ou Netuno. Os melhores janelas de lançamento seria em algum momento entre 2029 e 2034, o relatório observa. E então seria mais 10 a 13 anos antes de a nave realmente chegou ao seu destino - o que significa que provavelmente não vai chegar lá até meados da década de 2040.

Sill Fortney diz agora é a hora de pensar sobre como começar em uma dessas missões. O ano de 2029 pode parecer distante, mas nave espacial levar anos para se desenvolver. “Você não pode simplesmente esperar até meados dos anos 2020”, diz ele. “Muito tempo teria passado.” Mas logo a comunidade de ciência planetária se reunirá novamente para determinar as prioridades de missão superiores para os próximos anos. Este relatório mais recente também vai contribuir para essas decisões, e Fortney acha que pode haver um caso forte para ir para Urano e Netuno.

“Eu acho que essas vão ser alguns dos principais alvos da ciência da próxima década”, diz ele.