ماموریت احتمالی ناسا برای بررسی غول یخی و قمر آن - بازی ناتمام

به گزارش فوربس، کاوشگر وویجر 2(Voyager 2) ناسا در سال 1989، به نخستین کاوشگری تبدیل شد که توانست از سیاره نپتون(Neptune) عکس بگیرد.

به نظر می رسد که در حال حاضر، وجود سیارات فراخورشیدی به اندازه نپتون که به دور ستارگان دیگر می چرخند، بسیار رایج است. این امر، درست به رغم وجود این احتمال است که یکی از قمرهای نپتون موسوم به تریتون(Triton)، یک سیاره کوتوله از کمربند کویپر(Kuiper Belt) به شمار برود.

آیا ناسا باید ماموریتی را برای بررسی نپتون و تریتون بفرستد؟ بررسی درست سیاره ای شبیه به یک غول یخی مدتی است که در فهرست خواسته های ناسا قرار گرفته است. ممکن است که ماموریت ادیسه نپتون(Neptune Odyssey)، اولویت هایی را طی 10 سال آینده برای ناسا آماده کند.

یک هدف اخترزیست شناسی

شاید قانع کننده ترین دلیل برای بازدید از نپتون، بررسی دقیق قمر فعال تریتون باشد. این مکان براساس یافته های وویجر 2، تاریک و لرزان است و دمای سطح آن به منفی 235 درجه سلسیوس می رسد اما تقریبا هیچ دهانه قابل مشاهده ای ندارد. بنابراین احتمالا سطح آن دائما در حال بازسازی است. به طور خلاصه، می توان گفت که این قمر از نظر زمین شناسی فعال است.

همچنین، احتمالا یک جهان اقیانوسی همراه با آب مایع در زیر پوسته یخی آن واقع شده است. وویجر 2، آبفشان هایی را کشف کرد که ماده تاریک را تا حدود هشت کیلومتری به سمت بالا پرتاب می کردند؛ چیزی که فقط در جاهای دیگری مانند قمر انسلادوس(Enceladus) زحل یا در قمر اروپا(Europa) در مشتری دیده می شود. با وجود این، وویجر 2 تنها توانست از 40 درصد از سطح تریتون عکس بگیرد.

معمای نحوه تشکیل شدن منظومه شمسی

دکتر سیندی یانگ(Cindy Young)، دانشمند مرکز تحقیقات لنگلی(LaRC) ناسا که به طراحی مفهومی کاوشگر اُدیسه نپتون کمک کرده است، گفت: یکی از پرسش های بزرگی که در حال حاضر در مورد منظومه شمسی داریم، نحوه شکل گیری آن است. نحوه توزیع گازهای نجیب می تواند به ما اطلاع دهد که آیا غول های یخی در جایی که اکنون هستند، شکل گرفته اند یا پیش از مهاجرت به موقعیت کنونی خود، به آن نزدیک تر شده اند.

گازهای نجیب از نظر شیمیایی به عناصر دیگر متصل نمی شوند؛ بنابراین آنها خالص ترین ردیاب تشکیل منظومه شمسی هستند. یانگ گفت: ما بررسی هایی را در مورد زحل و مشتری در اختیار داریم اما به ارزیابی هایی در مورد اورانوس و نپتون نیاز داریم تا تاریخ شکل گیری منظومه شمسی را بررسی کنیم. دانستن محل دقیق تمرکز گازهای نجیب می تواند به تعیین کردن تاریخ شکل گیری منظومه شمسی کمک کند اما تنها راه اندازه گیری گازها در جو، استفاده از فضاپیما در محل است.

نپتون به عنوان یک سیاره فراخورشیدی

از بیش از 5000 سیاره فراخورشیدی که در نواحی دیگر کهکشان ما کشف شده اند، اکثریت قریب به اتفاق آنها به اندازه نپتون هستند. ما به طور قطع نمی دانیم که آنها شبیه نپتون هستند یا خیر اما این واقعیت که شعاع آنها مشابه شعاع یک سیاره در منظومه شمسی ما است، مطمئنا دلیل علمی را برای ارسال یک مأموریت تقویت می کند.

اگر سیارات بیگانه، مشابهی در منظومه شمسی داشته باشند که اطلاعات زیادی درباره آن وجود دارد، انجام دادن پژوهش های علمی پیچیده در مورد آنها برای شکارچیان سیارات فراخورشیدی بسیار آسان تر خواهد بود.

ماموریتی برای بازدید از پلوتو

ماموریت اُدیسه نپتون حداقل تا سال 2044 به هدف خود نخواهد رسید اما می تواند بسیار بیشتر از ماموریت چهار ساله خود ادامه دهد. مدارگرد کاسینی(کاسینی) در زحل نیز 9 سال بیشتر از حد انتظار دوام آورد.

ابی رایمر(Abi Rymer)، مسئول برنامه در ناسا که به عنوان پژوهشگر ارشد ماموریت مفهومی اُدیسه نپتون عمل می کند، گفت: ما می توانیم از مدار خارج شویم و به بررسی منظومه شمسی ادامه دهیم و شاید روزی از پلوتو بازدید کنیم. فوق العاده خواهد بود که یک فضاپیمای مشابه هم تریتون و هم پلوتو را بررسی کند.

باید عجله کنیم یا 12 سال در انتظار بمانیم!

نپتون بسیار دور است و به نظر می رسد که به همین دلیل، آخرین بررسی 10 ساله تصمیم گرفت اورانوس را به عنوان هدف اصلی مورد توجه قرار دهد اما اکنون همه چیز تغییر کرده و دسترسی به فرصت نادری برای بررسی نپتون نزدیک است.

کونیو سایاناگی(Kunio Sayanagi)، پژوهشگر دانشگاه همپتون(Hampton University) که در حال کار کردن روی مفهوم پیشنهادی ادیسه نپتون است، گفت: اخترپویاشناسی یا مکانیک مداری(Orbital mechanics) احتمالا برای ما تصمیم خواهد گرفت که به اورانوس برویم یا نپتون زیرا باید از کنار مشتری عبور کنیم. برای رفتن به اورانوس، پرتاب باید تا سال 2033 اتفاق بیفتد که زمانی طولانی است اما زمان تخمین زده شده برای نپتون، سال 2035 است که واقع بینانه تر به نظر می رسد.

این که دقیقا چه زمانی می توان یک مأموریت را به اورانوس یا نپتون فرستاد، به موقعیت نسبی مشتری بستگی دارد. از آنجا که 12 سال زمان می برد تا مشتری به دور خورشید بچرخد، این همان زمانی است که می توان ماموریت را برای بررسی یکی از غول های یخی پیشنهاد داد.

ماموریتی مبتنی بر انرژی هسته ای

مأموریت های فراتر از مشتری در هر صورت، پرهزینه هستند زیرا امکان استفاده از انرژی خورشیدی وجود ندارد. انرژی خورشیدی به اندازه کافی کارآمد عمل می کند تا نیروی مورد نیاز فضاپیما را تنها در فاصله 10 واحد نجومی از خورشید تامین کند. رساندن تصاویر وویجر 2 به زمین، چهار ساعت زمان برد.