卫星|天王星探索任务不能再拖了，百位科学家联合撰文：错过要再等十年( 二 ) 科学家|探测器|天王星

地下海洋的意义，相信不需要再多介绍了，每一个关注地外生命的人几乎都已经对这个词语有条件反射了。可是，如果我们不近距离去探测，就无法证实这些说法。只有通过近距离的观测和对地表的拍摄，我们才能通过其地质特征、陨石坑等信息进行分析，确定地表年龄。
（图片说明：天卫五，来自旅行者2号，这是迄今为止最清晰的天王星卫星图片）
Cartwright还指出，不仅仅是主要卫星，环卫星之一的天卫二十六也是非常有趣的天体。它位于天王星一个弥散的尘埃环中，它和这个尘埃环之间还有物质的交换；包括天卫三和天卫四也可能从不规则卫星上掠取物质。
这些离奇的卫星之间的“交际” ，我们在地球上也同样无法证实。所以，我们不仅要发射专门的探测器对天王星系统进行探索，而且还要配备相应的仪器。比如这些动态，我们就需要高分辨率的可见光相机、磁力计以及近红外测绘光谱仪等。
工欲善其事，必先利其器当然，这些仪器不仅仅是为了进行这一项观测，它们还可以在其他很多方面大显神威。
（图片说明：天卫二十六，这是我们目前能拍摄到的它最清晰的照片）

可见光相机：对天王星及其卫星表面进行高分辨率的成像，更加细致地观测天体表面的地质结构、活动及特征，同时还能对天王星诡异的四季变换进行研究；
磁力计：对天王星与众不同的磁场进行研究，还可以在天王星的卫星表面之下寻找咸水海洋的证据，当初伽利略号探测器就是这样在木星的卫星上寻找地下海洋的，论文作者希望NASA喷气推进实验室（JPL）最新开发的磁力计能够在天王星上展现自己的实力；
近红外测绘光谱仪：这是目前我们探索其他星球必备的仪器，可以通过光谱分析，确定天体上的化学成分，通过对天王星系统的天体进行光谱仪的探测，可以判断它们的表面环境，甚至是宜居性。

（图片说明：JPL最新开发的磁力计，功能十分强大）
为何一定要去天王星？【卫星|天王星探索任务不能再拖了，百位科学家联合撰文：错过要再等十年】在回答这个问题时， Cartwright从两个角度进行了阐释：

我们对天王星的了解太少了，距离上一次近距离探测已经过去三十多年了，而且当时的数据也并不很丰富。同为冰巨星的海王星，也面临着同样的困境。所以，不论是针对天王星一个天体，还是冰巨星这个类型的天体，我们都急需一些观测来完善对其的了解；
这一个探测器可以对天王星及其27颗卫星进行共同探索，而如果我们只专注于其他天体的研究，那么只能对一颗单独的天体进行观测，比如月球、火星车等等。更多的探索，意味着更多的发现、更全面的数据和更加丰富的知识。

（图片说明：旅行者2号拍摄的天王星图片，在太阳的背面，天王星像是一弯新月）
说到这里， Cartwright对上一次NASA任务的确定感到遗憾。当时， NASA把仅有的两个探测机会给了今年的毅力号火星车以及未来前去探索木卫二的欧罗巴快船号，而天王星探索任务排名第三，遗憾落选。他和他的同事们都希望这一次天王星能够入选，作为旗舰任务进行探测。
最佳的时机和火星26个月的窗口期不一样，天王星的探测窗口期间隔更加漫长。由于距离非常远，所以我们向天王星及海王星发射探测器时，都必须借助木星的引力弹弓效应来节省能源、减少路程时间。而这样的机会，大约每10年才会出现一次。
（图片说明：旅行者2号探测器的飞行路线，它当初就是利用木星的引力弹弓效应实现加速的）
这也是这些科学家比较着急的重要原因，如果错过下一个窗口期，就要再等10年。如果现在就批准这项任务，至少我们能在2030-2034年借助木星的引力作用，在40年代初或中期抵达天王星。否则，就很难想象人类探测器何时能近距离探测天王星了。