A gauche :Arrivée à Uranus en 1986, Voyager 2 a observé un orbe bleuâtre avec des caractéristiques subtiles. Une couche de brume masquait la plupart des éléments nuageux de la planète. À droite :cette image de Neptune a été produite à partir de Voyager 2 et montre la grande tache sombre et sa tache brillante associée. Crédit :Gauche :NASA/JPL-Caltech - Droite :NASA
Une étude dirigée et parrainée par la NASA sur les futures missions potentielles vers les mystérieuses planètes "géantes de glace" Uranus et Neptune a été publiée. Les résultats de cette étude et des futures études seront utilisés alors que l'enquête décennale délibère sur les priorités scientifiques planétaires de la NASA de 2022 à 2032. L'étude identifie les questions scientifiques qu'une mission géante des glaces devrait aborder, et discute de divers instruments, vaisseau spatial, les trajectoires de vol et les technologies qui pourraient être utilisées.
"Cette étude fait valoir l'importance d'explorer au moins une de ces planètes et l'ensemble de son environnement, qui comprend des lunes glacées étonnamment dynamiques, anneaux et champs magnétiques bizarres, " a déclaré Mark Hofstadter du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, Californie, l'un des deux coprésidents de l'équipe scientifique qui a produit le rapport. L'Agence spatiale européenne (ESA) a également participé à l'étude.
À ce jour, Uranus et Neptune ont été brièvement visités par un vaisseau spatial, Voyager 2. Voyager a rapidement survolé Uranus en 1986 et Neptune en 1989, dans le cadre de son grand voyage de découverte qui l'emmenait auparavant par Jupiter et Saturne.
Dit la coprésidente Amy Simon du Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland, "Nous ne savons pas comment ces planètes se sont formées et pourquoi elles et leurs lunes ressemblent à ce qu'elles sont. Il existe des indices fondamentaux sur la façon dont notre système solaire s'est formé et a évolué qui ne peuvent être trouvés que par une étude détaillée d'une seule, ou de préférence les deux, de ces planètes."
Une variété de concepts de mission potentiels sont discutés dans l'étude, y compris les orbiteurs, des survols et des sondes qui plongeraient dans l'atmosphère d'Uranus pour étudier sa composition. Une caméra à angle étroit renverrait à la Terre des données sur les géantes de glace et leurs lunes. Uranus a 27 lunes connues, alors que Neptune en a 14.
Illustration des différences de composition entre les planètes géantes et leurs tailles relatives. La Terre est montrée à titre de comparaison. Jupiter et Saturne sont principalement constitués d'hydrogène et d'hélium, les planètes telluriques sont de la roche presque pure, tandis qu'Uranus et Neptune sont considérés comme étant en grande partie de l'eau liquide supercritique. Crédit :JPL/Caltech, basé sur du matériel du Lunar and Planetary Institute
Collectivement, Uranus et Neptune sont appelées planètes géantes de glace. Malgré ce nom, on pense qu'il y a relativement peu de glace solide dedans aujourd'hui, mais on pense qu'il y a un immense océan liquide sous leurs nuages, qui représente environ les deux tiers de leur masse totale. Cela les rend fondamentalement différentes des planètes géantes gazeuses, Jupiter et Saturne (qui contiennent environ 85 % de gaz en masse), et les planètes telluriques comme la Terre ou Mars, qui sont essentiellement du rock à 100 pour cent. On ne sait pas comment ni où se forment les planètes géantes de glace, pourquoi leurs champs magnétiques sont étrangement orientés, et ce qui motive l'activité géologique sur certaines de leurs lunes. Ces mystères les rendent scientifiquement importants, et cette importance est renforcée par la découverte que de nombreuses planètes autour d'autres étoiles semblent être similaires à nos propres géantes de glace.
Il appartient maintenant à la prochaine enquête décennale de recommander les priorités scientifiques de la NASA pour la prochaine décennie. La NASA déterminera ensuite si et quand effectuer une mission répondant à ces priorités.
