Oamenii de stiinta planetar sunt de mult interesati de o vizita de intoarcere la Neptun , dar planeta este atat de indepartata incat o misiune de orbit sau de aterizare este aproape imposibila. In timp ce nava spatiala New Horizons a vizitat planeta pitica Pluto , aceasta a fost o misiune scurta de zbor. Pana acum, cel mai indepartat orbiter pe care l-am trimis a fost pe Saturn .
Neptun este atat de departe incat este greu de inteles: se afla de aproximativ 30 de ori mai departe de Soare decat Pamantul . Pentru a pune asta in context, Jupiter este doar de cinci ori mai departe de Soare decat este Pamantul. Este nevoie de ani pentru ca un orbiter sa ajunga la Jupiter, iar Neptun este de cinci ori mai departe. In timp ce lui Voyager 2 a durat 12 ani sa zboare pe langa Neptun, a trecut fara oprire, un profil de misiune cu totul diferit. New Horizons a zburat pe langa Neptun si luna sa Triton in 2014 de la o distanta de aproximativ 2,45 miliarde de mile (3,96 miliarde de kilometri), dar a trecut si pe langa planeta. Plasarea unei nave spatiale pe orbita in jurul planetei este o problema cu totul diferita si ramane imposibila cu tehnologiile actuale.
O problema cu o misiune de intoarcere la Neptun este ca un zbor axat exclusiv pe acea lume nu ofera un profit semnificativ pentru bani. Fara alinierea norocoasa disponibila pentru misiunile din anii 1970 si 80, ar trebui sa cheltuim si mai mult combustibil pentru a trimite o sonda in acea directie si nu am obtine atat mai multa stiinta decat am obtinut cu decenii in urma.
Urmatorul pas logic dupa o misiune de zbor reusita este un orbiter, dar distanta extrema pana la Neptun prezinta provocari semnificative. Nu avem o modalitate clara de a transporta un orbiter suficient de mare catre sistemul Neptun, de a impacheta suficient combustibil pentru a-i permite sa incetineasca si de a face totul intr-un timp rezonabil de scurt.
Cu toate acestea, cercetatorii au impartasit o idee radical noua despre cum sa depasim aceste provocari: folositi atmosfera subtire a lui Triton, cea mai mare luna a lui Neptun, pentru a captura o nava spatiala.
Sonda spatiala Voyager 2 a NASA a capturat dungi intunecate produse de gheizere vizibile pe suprafata inghetata a regiunii polare de sud a lui Triton. (Credit imagine: NASA/JPL)
Intr-o lucrare care apare in baza de date de pretiparire arXiv , cercetatorii au subliniat ca in 2022, NASA a finalizat cu succes Testul de zbor pe orbita joasa a pamantului a unui decelerator gonflabil ( LOFTID ). Scopul acelui program a fost sa dezvolte un scut gonflabil pentru a proteja o nava spatiala in timp ce cobora prin atmosfera Pamantului si sa incetineasca ambarcatiunea, astfel incat sa nu se prabuseasca la aterizare.
Cercetatorii au propus sa vizeze un viitor orbiter Neptun catre Triton si sa foloseasca un aparat asemanator LOFTID, cunoscut sub numele de aeroshell, pentru a incetini nava spatiala. Ei au descoperit ca atmosfera lui Triton, in ciuda faptului ca are mai putin de 1/70.000 din presiunea atmosferica a atmosferei Pamantului, ar putea incetini suficient o nava spatiala si sa ii permita sa intre pe o orbita capturata in jurul lui Neptun. In plus, ar putea schimba unghiul carcasei aerodinamice pentru a ajusta alinierea orbiterului si pentru a ajusta cursul pentru a-l aduce pe orbita perfecta.
Pentru a face o situatie corecta, orbiterul ar trebui sa coboare pana la 6 mile (10 kilometri) deasupra suprafetei lui Triton. Nu este cu mult mai mare decat un zbor intercontinental obisnuit, dar pentru ca Triton nu are lanturi muntoase foarte mari (cele mai inalte varfuri cunoscute au abia un kilometru inaltime), exista foarte putin riscul unei coliziuni catastrofale cu suprafata.
S-au propus idei similare pentru utilizarea unui aeroshell pentru a introduce un orbiter in jurul lui Saturn folosind luna sa Titan , dar Titan are o atmosfera mult mai groasa, ceea ce face munca mult mai usoara. Desi atmosfera lui Triton este incredibil de subtire, luna se afla relativ departe de Neptun, ceea ce inseamna ca nava spatiala nu ar calatori la fel de repede si nu ar trebui sa isi reduca viteza la fel de mult pentru a fi capturata.
Cercetatorii estimeaza ca, folosind aceasta tehnica aeroshell, o misiune catre Neptun ar putea dura doar 15 ani, ceea ce este mult mai scurt decat ar permite orice alta idee actuala de misiune. Cu abordarile actuale, un orbiter ar trebui sa impacheteze atat de mult combustibil pentru a fi folosit pentru a incetini la Neptun, incat nu ar putea niciodata sa atinga o viteza mare, facand calatoria extrem de lunga.
Si exista un bonus la plan: ne-ar oferi o vedere de aproape asupra lui Triton, care este unul dintre cele mai ciudate obiecte din sistemul solar si probabil un obiect capturat din Centura Kuiper . Am putea vedea aceasta lume ciudata dintr-un punct de vedere la doar cativa kilometri deasupra solului, oferind astfel un plus de stiinta grozav.
