Gotovo 40 godina nakon Voyagera predlaže se nova misija na Uran

Uran je jedan od najzagonetnijih planeta u Sunčevu sustavu, ali i jedan od najzapostavljenijih. Taj ledeni div rotira pod gotovo ekstremnim nagibom osi, okružen je prstenovima i složenim sustavom mjeseca, no izbliza ga je dosad posjetila samo jedna letjelica. Upravo zato novi koncept misije CASMIUS ponovno stavlja Uran u središte rasprave o tome kamo bi planetarna znanost trebala krenuti u sljedećim desetljećima.

U pitanju nije tek još jedan prijedlog za daleki svijet na rubu Sunčeva sustava. Povratak na Uran mogao bi donijeti odgovore na pitanja o građi ledenih divova, nastanku planetarnih magnetskih polja i procesima koji su oblikovali rani Sunčev sustav. Pritom je riječ i o znanju koje se ne zaustavlja na našem kozmičkom susjedstvu, jer su planeti slični Uranu česti i izvan Sunčeva sustava.

Dvije letjelice za jedan sustav

Koncept CASMIUS, punim nazivom “Coupled AtmosphereS and Magnetosphere Interactions of the Uranus System”, predstavio je dr. Hadi Madanian, istraživač i osnivač tvrtke “Earth and Planetary Exploration Sciences LLC”, odnosno Epex Scientific. Rad je predstavljen na 57. konferenciji Lunar and Planetary Science Conference, a u njemu se iznosi kako bi takva misija mogla pomoći u rasvjetljavanju unutarnje građe Urana, strukture njegova magnetskog polja te sastava prstenova i brojnih mjeseca.

Studija ne precizira bi li CASMIUS bio orbiter ili preletna misija poput Voyagera 2, ali predlaže uporabu dviju letjelica s različitim instrumentima. Takav pristup nije tek tehnički detalj. Ideja je da svaka letjelica provodi vlastita mjerenja, ali i da istodobno nadopunjuje podatke druge, kako bi se dobila cjelovitija slika Uranova sustava.

Autor razmatra i moguće rokove lansiranja. Misija pokrenuta sredinom 2033. do Urana bi putovala oko devet do deset godina. Lansiranje sredinom 2034. ili 2035. smjestilo bi trajanje leta u raspon od osam do deset godina, dok bi misija pokrenuta 2036. prema procjeni trajala približno deset godina. Sve te varijante temelje se na potrebnoj promjeni brzine letjelice, odnosno na parametru delta-V, koji u ovakvim projektima presudno utječe na izvedivost putanje.

Madanian pritom ističe da bi znanstvena vrijednost takve misije bila daleko šira od samog Urana. Bolje razumijevanje tog planetarnog sustava moglo bi otvoriti nova pitanja o nastanku Sunčeva sustava, radu planetarnih dinama i proučavanju egzoplaneta. Uz to, takva bi mjerenja mogla pomoći i u boljem razumijevanju geomagnetizma na Zemlji, pa i pojava poput obrata magnetskog dipola. Upravo zato autor CASMIUS vidi kao misiju razreda Flagship, s mogućim posljedicama za više znanstvenih područja i nalazima koji bi mogli ostati važni i u sljedećem stoljeću.

Nasljeđe jedne jedine posjete

Koliko je Uran i dalje slabo istražen najbolje pokazuje činjenica da sve što danas znamo izravno počiva na jednom jedinom povijesnom susretu. NASA-in Voyager 2 prošao je pokraj Urana krajem siječnja 1986., a podatke i snimke prikupljao je od studenoga 1985. do veljače 1986. Prije toga astronomi su se uglavnom oslanjali na opažanja sa Zemlje, koja su zbog golema razmaka prikazivala tek mutan i slabo razlučiv svijet.

Taj kratki prelet ipak je imao goleme posljedice. Voyager 2 otkrio je deset novih mjeseca, pronašao dva nova prstena, pri čemu ih je prije preleta bilo poznato devet, te izmjerio neobično nagnuto magnetsko polje Urana. Znanstvenici su još od sredine 19. stoljeća znali da se Uran okreće gotovo položen na bok, jer su njegovi mjeseci kružili na način koji je to jasno sugerirao, ali tek je Voyager 2 pokazao koliko je taj planet doista neobičan.

CASMIUS zato ne dolazi u prazninu. On je dio šireg vala prijedloga koji Uran vraćaju među prioritete velikih svemirskih agencija. Najvažniji među njima zasad je NASA-in “Uranus Orbiter & Probe”, odnosno UOP, koji je u dokumentu “Origins, Worlds, and Life: A Decadal Strategy for Planetary Science and Astrobiology 2023–2032” izdvojen kao prioritetna misija razreda Flagship, s orbiterom i atmosferskom sondom. Među ostalim prijedlozima ističu se i kineski Tianwen-4, zamišljen kao orbiter oko Jupitera s preletom pokraj Urana, te europski koncept MUSE, “Mission to Uranus for Science and Exploration”, koji također predviđa orbiter i atmosfersku sondu.

Za planet koji je čovječanstvo izbliza vidjelo samo jednom, to je već samo po sebi velika promjena. Ako ijedan od tih planova prijeđe iz studije na lansirnu rampu, Uran bi nakon gotovo četiri desetljeća napokon mogao dobiti novu misiju i otvoriti sljedeće veliko poglavlje istraživanja jednog od najneobičnijih svjetova u našem sustavu.