天王星-新航天器的目标

由哈勃太空望远镜拍摄的天王星至少有 13 个环和众多卫星

这颗“冰巨星”是我们太阳系中的第七颗行星，绕太阳运行的距离是地球的 19 倍。

1986 年，航海者 2 号探测器短暂飞越了它一次。

研究人员认为，对天王星的深入研究可以帮助他们更好地了解目前在其他恒星周围发现的许多类似大小的天体。

该建议是在美国国家科学院、工程院和医学院 (NAS) 发布的一份文件中提出的。

它被称为“十年调查”，是美国研究界认为目前重大的行星科学问题以及回答这些问题所需的太空任务的总和。

美国国家航空航天局大体上遵循了以前国家科学院报告的建议。

上一次行星十年调查发表于 2011 年，它的两个首要任务是前往火星的岩石收集任务，这成为恒心漫游者，现在位于红色星球的表面；以及前往木星及其卫星欧罗巴的任务，目前正准备在 2024 年发射。这被称为欧罗巴快船飞船。

我们最接近天王星的是航海者 2 号任务

天王星：来自太阳的第七颗行星

威廉·赫歇尔爵士于 1781 年发现
与太阳的平均距离为 30 亿公里
它每 84 个地球年绕太阳一周
它的直径是我们星球的四倍
氢和氦在大气中占主导地位
它至少有 13 个环和许多卫星

自 80 年代末与航海者 2 号相遇以来，研究太阳系外行星的专家一直在争取回访天王星或海王星。支持者认为，科学案例在随后的几年中才得到加强。

看看现在在其他恒星周围发现的行星的大小范围，它们似乎在大约是地球宽度的三到四倍的范围内占主导地位。那是天王星和海王星。

“这实际上给行星形成理论带来了问题，”为该报告做出贡献的 Leigh Fletcher 教授解释说。

“我们认为我们了解某物如何变得像木星一样大，我们认为我们了解某物如何变得像地球和金星一样大。但在中间，在那些最终成员之间的那种甜蜜点——我们不知道”不完全了解一个世界如何开始成长和成长，而不仅仅是继续成为木星质量的大小。对天王星的任务可以帮助我们回答这个问题，“英国莱斯特大学的科学家告诉 BBC 新闻。

构想图：欧洲科学家希望他们能加入这项任务，就像他们在卡西尼号土星任务中所做的那样

2031 年和 2032 年有有利的发射机会，这将使航天器能够使用围绕木星的重力弹弓将前往天王星的巡航时间缩短到“仅”13 年。

航天器将进入环绕地球的轨道，这将排除在更遥远的海王星上的任何观测。第八颗也是最外层的行星将不得不等待轮到它。

与太阳系中的其他行星相比，天王星是一个奇怪的地方，因为它的自转轴几乎与它围绕太阳运行的轨道平面平行。就好像它被撞到了一边，这很可能是解释——科学家推测它在其历史早期与另一个物体发生了巨大的撞击。

天王星有光环和大量的卫星。

事实上，这些卫星很有吸引力，因为它们中的许多很可能是“海洋世界”。

“这是一个想法，你有一个冰冷的外壳，然后你在深处有某种液态咸水海洋，它可能会或可能不会与底部的任何硅酸盐岩石材料接触，”教授说弗莱彻。

“嗯，天王星的所有五颗经典卫星都被认为是海洋世界的候选者。这些卫星上可能发生了低温火山（冰火山）活动。”

毅力号火星车任务的成功完成高于一切

科罗拉多州博尔德西南研究所的 Robin Canup 博士是学院指导委员会的联合主席。

她说，冰巨星是美国宇航局旗舰的一个有价值的目标，在所有被评估为最昂贵的努力类别的潜在候选人中，天王星任务在技术上是最成熟的。

“它是唯一一个因其风险而获得中低评级的公司，”她解释说。

“因此，我们非常高兴地推荐最高优先级的新旗舰应该是天王星轨道飞行器和探测器。这将是一项梦幻般的多年任务，探测器在任务开始时落入地球，随后通过对卫星、它们的内部、磁层、环和大气的扩展轨道之旅。

“从技术上讲，现在就可以开始了。我们建议在 2024 财年启动。”

像弗莱彻教授这样的欧洲行星研究人员将希望欧洲航天局 (Esa) 能够为这样的任务做出贡献。

美国国家航空航天局和欧洲航天局是频繁的合作伙伴，例如卡西尼-惠更斯号土星任务（2004-2017），但他们的优先事项和资金周期并不总是一致的。

对于美国国家航空航天局来说，它能够实施该建议的速度将取决于其其他财务承诺。

十年调查小组表示，完成恒心漫游者的目标和旨在将其岩石样本带回地球的后续任务比其他一切都重要。