In 50 jaar tijd zijn er maar negen ruimtevaartuigen gelanceerd om de buitenste planeten van het zonnestelsel te verkennen. Daar zijn twee redenen voor: het is zeer duur en het vereist enorm veel geduld.
De afstanden tot de gasreuzen Jupiter en Saturnus en tot de ijsreuzen Uranus en Neptunus zijn zo groot dat de reistijd meestal tien jaar of meer bedraagt. De resultaten kunnen echter de moeite van het wachten waard zijn. Het buitenste zonnestelsel bevat antwoorden op grote vragen die we kunnen vinden als we dichter bij de verre planeten komen.
1. Ceres in de planetoïdengordel
Dwergplaneet moet op water gecontroleerd worden
Doel van de missie: In 2015 bereikte de sonde Dawn de dwergplaneet Ceres in de planetoïdengordel tussen Mars en Jupiter. De beelden van de Dawn duiden erop dat er een ondergrondse zee is waaruit water opwelt. De ESA wil monsters uit een krater halen om te zien of er echt water en misschien zelfs leven is.
Uitdagingen: De zwaartekracht van Mars kan de sonde naar zijn doel slingeren. Maar hij moet de thuisreis met zijn eigen brandstof maken, wat de reistijd verlengt.
Afstand: 294 miljoen kilometer.
Reistijd en kosten: Lancering in 2029 en terugkeer in de eerste helft van de jaren 2040. De kosten zullen rond de 3,5 miljard euro bedragen.
2. Jupitermaan Callisto
China wil op Jupitermaan landen
Doel van de missie: De Chinese sonde Gan De zal langs een paar Jupitermanen vliegen en hun bodem en structuur bestuderen. De sonde zal waarschijnlijk rond Callisto draaien en een lander laten zakken. Die maan bestaat uit steen en ijs die overgebleven zijn bij de vorming van Jupiter, dus Callisto herbergt een schat aan informatie over de grootste planeet van het zonnestelsel.
Uitdagingen: Callisto werd gekozen omdat hij buiten de intense stralingsgordel van Jupiter ligt. Maar er is weinig ervaring met landingen op manen zo ver in het zonnestelsel.
Afstand: 628 miljoen kilometer.
Reistijd en kosten: Lancering in 2029. Baan om Jupiter in 2035. Kosten onbekend.
3. Saturnusmaan Enceladus
Saturnusmaan kan leven bevatten
Doel van de missie: In 2005 ontdekte de satelliet Cassini zoutwatergeisers op de Saturnusmaan Enceladus. Het water bevat veel organisch materiaal, silicaten en waterstof. Dit wijst erop dat er vulkanische bronnen zijn op de bodem van de zee onder de ijskap van de maan. NASA’s sonde Enceladus Orbilander zal het water uit de geisers analyseren en op de maan landen op zoek naar leven.
Uitdagingen: De satelliet is het eerste ruimtevaartuig dat rond de planeet draait en er landt.
Afstand: 1,27 miljard kilometer.
Reistijd en kosten: Lancering eind jaren 2030. Landing begin jaren 2050. De kosten van de missie zullen tegen de 5 miljard euro bedragen.
4. Centaurplanetoïde Chiron
Zwerver is unieke boodschapper
Doel van de missie: De ijsplaat Chiron is een zogeheten centaur, ontstaan in de Kuipergordel aan de rand van het zonnestelsel. Maar sindsdien is hij naar binnen geduwd, naar het gebied tussen de banen van Uranus en Saturnus. Amerikaanse wetenschappers hopen Chiron te kunnen bestuderen, juist omdat hij informatie kan verschaffen over de verre, ontoegankelijke Kuipergordel.
Uitdagingen: Het is moeilijk om het geld te vinden. NASA heeft de missie in de wacht gezet.
Afstand: Het verste deel van Chirons baan is 2,7 miljard kilometer in de ruimte. Het dichtstbijzijnde deel ligt op 1,2 miljard kilometer afstand.
Reistijd en kosten: De sonde kan eind jaren 2020 gelanceerd worden en in de jaren 2030 zijn bestemming bereiken. De kosten bedragen tegen de 1 miljard euro.
5. IJsreus Uranus
IJsreus heeft ontelbare raadsels
Doel van de missie: Uranus is de meest raadselachtige planeet in het zonnestelsel. NASA’s Uranus Orbiter and Probe moeten ontrafelen hoe ver van de zon de planeet is ontstaan, hoe hij werd gekanteld, waarom het magneetveld zo chaotisch is en waarom het er zo koud is. In zijn baan laat de satelliet een sonde in de atmosfeer vallen.
Uitdagingen: De sonde moet de zwaartekracht van Jupiter benutten. Hij moet dus snel gebouwd worden en begin van de jaren 2030 klaar zijn, als Jupiter in de perfecte positie staat.
Afstand: 2,7 miljard kilometer.
Reistijd en kosten: Lancering in 2031. In een baan in 2043. De kosten zullen ruim 4 miljard euro bedragen.
NASA wil terug naar Uranus
36 jaar na het laatste bezoek plant NASA een nieuwe missie naar het buitenbeentje van het zonnestelsel: Uranus heeft een paar rare kenmerken waar astronomen meer van willen weten. Lees hier over de reis naar het buitenbeentje.