Spre deosebire de planetele gazoase, dominate de hidrogen și heliu, Uranus și Neptun sunt clasificate drept „giganți de gheață”, având o compoziție bazată pe apă, amoniac și metan. Studierea acestora ar putea oferi indicii esențiale despre formarea și evoluția planetelor din sistemul nostru solar, susține ESA.
Una dintre principalele dificultăți în explorarea acestor lumi îndepărtate este distanța uriașă față de Pământ: peste 2,7 miliarde de kilometri până la Uranus și mai mult de 4,3 miliarde de kilometri până la Neptun. Până acum, aceste obstacole au făcut ca agențiile spațiale să prioritizeze misiuni către planete mai apropiate, precum Marte și Jupiter.
În ciuda provocărilor, cercetătorii dezvoltă noi tehnologii pentru a explora aceste planete înghețate. Proiectele actuale vizează realizarea unor teste riguroase pentru a înțelege complexitatea atmosferelor lor și pentru a pregăti viitoarele misiuni de explorare. Pentru a pregăti viitoarele misiuni către Uranus și Neptun, cercetătorii simulează condițiile extreme din atmosferele acestor planete, având în vedere mediul aerotermic complex care poate influența semnificativ proiectarea sondelor spațiale.
Experimentele desfășurate în tunelul aerodinamic Stalker T6 din Oxford și în centre specializate din Germania și Regatul Unit au permis simularea intrării în atmosferă la viteze impresionante, de până la 19 km/s. Aceste teste au luat în calcul și compoziția specifică a atmosferei giganților de gheață.
Rezultatele cercetărilor au evidențiat rolul metanului în modificarea radiațiilor spectrale, un factor esențial în proiectarea scuturilor termice pentru viitoarele sonde. O înțelegere detaliată a compoziției atmosferice este crucială pentru dezvoltarea unor materiale capabile să reziste la condițiile extreme de intrare.
Finanțate de Germania, Regatul Unit și ESA, aceste studii au atins un nivel ridicat de maturitate tehnologică, demonstrând capacitatea de testare a prototipurilor în condiții relevante. Următorii pași includ dezvoltarea unor senzori de ultimă generație pentru intrările atmosferice și perfecționarea unui nou cod de dinamică a fluidelor, menit să ofere o caracterizare mai precisă a mediului aerotermic.
