Uma nova lua de Netuno acaba de ser descoberta
– Notícias de 24 de fevereiro de 2019 –
Uma lua nova de Netuno é conhecida desde 2013, mas às vezes leva tempo para formalizar uma descoberta. Foi nomeado chamado Hippocamp. Esta lua é muito pequena, então parece um asteróide. No entanto, isso poderia nos ensinar coisas interessantes sobre o passado do sistema lunar de Netuno.
O hipocampo só está a 12.000 quilômetros de Proteus, outra lua com 400 km de diâmetro. Uma enorme cratera de impacto foi observada na superfície do Proteus, chamado Pharos. Podemos imaginar que o Hippocamp nasceu durante esse impacto. Mas ainda é difícil observar esses sistemas complexos até agora.
Um grande ponto escuro aparece em Netuno uma ou duas vezes por década
– Notícias de 24 de fevereiro de 2019 –
Quando a sonda Voyager 2 sobrevoou o planeta Netuno, tirou fotos de um grande ponto escuro no equador. Esta mancha escura nunca havia sido observada antes. Foi então assumido que era um fenômeno perene, como a grande mancha vermelha de Júpiter. Mas era impossível observar a evolução do ponto escuro porque não havia telescópios suficientemente poderosos.
Em meados da década de 1990, após a correção do espelho do telescópio espacial Hubble, pudemos finalmente observar Netuno com precisão. O grande ponto escuro detectado pela Voyager 2 foi embora. Desde aquela época, manchas escuras, às vezes tão grandes quanto a Terra, foram observadas e desaparecem 5 vezes na superfície de Netuno. É, portanto, um fenômeno recorrente que ocorreria uma ou duas vezes por década.
Cada vez, as manchas escuras são acompanhadas por nuvens claras. De fato, as nuvens parecem preceder a chegada das manchas escuras. Por exemplo, começamos a observar nuvens claras em 2015 e, alguns anos depois, apareceu um novo ponto escuro. Acredita-se que esses pontos escuros sejam grandes vórtices semelhantes ao fenômeno de Júpiter. À medida que aparecem e desaparecem rapidamente, esta é a oportunidade perfeita para entender como essas estruturas se formam e se dissipam.
Uma missão para Netuno poderia ser lançada no início dos anos 2030 para melhor conhecê-la
– Notícias de 31 de janeiro de 2019 –
Nós ainda não sabemos muito sobre Netuno
A sonda espacial Voyager 2 aproximou-se de Netuno e Urano no final dos anos 80. Enquanto Júpiter e Saturno tinham orbitadores dedicados, os outros dois planetas gigantes do sistema solar permanecem quase inexplorados.
Netuno é um gigante de gelo. Sua atmosfera contém grandes quantidades de materiais voláteis, como água ou amônia. Isso dá a Netuno sua cor azulada única. Nós ainda não entendemos completamente a história da criação do gigante do gelo e os mecanismos que os animam. No entanto, uma grande parte dos exoplanetas que descobrimos pertence a esta categoria.
Netuno é 17 vezes a massa da Terra e tem um diâmetro de 50.000 quilômetros. Os dias em Netuno duram entre 16 e 17 horas. Com sua inclinação de 29 graus, Netuno é bastante semelhante a Marte ou Terra. Netuno tem 14 luas. A temperatura média de Netuno é a temperatura mais fria registrada em um planeta.
A distância é um grande problema para explorar o Netuno, mas existem soluções
Netuno, como Urano, é completamente desconhecido. No entanto, é importante conhecê-lo para entender a história do nosso sistema solar e de outros sistemas. Eles são alvos de exploração prioritários logicamente. O problema é que Netuno e Urano estão muito longe do planeta Terra. Eles estão quatro vezes mais distantes da Terra do que Júpiter. As sondas espaciais Galileo e Juno levaram cerca de cinco anos para entrar em órbita ao redor do gigante de gás. Com nossos meios atuais, não podemos esperar fazer tal viagem em um tempo aceitável. Sem a manobra de assistência gravitacional, estimamos que levaria cerca de 15 anos para chegar a Netuno.
No entanto, existem mecanismos orbitais. Os planetas exteriores do sistema solar levam várias décadas para completar sua órbita. Eles não são, portanto, alinhados adequadamente para permitir tal viagem, na melhor das hipóteses, várias vezes a cada século. Assim, imaginamos que uma espaçonave lançada em direção a Netuno faria pelo menos uma manobra de assistência gravitacional em torno de Júpiter. Isso permitiu que a New Horizons acelerasse em 20.000 km / he reduzisse o tempo de viagem em 3 anos para Plutão.
Mas é importante que uma sonda espacial não leve muita velocidade. Para ser capaz de colocar uma sonda espacial na órbita de um dos gigantes do gelo, ela tem que desacelerar na chegada. Uma manobra de inserção orbital custa mais propelente quando uma sonda espacial chega em alta velocidade. O problema é que uma sonda espacial precisa ir mais rápido, porque longas viagens causam impacto na confiabilidade das máquinas e na eficiência do plutônio que fornece energia. Se uma sonda espacial for muito rápida, as manobras de inserção orbital serão muito caras. Essa equação foi difícil de resolver para a Cassini, que carregou mais de três toneladas de propelente para sua inserção orbital em torno de Saturno, tornando-a uma das sondas espaciais mais massivas já concebidas.
A NASA planeja lançar uma missão para Netuno e Urano no início da década de 2030
A maneira mais simples de chegar a Neptuno seria abandonar a idéia de colocar uma sonda espacial em órbita e ficar satisfeita com um sobrevôo. É então suficiente acumular o máximo de velocidade possível durante o impulso inicial e realizar diferentes manobras de assistência gravitacional. Poderíamos então esperar juntar Netuno e Urano em dez anos com uma espaçonave relativamente leve. Os resultados científicos, no entanto, seriam bastante frágeis, uma vez que reproduziríamos apenas o voo da espaçonave Voyager 2. Devemos nos concentrar em Netuno, negligenciando suas luas.
Isso representa um atraso muito importante comparado aos resultados científicos que poderíamos ter. Tal missão continua sendo possível com um orçamento de pouco mais de US $ 1,5 bilhão. A outra solução seria pagar muito mais para projetar uma espaçonave de 4 a 7 toneladas que demoraria de 12 a 13 anos para entrar em um dos gigantes do gelo e entrar em órbita. Com vários anos de estudo no local, os resultados científicos seriam necessariamente mais interessantes.
Em 2010, a NASA encomendou um estudo sobre vários cenários. A janela de lançamento para se beneficiar da assistência gravitacional de Júpiter e se juntar a Netuno é entre 2030 e 2034. Podemos imaginar fazer um lançamento duplo de duas espaçonaves em direção aos dois objetivos. Isso seria possível desde que usássemos um lançador pesado e concordássemos em gastar muito dinheiro.
Para manter o desempenho ideal no RTG, toda a missão deve se estender por 15 anos no máximo. A escolha da propulsão poderia ser misturada com a propulsão iônica durante a primeira parte da jornada, depois a propulsão química de seis unidades astronômicas do sol.
The scientific goals will be impacted by the technological choices of NASA
NASA has identified 12 major scientific goals for such a mission : to understand the inner structure of the planet, its composition, to measure the movements of the atmosphere, to identify the moons, etc. Of course, all of these goals require the use of different scientific instruments. The budget will determine whether to launch such a mission with two massive orbiters launched simultaneously to Neptune and Uranus. They may be equipped with an atmospheric probe, in which case the scientific results could be huge. It seems more likely that NASA will choose to focus on either Neptune or Uranus because of the cost of such a mission. It is also possible that the US space agency offers Europeans to work with them.
Whichever option is chosen, a mission to Neptune or Uranus will require technological choices. The double propulsion system would require a double power supply, solar panels and a RTG for example. The solutions put forward in the study commissioned by NASA require few new technological developments, which may allow NASA to validate them in the near future. In early 2021, NASA’s research priorities will be set for the next 10 years. If ice giants exploration is listed in NASA’s priorities, then such a mission could have a large budget, which would make it possible to consider sending one or two orbiters to Neptune and Uranus.
Em Netuno e Urano, chove diamantes
– Notícias de 29 de agosto de 2017 –
Na Terra, está chovendo água. Em Titã, está chovendo metano líquido. E em Urano e Netuno, está chovendo diamantes. Os diamantes devem se formar na atmosfera desses gigantes gasosos. Mas pela primeira vez, as condições climáticas extremas desses ambientes poderiam ser recriadas na Terra. Pesquisadores da Universidade de Stanford estão na origem do experimento. Para simular a pressão da atmosfera de um gigante gasoso, eles usaram pulsos de laser ultracurtos.
O alvo desses lasers era um poliestireno que continha hidrogênio e carbono. A teoria é que esses dois elementos, quando colocados a uma temperatura e pressão suficientes, podem formar um diamante. Isto é, de fato, o que os pesquisadores responsáveis pelo experimento observaram. Em Urano e Netuno, as condições para a formação de diamante ocorreriam a cerca de 8000 quilômetros do limite externo da atmosfera. Os diamantes se formariam em alguns milhares de anos e poderiam atingir um peso de vários milhões de quilates. Eles então fluiriam para o centro do planeta. Então, imaginamos que há um enorme tesouro no coração desses gigantes gasosos. Infelizmente, é um tesouro que permanecerá para sempre inacessível porque as condições de pressão e temperatura prevalecentes nessas áreas esmagariam a aproximação imprudente.
O método usado por pesquisadores da Universidade de Stanford, no entanto, tem o mérito de poder ser usado para sintetizar diamantes artificiais. Esses diamantes escondidos nunca podem ser vistos, mas entender como eles são formados permite uma melhor compreensão de como os gigantes gasosos funcionam. Resta, por exemplo, descobrir o que acontece com esses diamantes nas camadas mais profundas dos planetas. Haveria em Urano um ciclo de diamantes comparável ao ciclo da água na Terra.
Nosso próprio sistema solar ainda contém muitas surpresas. Também nos lembra que Urano e Netuno ainda são mundos muito desconhecidos. Apenas a sonda espacial Voyager 2 voou sobre eles. Também sabemos muito pouco sobre suas luas. É uma pena deixar esses mundos tão fantásticos sem qualquer sonda espacial para nos informar. Nenhuma missão está planejada para Urano ou Netuno. Devemos, portanto, estar satisfeitos com observações usando telescópios. Espero que um dia uma agência espacial se preocupe em colocar uma sonda espacial em órbita em torno de um desses dois mundos.
O essencial sobre Netuno
Netuno é o oitavo planeta do sistema solar. Está tão longe do sol que leva quase 165 anos para orbitar em torno do sol. Netuno é acompanhado por pelo menos catorze luas. Podemos descobrir outros, mas, como Urano, Netuno até agora só foi explorado muito brevemente. A atmosfera de Netuno é muito ativa. É varrido por tempestades regulares e ventos fortes. É o único planeta que foi descoberto em teoria antes de ser descoberto na prática, o que é um poderoso testemunho da eficácia da mecânica newtoniana.
Imagem da NASA / Voyager 2 Team [domínio público], via Wikimedia Commons
Fontes
