Lassen Sie es uns jetzt aus dem Weg räumen. Alle Kommentare, die Ihnen in den Sinn kommen, wenn Sie den Namen des siebten Planeten von der Sonne auf eine bestimmte Weise ausgesprochen hören, behalten Sie für sich. Kein Gekicher. Absolut keine Witzeleien, verdammt. Keine Witze! Dies ist eine ernsthafte Geschichte über Uranus.
Denn dies ist ein großer Tag für Uranus. Einmal alle zehn Jahre bittet die NASA die Nationalen Akademien für Wissenschaft, Technik und Medizin, eine Gruppe von Planetenwissenschaftlern zusammenzubringen, um über die Prioritäten des Landes für zukünftige Missionen im Sonnensystem zu entscheiden. Und der jüngste, heute veröffentlichte Bericht hat diesen äußeren Planeten in den Mittelpunkt gerückt. Nach Ansicht der Machthaber besteht die oberste Priorität für das nächste Jahrzehnt der Weltraumforschung darin, mehrere Milliarden Dollar für eine glänzende, neue Flaggschiff-Mission zum Uranus auszugeben.
Uranus verdient einen genaueren Blick. Nur ein Raumschiff, Voyager 2, hat den Planeten jemals besucht, und das war 1986, mit einer Technologie, die in den 70er Jahren entwickelt wurde. Der Besuch war kurz; Uranus war eine Station auf der großen Tour der Mission durch das Sonnensystem, und die Sonde machte ihre Beobachtungen während der Fahrt. Was Wissenschaftler jetzt empfehlen, ist eine Mission, die speziell darauf ausgelegt ist, alles über das Uran-System zu studieren, einschließlich des Planeten, seiner Monde und seiner Ringe – ja, Uranus hat Ringe!
Angesichts unserer Geschichte des unbedarften Humors mit Uranus – was ausgesprochen ist Yoor-uh-nus, übrigens – man könnte annehmen, dass wir mit unserem kosmischen Nachbarn ziemlich vertraut sind. Aber selbst mit den besten Weltraumteleskopen ist es schwierig, einen Planeten zu untersuchen, der doppelt so weit von der Erde entfernt ist wie Saturn und viel kleiner als der Ringplanet. Obwohl wir mehr als je zuvor über das Universum wissen, verstehen wir einen der Planeten in unserem eigenen Sonnensystem immer noch nicht.
Nennen Sie irgendeinen Aspekt des uranischen Systems, und Planetenwissenschaftler können Ihnen eine Liste unbeantworteter Fragen dazu geben. Wissenschaftler vermuten, dass Uranus wie Neptun aus verschiedenen Arten von Eis, Gasen und Gestein besteht, aber sie können nichts Sicheres über die Zusammensetzung seiner dunstigen Atmosphäre oder die Struktur seines Inneren sagen. Im Gegensatz zu den anderen Planeten dreht sich Uranus auf seiner Seite, was Sommer mit konstantem Sonnenlicht und Winter mit völliger Dunkelheit bedeutet; Es wurde wahrscheinlich vor vielen Äonen von einem riesigen Einschlag umgeworfen, aber welcher Art? Planetenwissenschaftler haben keine Ahnung, wie sein Magnetfeld funktioniert, und sie lieben es wirklich zu wissen, wie Magnetfelder funktionieren. Diese Ringe – was sind sie gemacht aus? Und die Monde von Uranus – könnten einige von ihnen unterirdische Ozeane haben? Die Bilder von Voyager zeigten den seitwärts gerichteten Planeten als eine größtenteils konturlose, bläuliche Kugel, aber Teleskopbeobachtungen in den letzten zwei Jahrzehnten haben faszinierende Ausbrüche von Wolkenaktivität in seiner Atmosphäre eingefangen. Was ist das alles über?
Die Uranus-Mission – falls die NASA beschließt, den Vorschlag der weltraumwissenschaftlichen Gemeinschaft anzunehmen – würde bedeuten, ein Raumschiff in eine Umlaufbahn um den Planeten zu bringen und sogar eine Sonde in seine Atmosphäre zu werfen. Bei Voyager „ist es fast so, als ob man an einer Person vorbeifährt und ein paar Sekunden Zeit hat, sie anzusehen“, sagte mir Jonathan Fortney, ein Astronom an der UC Santa Cruz. „Haben Sie das Gefühl, dass Sie gut verstehen, wer sie waren?“ Im Gegensatz dazu ist ein Raumfahrzeug in Residenz so, als würde man „Jahre damit verbringen, mit ihnen zu sprechen und ihre Eigenheiten kennenzulernen“, sagte er.
Durch das Kennenlernen von Uranus können Planetenwissenschaftler etwas über eine Klasse von Planeten lernen, die Eisriesen genannt werden. Die Weltraumgemeinschaft ist bereits mit der Funktionsweise der terrestrischen Planeten in unserem Sonnensystem, wie Erde und Mars, vertraut, und die NASA plant bereits neue Missionen zur Venus. Wissenschaftler haben auch Saturn und Jupiter, unsere Gasriesen, gut im Griff, dank engagierter Missionen, die diese Planeten jahrelang umkreisten. Aber Uranus und Neptun, die Eisriesen? Diese Seiten in unserem kosmischen Verständnis sind fast leer.
Was für Wissenschaftler besonders frustrierend ist, da Eisriesen einer der häufigsten Planeten in der Galaxie sein könnten. Die Forschung an Exoplaneten – Planeten jenseits unseres Sonnensystems – hat gezeigt, dass Gasriesen wie Saturn und Jupiter selten sind, aber Welten von der Größe von Uranus und Neptun sind überall. Bevor also irgendjemand die Eisriesen da draußen verstehen kann, sollten Wissenschaftler einen unserer eigenen genauer untersuchen. Planetenwissenschaftler haben aus praktischen Gründen Uranus gegenüber Neptun gewählt; Neptun, der seit 2006 den Ruf hat, der äußerste Planet in unserem Sonnensystem zu sein (je nachdem, wen Sie fragen), ist weiter entfernt. „Sie sind beide absolut überzeugend und nicht identisch“, sagte mir Amy Simon, eine Planetenwissenschaftlerin bei der NASA, die die Eisriesen untersucht. Zum Beispiel ist Uranus, obwohl er näher an der Sonne liegt, tatsächlich kälter als Neptun – und Sie haben es erraten, Wissenschaftler wissen auch nicht, warum das so ist. Aber mit den derzeit in Betrieb befindlichen Raketensystemen ist Uranus einfacher zu erreichen.
Jede Mission zu den äußeren Planeten nimmt immer noch ziemlich viel Zeit in Anspruch. Wenn eine Uranus-Mission im Jahr 2031 starten sollte, die früheste Gelegenheit, die im Bericht der National Academies vorgeschlagen wird, würde sie den Planeten nicht vor dem Ende dieses Jahrzehnts erreichen. Später würde das Raumschiff in den 2040er Jahren eintreffen. Aber Planetenforscher sind es gewohnt, auf lange Sicht zu spielen, sagte mir Heidi Hammel, Astronomin bei der Association of Universities for Research in Astronomy. Hammel arbeitete während des Uranus-Vorbeiflugs an der Voyager-Mission, und wenn diese neue Mission ihr Ziel erreicht, „werde ich von der Veranda des Altersheims für Planetenwissenschaftler im Ruhestand zuschauen“, scherzte sie. Vielleicht würde die NASA sie in die Missionskontrolle schwanken lassen, sagte sie, um einer neuen Generation von Forschern zuzusehen, wie sie sich in der Erfahrung sonnen. Sie weiß, wie wunderbar es ist, eine Welt in Echtzeit zu sehen. Und sie und ihre Kollegen erhaschten vor 36 Jahren nur einen flüchtigen Blick auf Uranus. Wenn die NASA dieses Mal tatsächlich eine dedizierte Uranus-Mission zu einer Priorität macht, kann die Menschheit eine Weile bleiben. „Ich garantiere, wenn wir dort ankommen“, sagte Hammel, „werden die jungen Wissenschaftler, die daran arbeiten, Dinge sehen, die sie sich nie hätten vorstellen können.“