Die NASA wird Uranus wahrscheinlich im nächsten Jahrzehnt besuchen

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Ein einflussreicher neuer Bericht verwendet Beiträge von über 100 Fachleuten aus weltraumbezogener Forschung und Industrie auf der ganzen Welt, um das nächste Jahrzehnt der Weltraumforschung zu planen – und sie haben den Planeten Uranus und einen eisigen Saturnmond namens Enceladus im Visier.

Der Bericht war veröffentlicht letzte Woche von den National Academies of Science, Engineering, and MedicineDies ist eine unabhängige Organisation, die die Aufgabe hat, die NASA und die National Science Foundation bei der Bewertung des Stands der planetaren Wissenschaftsforschung zu unterstützen Ziele wählen. Ein früherer Bericht führte zu zwei der größten NASA-Missionen dieses Jahrzehnts.

Wissenschaftler würden liebend gerne „jeden Körper im Sonnensystem besuchen“, aber es gibt endliche Ressourcen, so dass der Bericht hilft, Gelder für die Projekte zu lenken, die das meiste für ihr Geld bieten, heißt es Amy Simonder stellvertretende Vorsitzende des Gremiums für Riesenplanetensysteme des Berichts und Planetenwissenschaftler bei der NASA.

Die Umfrage des letzten Jahrzehnts, veröffentlicht 2011, empfahl drei „Flaggschiff“-Prioritäten: eine beispielhafte Rückholkampagne zur Lieferung von Marsgestein zur Erde, ein Hauptziel des laufenden Perseverance-Rover-Projekts; eine Mission zum Jupitermond Europa, der zu Europa Clipper wurde; und eine Uranus-Mission, die noch stattfinden wird. Obwohl die Empfehlungen nicht bindend sind, nimmt die NASA diese Berichte ernst. Simon ist „ziemlich optimistisch“, dass im nächsten Jahrzehnt zumindest eine Mission zum Uranus beginnen wird.

Dieses Mal hat der 10-Jahres-Bericht „einen erneuten Schwerpunkt auf Astrobiologie – Suche nach Bewohnbarkeit und/oder existierendem Leben im Sonnensystem“, sagt Simon, sowie einen Schwerpunkt auf Exoplaneten, das sind Welten, die außerhalb unseres Sonnensystems existieren.

Die neue Vermessung hatte zwei oberste Prioritäten: Eine Flaggschiff-Mission zur Erforschung des Uranus und eine weitere zum Besuch des Saturnmondes Enceladus. Beide Missionen haben seit der letzten Umfrage hohe Priorität, sagt Simon.

„Ein Flaggschiff nach Uranus zu schicken, macht sehr viel Sinn“, weil Uranus und Neptun „ziemlich unerforschte Welten sind“, sagt er Markus Marley, ein Planetenwissenschaftler an der University of Arizona und Direktor des Lunar and Planetary Laboratory, der einen Teil des frühen Berichts überprüfte und ihn als „klarsichtig“ bezeichnete. Das Studium dieser Welten wird den Wissenschaftlern helfen, sowohl die Entstehung unseres Sonnensystems als auch eine ganze Klasse gewöhnlicher Exoplaneten zu verstehen. Obwohl einige Leute verärgert sind, weil es außerhalb der Probenrückgabemission nicht viel Fokus auf zukünftige Marsmissionen gibt, sagt er.

Der Kongress, der über die Finanzierung der NASA entscheidet, legt großen Wert auf diese jahrzehntelangen Umfragen, sagt Marley. Missionsideen könnten bereits auf dem Tisch liegen, aber die Berichte sagen der NASA, in welcher Reihenfolge sie weiterverfolgt werden sollen.

Uranus und Neptun, die „Eisriesen“ des Sonnensystems, gehören zu den am wenigsten untersuchten Planeten in unserem Sonnensystem. Aber ihre genauere Erforschung könnte Astronomen helfen, mehr über Exoplaneten zu verstehen – die Eisriesen teilen ihre Masse, die 10- bis 15-mal so groß ist wie die der Erde, mit der häufigsten Art neu entdeckter Exoplaneten.

Uranus und Neptun sind in ihrer Größe ähnlich, obwohl Uranus einen kälteren Untergrund hat als die anderen drei Gasriesen, sich seitwärts dreht und ein System von Monden hat, die sich zusammen mit ihm gebildet haben. Neptuns Gravitation hat unterdessen seinen Mond Triton eingefangen, nachdem sich der Planet gebildet hatte, sagt Simon. Obwohl Triton das Interesse der Forscher geweckt hat, weil es „eine Ozeanwelt sein könnte“, sagt sie, hängt die Wahl, welcher Eisriese eine höhere wissenschaftliche Priorität haben sollte, davon ab, wen man fragt. Was nicht zur Debatte steht, ist, dass Neptun etwa 50 Prozent weiter von der Erde entfernt ist, was es für ein Raumschiff schwieriger macht, ihn zu erreichen und zu umkreisen.

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Astrobiologen interessieren sich unterdessen besonders für Enceladus, weil es das Potenzial hat, für Leben bewohnbar zu sein.

Enceladus ist ein Eismond mit einem Durchmesser von etwa 300 Meilen, der den Saturn umkreist. das Cassini-Raumsonde untersuchte Enceladus erstmals im Jahr 2005 und fand Beweise dafür, dass es regelmäßig Wasserschwaden in den Weltraum spuckt, was darauf hindeutet, dass sich unter der eisigen Oberfläche des Mondes ein Ozean aus flüssigem Wasser befindet. Cassini flog durch diese Federn, um ihren Inhalt zu messen und Gefundenes Salzwasser mit organischen Molekülen, obwohl der Orbiter nicht speziell für diese Aufgabe entwickelt wurde. Der Jupitermond Europa hat wahrscheinlich auch einen unterirdischen Ozean, aber Jupiter ist sehr radioaktiv, was den Saturnmond möglicherweise zu einer besseren Wahl für die Entdeckung von Leben macht, sagt Simon.

Die Tatsache, dass die Federn von Enceladus „Material über das gesamte Saturnsystem spucken“, bedeutet, dass Wissenschaftler den Inhalt des Untergrunds des Planeten relativ einfach untersuchen können, sagt Simon. Ein Orbiter könnte durch die Wolken im Weltraum stürzen, anstatt einen Roboter zum Mond zu schicken, um das Eis zu durchbrechen – was möglich wäre viele Meilen dick.

Der Umfang neuer Missionen wird davon abhängen, wie stark das Budget der NASA in den kommenden Jahren wächst und wie teuer die Mission zum Sammeln der Marsproben von Perseverance wird, sagt Marley. Aber mit einer anständigen Finanzierung besteht eine gute Chance, dass eine oder beide Missionen verwirklicht werden.