زومیت & ارسال کاوشگر به اورانوس اولویت اصلی دانشمندان سیاره‌شناسی در دهه آینده خواهد بود.

جامعه علوم فضایی به طور جدی فکر می کند که زمان آن رسیده است که اورانوس را عمیقاً مطالعه کنند. بر اساس گزارش جدید دانشمندان سیاره‌شناسی از سراسر ایالات متحده، ارسال یک کاوشگر بین سیاره‌ای برای مطالعه این سیاره غول‌پیکر یخی باید اولویت اصلی اکتشافات فضایی در دهه آینده باشد.

به طور خاص، دانشمندان از ناسا می خواهند که یک مدارگرد و کاوشگر برای اکتشاف اورانوس بسازد. بیانیه ماموریت، به نام UOP، شامل پرتاب یک فضاپیما به مدار اورانوس با کاوشگری است که در جو سیاره فرو می‌رود. دانشمندان پیش بینی می کنند که اگر مهندسان سال آینده کار روی چنین ماموریتی را آغاز کنند، در اوایل دهه 2030 شاهد راه اندازی آن خواهیم بود.

اگر ماموریت UOP موفق شود، می‌تواند پیچیده‌ترین جزئیات ممکن را در مورد اورانوس، این جهان ناشناخته، ارائه دهد. تنها فضاپیمایی که تاکنون از اورانوس بازدید کرده است، ماموریت وویجر 2 ناسا است که در سال 1986 به این سیاره پرواز کرد و به فاصله تقریباً 81600 کیلومتری از ابرهای آن رسید.

وویجر 2 اسرار جالبی درباره اورانوس فاش کرد و قمرها و حلقه‌های جدید را در سراسر این سیاره کشف کرد. با این حال، وویجر 2 چندان در اورانوس دوام نیاورد. فضاپیما به سرعت به محیط بیرونی منظومه شمسی نفوذ کرد و در نهایت به فضای بین ستاره ای رفت.

مدارگردها و کاوشگرها با هم می توانند دانش ارزشمندتری درباره اورانوس ارائه دهند. مهمتر از همه، آنها می توانند دقیقاً بگویند که اورانوس در حال انجام چه کاری است. دانشمندان فکر می کنند که این سیاره بیشتر از ترکیبی از سنگ، یخ، هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. اما واقعا این موضوع تایید نشده است. جاناتان فورتنیاو به خبرگزاری ورژ گفت: «استاد دانشگاه کالیفرنیا، سانتا کروز و نویسنده گزارشی در مورد مأموریت‌های احتمالی به اورانوس و نپتون».

درک ما از ساختار درونی اورانوس به قدری ضعیف است که واقعاً نمی دانیم این سه جسم چگونه با یکدیگر ارتباط دارند و در نتیجه، این فرض دیرینه وجود دارد که عنصر یک قالب یخی است. اما این به معنای واقعی کلمه فقط یک پیش بینی است. ما واقعا نمی دانیم.

به علاوه، وقتی دانشمندان به سیارات فراخورشیدی نگاه می کنند، به نظر می رسد که غول های یخی مانند اورانوس و نپتون، جهان غالب در جهان هستند. با این حال، آنها تنها سیارات منظومه شمسی ما هستند که ما هنوز به دور آنها نچرخیم. Batani الماناستاد دانشگاه کلتک ورج گفت:

سیارات غول پیکر یخی مانند برخی از رایج ترین سیارات در جهان هستند. ما دو نمونه از این را در همسایگی کیهانی خود در منظومه شمسی داریم، و وقت آن است که نگاهی به آنها بیندازیم.

ماموریت اورانوس در صدر فهرست بلندبالایی از آرزوهای دانشمندان قرار دارد که اکنون در به اصطلاح “بازبینی سالانه علوم سیاره ای” توصیف شده است. این گزارش که توسط آکادمی ملی علوم، مهندسی و پزشکی منتشر شده است، سند مهمی است که هر ده سال یک بار یا چند بار توسط گروه‌هایی از دانشمندان سیاره‌شناسی نوشته می‌شود و مأموریت‌های فضایی را که می‌خواهند بیشتر ببینند، پرتاب آنها در دهه آینده را توصیف می‌کند.

به دلیل زمان طولانی (معمولاً تقریباً یک دهه) برای برنامه ریزی و ساخت یک فضاپیمای بین سیاره ای شاخص، بررسی های چندین دهه در فواصل طولانی منتشر می شود. از آنجایی که انجام موفقیت آمیز یک ماموریت فضایی زمان زیادی طول می کشد، دانشمندان باید درخواست های بسیار آگاهانه ای ارائه دهند و ماموریت هایی را که می خواهند انجام دهند اولویت بندی کنند.

ماموریت اورانوس در واقع برای اولین بار در سال 2011 در بررسی دهه گذشته پیشنهاد شد. اما به عنوان اولویت سوم درج شده است. مریخ برای جستجوی نشانه‌هایی از حیات در سیاره سرخ پرسه می‌زند و فضاپیمایی برای مطالعه مشتری، قمر یخی مشتری، که تصور می‌شود میزبان اقیانوسی از آب مایع در زیر آن است، بیشترین اولویت را دارد.

این اولویت ها هر دو تبدیل به ماموریت های واقعی شده اند. این فضانورد سرسخت در فوریه 2021 بر روی مریخ فرود آمد و اکنون در حال کاوش در این سیاره و بررسی سطح آن است. ماموریت به ماه مشتری تبدیل به یک گیره اروپایی شد. یک فضاپیمای طراحی شده برای پرواز دوره ای در سراسر اروپا برای جستجوی ستون های آبی که می توانند از سطح آن بیرون بیایند. در حال حاضر، Europe Clipper قرار است در اکتبر 2024 عرضه شود و در سال 2030 وارد اروپا شود.

انسلادوس، زحل از منظر فضاپیمای کاسینی ناسا.

از آنجایی که این برنامه ها بودجه و برنامه ریزی شده بودند، ماموریت های با اولویت پایین تر از گزارش ده ساله قبلی اکنون در صدر فهرست قرار دارند. در حال حاضر، دومین اولویت در لیست پس از مأموریت اورانوس، فضاپیمایی است که از انسلادوس، قمر سحرآمیز زحل بازدید کرده است، که انتظار می رود منبع اقیانوس آب مایع در زیر پوسته آن باشد.

به طور خاص، بررسی سالانه مستلزم ساخت Enceladus Orblender است. فضاپیمایی که می تواند هم به عنوان مدارگرد و هم به عنوان سطح استفاده شود. فضاپیما ابتدا خود را به مدار اطراف انسلادوس تزریق کرد و احتمالاً به داخل فواره هایی که تصور می شد از ماه برمی خیزد پرواز کرد. در نهایت مدارگرد به دنبال نقطه ای برای فرود بر روی انسلادوس می گردد و با فرود بر روی آن، یک ماموریت دو ساله آغاز می شود.

هدف اصلی این ماموریت جستجوی نشانه های حیات است. با این حال، انسلادوس شروع به پرواز می کند. یک بررسی دهه می‌خواهد که این ماموریت بهترین عملکرد خود را در سال مالی 2029 داشته باشد و در دهه 2050 به مقصد برسد. البته این در صورتی است که بودجه ماموریت های اورانوس و انسلادوس که احتمالاً میلیاردها دلار هزینه در بر دارد، به طور کامل تخصیص یابد.

اگرچه سفر به اورانوس و نپتون در صدر ده ماموریت نویسندگان بررسی سالانه قرار دارد، اما آنها فهرستی از توصیه‌ها را برای سایر مأموریت‌های فضایی تهیه کردند. به عنوان مثال، نویسندگان به شدت توصیه می کنند که ناسا به کار بر روی نمونه های مریخ ادامه دهد. فضانورد پشتکار تنها یک گام مهم در برنامه بلندمدت جمع آوری نمونه ها و سپس انتقال آنها به زمین است.

ناسا اکنون به آرامی به سمت قسمت بعدی برنامه حرکت می کند. این مرحله شامل ساخت مجموعه‌ای از فضاپیماهایی است که به مریخ می‌آیند، نمونه‌های گرفته‌شده از Perseversion را جمع‌آوری می‌کنند، آنها را از مریخ پرتاب می‌کنند و در نهایت به زمین می‌فرستند. این ماموریت بسیار پیچیده خواهد بود و نویسندگان گزارش اشاره می کنند که بودجه ممکن است منبع نگرانی باشد.

علاوه بر این، برخی از ماموریت‌های سیاره‌ای کوچک‌تر وجود دارند که به اندازه مأموریت‌های اورانوس و نپتون ارزشمند نیستند. این ماموریت ها شامل ارسال یک کاوشگر به زحل و تیتان در ماه آن، یک ماموریت جدید به زهره، یک فضاپیمای دیگر برای پرواز به انسلادوس، سفر به ماه و غیره است.

بررسی یک دهه مریخ هنوز کامل نشده است. زیرا نویسندگان می‌خواستند مأموریت دیگری به نام کاوشگر حیات مریخ را برای ارزیابی قابلیت سکونت مریخ و جستجوی نشانه‌هایی از حیات که ممکن است در سیاره سرخ باشد، توسعه دهند. این گزارش از ناسا می‌خواهد تا با تکمیل ساخت فضاپیمای NEO Surveyor به جستجوی سیارک‌های بالقوه خطرناکی که زمین را تهدید می‌کنند، ادامه دهد. این فضاپیما قرار است در سال 2026 پرتاب شود.

نسخه کامل گزارش سالانه علوم سیاره ای 2023-2032 در این آدرس منتشر شده است.