Un comité clave de científicos ha recomendado que una misión emblemática a Urano debería ser la misión científica planetaria a gran escala de máxima prioridad de la NASA para la próxima década.
Urano es un mundo mayormente inexplorado; La única visita de la NASA al séptimo planeta fue Viajero 2el breve sobrevuelo del planeta el 24 de enero de 1986, durante el cual los científicos descubrieron los anillos del planeta y algunas lunas adicionales.
La nueva recomendación se deriva de un proceso llamado Encuesta de la Década, que está dirigido por la Academia Nacional de Ciencias y ofrece orientación a la NASA para priorizar los objetivos científicos. ese comité es Nueva relación, publicado el martes (19 de abril), destacó un concepto de misión llamado Uranus Orbiter and Probe (UOP) para una gira orbital de varios años durante la cual se espera que lance una sonda atmosférica. El comité calificó a Urano como «uno de los cuerpos más intrigantes del sistema solar» y apuntó a las oportunidades de lanzamiento a principios de la década de 1930 para un crucero de 12 a 13 años para comenzar a observar.
«¡Cuando leí esa recomendación por primera vez, tenía miedo de estar soñando!» Leigh Fletcher, científica planetaria de la Universidad de Leicester en el Reino Unido que participó en el proceso de encuesta de una década, le dijo a Space.com. «Esta priorización de encuestas de diez años es un gran paso adelante para la comunidad del sistema solar exterior».
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Una nueva misión insignia
Por ahora, Uranus Orbiter and Probe no es una misión específica, sino un concepto. La anterior encuesta de diez años, publicada en 2011, mencionó la idea como la tercera prioridad para una misión emblemática, siguiendo las ideas desarrolladas en el Rover de la perseverancia ahora en el trabajo en Marte y el Clipper Europa misión cuyo lanzamiento está previsto para 2024.
Otros informes también han destacado la necesidad de un orbitador de Urano completamente equipado, completo con una sonda atmosférica para sumergirse debajo de las nubes del planeta. El informe del estudio Survey Ice Giants anterior a la década incluyó una variedad de opciones para las naves espaciales Uranus y Neptune, como un libro blanco llamado Exploración de los sistemas de gigantes de hielo también presentado al comité de investigación de 10 años discute la necesidad de una combinación de sonda/orbitador en una misión de clase insignia.
Así que tal vez no sea sorprendente que Urano esté ahora en lo más alto de la agenda.
La autora principal de este último informe sobre los gigantes de hielo es Chloe Beddingfield, científica planetaria y astrónoma del Centro de Investigación Ames de la NASA en California, quien cree que existe una ciencia planetaria extensa y convincente e incluso exoplanetas de Urano. «Una misión insignia en el sistema de Urano brindará una oportunidad increíble para explorar cómo se formaron y evolucionaron los sistemas de hielo gigantes, que son comunes en la galaxia», dijo a Space.com. Ese cruce con la ciencia de exoplanetas puede haber ayudado a la causa de Urano.
La misión Uranus Orbiter and Probe costará en la región 4.200 millones de dólares, según estimaciones iniciales. Algunos científicos pensaron que sí. un concepto más conveniente un costo de menos de $ 900 millones sería la única forma de hacer despegar una misión de Urano. (NASA llama a las misiones en este presupuesto «Nuevas Fronteras»; los ejemplos incluyen la Juno misión a Júpiter y el OSIRIS-REx misión para recuperar una muestra de asteroides.)
“Una misión al nivel de New-Frontiers solo podría arañar la superficie, incapaz de explorar todo el sistema de gigantes de hielo en toda su rica diversidad”, dijo Fletcher.
«Para explorar completamente Urano tenemos que estar en órbita, explorar el interior, la atmósfera y la magnetosfera y visitar la miríada de lunas y anillos helados», agregó. «¡Si vale la pena hacerlo, entonces vale la pena hacerlo bien!»
llegar a tiempo
El tiempo que llevará llegar a Urano depende de cuándo se lance una nave espacial. Una ayuda de la gravedad de Júpiter es necesario que una nave espacial más grande evite un viaje excesivamente largo. La posición del planeta gigante significa que una misión a Urano se lanzaría preferentemente en 2031 o 2032 para llegar a Urano en 2044 o 2045. Podría explotar. Tierra nuevamente en 2038, pero eso significaría un viaje de 15 años.
Sin embargo, hay una buena razón científica para llegar a Urano en 2045. Un año en Urano dura 84 años terrestres, y la Voyager 2 sobrevoló el verano del hemisferio sur, por lo que si los científicos quieren el máximo contraste con las vistas de esa misión, entonces la nueva nave espacial debe llegar antes del comienzo de la primavera austral en 2049.
Ese momento también le daría a la nave una visión completamente nueva de los hemisferios sur de las lunas de Urano, mundos intrigantes por derecho propio.
Urano tiene 27 lunas, pero los científicos creen que sus cinco lunas más grandes, Miranda, Ariel, Umbriel, Titania y Oberón, podrían ser mundos oceánicos que podrían albergar vida. «Investigar estas lunas mejoraría nuestro conocimiento de dónde existen cuerpos potencialmente habitables en nuestro sistema solar», dijo Beddingfield. Estas lunas no están cubiertas de cráteres, lo que sugiere que pueden estar geológicamente activas con superficies cambiantes, posiblemente debido a los volcanes de hielo.
«Las grandes lunas de Urano son realmente extrañas», dijo Richard Cartwright, científico planetario y astrónomo del Centro de Investigación Ames de la NASA y autor principal de un papel proponiendo un Uranus Orbiter, le dijo a Space.com. Señaló que el breve sobrevuelo de la Voyager 2 capturó instantáneas de las superficies de las lunas que muestran evidencia de actividad geológica en Miranda y Ariel en particular.
«Sin embargo, los hemisferios norte de las lunas de Urano estaban envueltos en la oscuridad invernal en el momento del sobrevuelo y carecían en gran medida de imágenes, dejando muchas preguntas sin respuesta sobre el origen y la evolución de estos cuerpos helados», dijo. Por ahora, Cartwright ha decidido utilizar el reciente lanzamiento Telescopio espacial James Webb para buscar sustancias químicas que puedan haberse filtrado de los océanos interiores de estos mundos, pero no se compara con una visita cercana.
La búsqueda de un nombre
El comité recomendó que el trabajo en un verdadero proyecto de misión debería comenzar en 2024, si el presupuesto lo permite, pero cualquier misión de Urano necesitará un nombre icónico.
«Un buen nombre posible para el orbitador es ‘Caelus’, que es la contraparte romana del dios griego Urano», ofreció Beddingfield. «Esto sería apropiado porque Urano es el único planeta en nuestro sistema solar que lleva el nombre de un personaje de la mitología griega en lugar de la romana».
Pero probablemente habrá dos piezas de hardware: un satélite en órbita y una sonda atmosférica. A modo de comparación, la NASA lo llamó Casini orbitador, que estudió Saturno desde 1997 hasta 2017, después del descubrimiento de las lunas de Saturno. La sonda de la misión construida en Europa, que aterrizó en la superficie de la extraña luna Titán, ha sido nombrada huygens después del astrónomo que confirmó Saturno tiene anillos.
Otra opción podría ser «Shakespeare» para la órbita de Urano y «Papa» para la sonda atmosférica. Después de todo, las lunas de Urano llevan el nombre de personajes de las obras de William Shakespeare y el poeta británico Alexander Pope. Por ejemplo, Ariel y Miranda aparecen en «La tempestad» de Shakespeare, mientras que Titania y Oberón aparecen en «El sueño de una noche de verano».
«Creo que Shakespeare es una gran opción para el nombre de la misión», dijo Cartwright. «¡Un nombre inspirador y bien conocido!»
Pero aunque los científicos de Urano están celebrando la nueva recomendación, una misión a Urano aún no es una realidad. «Hay muchos obstáculos por delante, políticos, financieros, técnicos, así que no nos engañemos», dijo Fletcher. «Tenemos alrededor de una década para pasar de una misión en papel a un hardware en un carenado de lanzamiento. No hay tiempo que perder».
Jamie Carter es el autor de «Un programa de observación de estrellas para principiantes.(Springer, 2015) y monta CuandoEsElPróximoEclipse.com. Síguelo en Twitter @jamiecarter. Síguenos en Twitter @Espaciopuntocom o encendido Facebook.
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