آیا فرود بر اورانوس، غول یخی منظومه شمسی، امکان‌پذیر است؟

چالش‌های فرود بر اورانوس: سفری به اعماق یک غول یخی

اورانوس، برخلاف سیارات سنگی یا غول‌های گازی، در دسته غول‌های یخی قرار می‌گیرد. تنها برخورد نزدیک بشر با این سیاره به سال ۱۹۸۶ و عبور فضاپیمای وویجر ۲ بازمی‌گردد که تصاویری ارزشمند از آن ارسال کرد.

آژانس‌های فضایی بزرگی چون ناسا، آژانس فضایی اروپا و سازمان فضایی چین در حال برنامه‌ریزی برای ارسال کاوشگرهایی به اورانوس در دهه ۲۰۳۰ هستند که انتظار می‌رود در اواسط دهه ۲۰۴۰ به مقصد برسند. با این حال، هیچ‌یک از این کاوشگرها برای ورود به جو اورانوس طراحی نشده‌اند، زیرا توانایی مقاومت در برابر فشار و شرایط سخت آن را ندارند.

مراحل فرضی ورود به اورانوس: از جو تا هسته

بیایید تصور کنیم که فناوری فضایی به حدی پیشرفت کرده که فضاپیمایی بسیار مقاوم و سریع قادر به کاوش در اورانوس است. چه چیزی در انتظار ما خواهد بود؟

گام اول: ورود به جو بیرونی

در ابتدا، مشکل خاصی وجود نخواهد داشت. ابرهای متان، رنگ سبزآبی زیبایی به سیاره بخشیده‌اند و فشار اتمسفر در لایه‌های بالایی تفاوت چندانی با زمین ندارد. اما سفینه باید برای مقاومت در برابر سرمای شدید ۲۲۰- درجه سلسیوس در جو مجهز باشد.

گام دوم: عمق ۵۰ تا ۱۰۰ کیلومتری

با فرود حدود ۵۰ تا ۱۰۰ کیلومتر پایین‌تر، دما تقریباً ثابت می‌ماند، اما فشار به ۱۰ تا ۲۰ برابر زمین می‌رسد. در این عمق، بادهایی با سرعت ۸۰۰ کیلومتر بر ساعت می‌وزند که امکان فرود را از بین می‌برند و هیچ سطح جامدی برای فرود وجود ندارد.

گام سوم: عمق ۳۰۰ تا ۵۰۰ کیلومتری

در عمق ۳۰۰ تا ۵۰۰ کیلومتری، با لایه‌هایی از آمونیاک و هیدروژن فشرده‌شده مواجه می‌شویم. دما کمی افزایش یافته و به ۱۵۰- درجه سلسیوس می‌رسد، اما فشار گرانش معادل ۵۰ تا ۱۰۰ برابر کره زمین است. در این منطقه، گازها به حالت مایع درآمده‌اند و فشار آنقدر شدید است که هر فضاپیمایی بدون تجهیزات فوق‌پیشرفته، له خواهد شد.

گام چهارم: عمق ۱۰۰۰ کیلومتری

در عمق ۱۰۰۰ کیلومتری، امید به فرود کاملاً از بین می‌رود. در این بخش، با لایه‌های عجیبی از یخ مواجه می‌شویم که نه می‌توان آنها را مایع و نه جامد دانست. دمای این بخش حدود ۲۰۰۰ تا ۳۰۰۰ درجه سلسیوس است و فشار گرانش به ۱۰۰ هزار برابر جو زمین می‌رسد. هیچ ماده یا ساختاری قادر به تحمل چنین فشاری نیست و سفر در این نقطه به پایان می‌رسد.

گام پنجم: هسته سیاره (عمق ۵۰۰۰ کیلومتری)

در عمق ۵۰۰۰ کیلومتری، احتمالاً به هسته سیاره می‌رسیم. دانشمندان حدس می‌زنند که دمای هسته ۵۰۰۰ درجه سلسیوس باشد و فشار به میلیون‌ها برابر زمین برسد. هسته اورانوس احتمالاً از سنگ، فلزات و یخ فشرده تشکیل شده، اما حالت نیمه‌مایع دارد و جامد نیست.

با توجه به این شرایط، فرود انسان بر اورانوس هرگز امکان‌پذیر نخواهد بود. شاید روزی بتوانیم برای مدت کوتاهی وارد اتمسفر این سیاره شده و آن را از نزدیک مشاهده کنیم، اما فرود کامل بر آن، فراتر از توانایی‌های فعلی و حتی آینده نزدیک بشر است.