El concepto de misión fue seleccionado como la misión de clase insignia de mayor prioridad por el Estudio Decenal de Ciencia Planetaria 2023-2032 , por delante del Enceladus Orbilander . [3] [4] También se consideró
un concepto de misión orbitadora de Neptuno , Neptune Odyssey , que abordaría muchos de los mismos objetivos científicos relacionados con los gigantes de hielo , pero por razones logísticas y de costos se favoreció una misión a Urano.
La propuesta original apuntaba a un lanzamiento en 2031 utilizando un vehículo de lanzamiento prescindible Falcon Heavy con asistencia gravitacional a Júpiter , lo que permitiría la llegada a Urano en 2044. Sin embargo, en 2023, la NASA anunció que, debido a un déficit en la producción de plutonio, se realizaría un lanzamiento a mediados o finales de la década de 2030. Sería más probable. [2]
En 2017, antes de la encuesta 2023-2032, un comité redujo veinte conceptos de misión a tres escenarios para Urano y un cuarto para Neptuno. [8] [9] [10] [11] Algunos consideran que una misión a Neptuno tiene un mayor mérito científico [12] porque Tritón , probablemente un objeto capturado del cinturón de Kuiper y un mundo oceánico , es un objetivo astrobiológico más convincente que el lunas de Urano (aunque Ariel y Miranda en particular son posibles mundos oceánicos). [13] También hubo un estudio que consideró un concepto de misión orbitadora de Urano de nivel New Frontiers si se favoreciera una misión de clase Flagship a Neptuno. [14] Sin embargo, nuevamente debido a consideraciones logísticas y de costo, incluida la disponibilidad del vehículo de lanzamiento y las ventanas de lanzamiento disponibles, el Estudio Decenal de Ciencia Planetaria 2023-2032 recomendó el Orbitador y la Sonda de Urano en lugar de una propuesta análoga para Neptuno, Neptune Odyssey . [3] [4]
Preguntas científicas clave
El orbitador, combinado con una sonda atmosférica, abordará una variedad de cuestiones científicas en todos los aspectos del sistema de Urano: [3]
¿Cuándo, dónde y cómo se formó Urano, cómo evolucionó tanto térmica como espacialmente, incluida la migración, y cómo adquirió su oblicuidad retrógrada ?
¿Cuáles son las fuentes de plasma y la dinámica de la magnetosfera de Urano y cómo interactúa con el viento solar , la atmósfera superior de Urano y las superficies de los satélites?
Satélites y anillos
¿Cuáles son las estructuras internas y las proporciones roca-hielo de las grandes lunas de Urano y qué lunas poseen importantes fuentes internas de calor o posibles océanos ?
¿Cómo limitan la composición y propiedades de las lunas de Urano su formación y evolución?
¿Qué historia y procesos geológicos registran las superficies y cómo pueden informar a las poblaciones de impactadores del sistema solar exterior? ¿Qué evidencia de interacciones exógenas muestran las superficies?
¿Cuáles son las composiciones, los orígenes y la historia de los anillos de Urano y las pequeñas lunas interiores, y qué procesos los esculpieron hasta su configuración actual?
Detalles de la misión
El elemento de sonda atmosférica de esta misión estudiaría la distribución vertical de las moléculas que forman las nubes, la estratificación térmica y la velocidad del viento en función de la profundidad. El diseño de la misión de 2010 preveía una sonda de 127 kg (280 lb), menos de la mitad que la sonda atmosférica Galileo . [7] Un estudio de diseño posterior sugirió que los resultados podrían mejorarse significativamente agregando una segunda sonda que podría tener una masa tan pequeña como 30 kg (66 lb) y aproximadamente 0,5 m (20 pulgadas) de diámetro. [15]
Instrumentos orbitales
Se propone que el orbitador lleve los siguientes instrumentos en el concepto básico, con instrumentos adicionales posibles si se demuestra que están dentro de las limitaciones de masa, potencia y costo: [1]
Instrumentos de sonda atmosférica.
Como parte del concepto básico, se propone que la sonda atmosférica lleve cuatro instrumentos científicos. [1]
Uranus Pathfinder (propuesta de Clase M de la ESA de la década de 2010)
Referencias
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^ ab Foust, Jeff (3 de mayo de 2023). "La disponibilidad de plutonio limita los planes para futuras misiones planetarias". Noticias espaciales . Consultado el 3 de mayo de 2023 .
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