Ledeni divovi i dalje su među najzagonetnijim svjetovima Sunčeva sustava. Posebno Uran, koji je u Desetljetnom pregledu planetarnih znanosti i astrobiologije (Decadal Survey) Nacionalnih akademija znanosti SAD-a iz 2022. godine označen kao prioritetni cilj budućih misija. Ipak, unatoč preporukama i interesu, NASA još nema razrađen plan za misiju koja bi iskoristila povoljne lansirne prilike tijekom 2030-ih.
To, međutim, možda i nije prepreka. Novi svemirski sustav koji se upravo razvija mogao bi potpuno promijeniti način na koji se takva misija zamišlja. SpaceX-ov Starship nastavlja niz uspješnih testiranja, a skupina istraživača s Tehnološkog instituta Massachusettsa (MIT) nedavno je na konferenciji IEEE Aerospace predstavila rad u kojem analizira kako bi ova iznimno snažna raketa mogla utjecati na razvoj misije Uranus Orbiter and Probe (UOP), predložene u spomenutom izvješću.
Neistraženi svijet na rubu sustava
Uran je jedan od najmanje poznatih planeta. Posljednju ga je put posjetila sonda Voyager 2, i to samo u preletu, prije više od četrdeset godina. Od tada nijedan orbiter nije ušao u njegov sustav, a ni Uran ni njegov ledeni “brat” Neptun nikada nisu bili predmet detaljnog istraživanja iz blizine. To ih čini jedinstvenim među planetima Sunčeva sustava.
Znanstveni interes ipak nikada nije nestao. Uran je svijet pun neobičnosti: zakrenut gotovo na bok, s pomaknutim magnetskim poljem i desecima prirodnih satelita koji bi mogli skrivati oceane ispod ledene kore. Dodatnu važnost daje mu i činjenica da planeti sličnih dimenzija dominiraju među otkrivenim egzoplanetima. Istraživanje Urana zato ne bi obogatilo samo naše razumijevanje Sunčeva sustava, već i tumačenje brojnih planeta izvan njega.
Najveći izazov, međutim, ostaje udaljenost. Uran je gotovo 19 puta dalje od Sunca nego Zemlja. Voyageru 2 trebalo je više od devet i pol godina da ga dosegne, i to bez ikakva usporavanja ili pokušaja ulaska u orbitu.
Kako bi Starship mogao promijeniti sve
Prethodne studije iz Desetljetnog pregleda predviđale su korištenje rakete Falcon Heavy i složene kombinacije gravitacijskih asistencija drugih planeta, što bi produljilo putovanje na više od 13 godina. To znači desetljeće i pol održavanja sustava, financiranja misije i zadržavanja ključnog osoblja, luksuz koji NASA teško može priuštiti. Skraćivanje putovanja stoga bi bilo golem iskorak.
Tu na scenu stupa Starship. Nakon ranijih tehničkih poteškoća, SpaceX-ov sustav sada ulazi u fazu stabilnih testiranja, a posljednje uspješno lansiranje dodatno je ojačalo povjerenje u projekt. Ako razvoj nastavi ovim tempom, Starship bi do kraja desetljeća mogao postati spreman za redovitu uporabu, i time za lansiranje misije UOP.
Starship donosi nekoliko ključnih prednosti. Prva je mogućnost dopunjavanja goriva u orbiti. Sustav je napravljen tako da može pohraniti i primiti gorivo u svemiru, čime se omogućuje brže dosezanje udaljenih ciljeva. Tradicionalne rakete sve gorivo moraju ponijeti sa Zemlje, što im znatno ograničava domet. Iako ta tehnologija još nije u potpunosti demonstrirana, nadolazeći testovi mogli bi otvoriti posve novo poglavlje u međuplanetarnom transportu.
Druga zanimljiva ideja odnosi se na upotrebu samog Starshipa kao aerodinamičkog štita. Istraživači su razmotrili mogućnost da se Starship, već dizajniran da izdrži ekstremne temperature pri ulasku u atmosfere Zemlje i Marsa, upotrijebi kao zaštita tijekom aerodinamičkog kočenja u atmosferi Urana. Prema njihovim izračunima, uz manju prilagodbu toplinskog oklopa, taj bi koncept mogao funkcionirati.
U tom bi scenariju Starship, umjesto da se odvoji nakon ubrzanja sonde, pratio UOP sve do Uranova sustava i koristio svoj zaštitni sloj za usporavanje pri ulasku u atmosferu. Kombinacija orbitalnog dopunjavanja goriva i aerodinamičkog kočenja mogla bi, prema procjenama MIT-ovih istraživača, prepoloviti vrijeme putovanja, na samo šest i pol godina.
Takva bi misija pritom eliminirala potrebu za složenim gravitacijskim asistencijama i znatno smanjila ukupne troškove. Čak i uz dodatne izdatke za sam Starship, kraće trajanje misije znači i manju cijenu njezina održavanja.
Naravno, sve to još je u teorijskoj fazi. Starship nije spreman za ulazak u atmosferu ledenog diva, a projekt UOP tek je u ranim razmatranjima. Iako je Uran najviši prioritet u NASA-inu planu, neizvjesno je hoće li misija dobiti financijsko zeleno svjetlo. Trenutačna nestabilnost u američkom svemirskom programu dodatno odgađa odluku.
Ako se propuste lansirne prilike 2030-ih, sljedeći prozor otvara se tek sredinom 2040-ih, što bi značilo gotovo 70 godina između dviju misija prema tom neobičnom svijetu. Ljubitelji planetarnih znanosti zato se nadaju da će NASA i partneri pronaći način da ponovno pošalju sondu prema Uranu, bilo uz pomoć Starshipa ili nekim drugim putem.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
