天王星（左）和海王星（右）合成圖

科技日報北京6月18日電 《新科學家》17日報道稱，美國國家航空航天局（NASA）“冰巨星”預(yù)研組正在積極探討，如何在未來10—20年內(nèi)，開展太陽系外層行星系統(tǒng)（天王星和海王星）探測任務(wù)。

預(yù)研組主任艾米·西蒙說：“首選任務(wù)是發(fā)射對天王星或海王星進行大氣探測的軌道飛行器，它們將提供最高的科學價值，并允許深入研究行星系統(tǒng)的各個方面，包括行星環(huán)、衛(wèi)星、氣氛和磁層等?！蹦壳皵M議的四個任務(wù)中，包括三個軌道飛行器和一個天王星飛掠探測器。在天王星和海王星軌道器任務(wù)中，必然攜帶的三個儀器是窄角相機、多普勒成像儀和磁力計，此外還可能包括等離子體檢測器、紅外和紫外成像儀，以及灰塵檢測儀和微波雷達等。大氣探測器除了測量大氣和重元素含量，還能在飛掠天王星時，用窄角相機呈現(xiàn)其衛(wèi)星細節(jié)。

探測“冰巨星”的科學研究重點，在于確定其組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和重元素的豐富度。其他目標包括能源探測、天氣和氣候描述，并了解更多其環(huán)狀物的組成成分和形成機制。海王星的任務(wù)將集中在其最大的衛(wèi)星海衛(wèi)一（triton）上。在太陽系外層行星中，“冰巨星”與木星、土星等氣態(tài)巨行星不同，了解它們有助于比較行星科學的發(fā)展。但是，要順利完成任務(wù)，還要面臨幾個障礙。其中兩個最關(guān)鍵——首先，探測器需要使用可控核能，但國際條約多年來阻止?jié)饪s钚，造成钚-238為動力的原子電池材料供應(yīng)不足；其次，天王星的任務(wù)若錯過2034年之前發(fā)射的最佳窗口期，則需要等到2041年左右了。