Washington – Mit Voyager 2 ist bisher erst eine einzige Raumsonde in die Nähe der beiden Eisriesen Neptun und Uranus gekommen. Die Passagen in den Jahren 1986 bzw. 1989 lieferten die bis heute besten Aufnahmen der blauen Giganten. Das könnte sich jedoch in absehbarer Zeit ändern: Die Nasa hat in vergangenen Tagen in einem Report eine Reihe von entsprechenden möglichen Projekten für die nächsten Jahrzehnte präsentiert.
Die "Ice Giants Pre-Decadal Study" stellt vier unterschiedliche Missionen vor, die jeweils weniger als zwei Milliarden US-Dollar kosten sollen und zwischen 2024 und 2037 zu einem der beiden fernen Welten aufbrechen könnten. "Die Erforschung von zumindest einem der beiden Eisriesen-Systeme würde unsere Kenntnisse über das Sonnensystem, exoplanetare Systeme und in weiterer Folge die Entstehung von Planetensystemen entscheidend erweitern", heißt es in dem Report.
Mit oder ohne Atmosphärensonde
Eine der vorgeschlagenen Missionen hat Neptun als Ziel und würde eine Sonde mitführen, die abkoppeln und in die tieferen Schichten der Atmosphäre eintauchen soll. Zwei weitere sind Uranus-Orbiter, eine mit und eine ohne Atmosphärensonde. Die vierte Mission sieht einen Flyby am Uranus vor, bei dem der Planet und seine Monde fotografiert werden sollen und ebenfalls eine Sonde in die Gashülle des Planeten geschickt werden könnte.
Während nach diesen Plänen jene drei Raumschiffe, die eine Atmosphärensonde mitführen, nur Platz für drei weitere Instrumente zur Verfügung steht, könnte der Uranus-Orbiter ohne eine solche Kapsel zur Untersuchung der Gashülle insgesamt 15 Forschungsgeräte an Bord haben, die eine wesentlich umfangreichere Analyse des Planeten erlauben würden.
Startfenster schließen sich nach 2034
Um Treibstoff zu sparen, wäre man bei einem Flug zum Uranus oder Neptun auf ein Swingby-Manöver am Jupiter angewiesen. Für Uranus ergibt sich daraus ein optimaler Startzeitraum zwischen 2030 und 2034; die Reise dorthin würde etwa 11 Jahre dauern. Für Neptun wären dies 2029 bis 2030 und eine Flugzeit von 15 Jahren. Danach öffnete sich erst wieder ab 2041 ein passendes Startfenster.
Aus derzeitiger Sicht dürfte letztlich nur eines der vier Projekte tatsächlich umgesetzt werden. Welches das sein wird, hängt nicht zuletzt davon ab, wie die jeweils dahinter stehenden Wissenschafter ihre Mission bewerben werden. (tberg, 25.6.2017)