Exploración de Neptuno

Neptuno fue explorado directamente por una sonda espacial , la Voyager 2 , en 1989. Hasta 2026 , no hay misiones futuras confirmadas para visitar el sistema neptuniano. La NASA , la ESA , la CNSA y grupos académicos independientes han propuesto futuras misiones científicas para visitar Neptuno. Algunos planes de misión siguen activos, mientras que otros han sido abandonados o suspendidos. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Desde mediados de la década de 1990, Neptuno ha sido estudiado desde lejos con telescopios, incluido el Telescopio Espacial Hubble y el telescopio terrestre Keck que utiliza óptica adaptativa . ^{[ 3 ]}

Después de que Voyager 2 visitara Saturno con éxito, se decidió financiar más misiones a Urano y Neptuno . Estas misiones fueron llevadas a cabo por el Laboratorio de Propulsión a Chorro , y la misión a Neptuno fue denominada "Misión Interestelar Voyager Neptuno". Voyager 2 comenzó a tomar imágenes de navegación de Neptuno en mayo de 1988. ^{[ 4 ]} La fase de observación propiamente dicha de Neptuno por parte de Voyager 2 comenzó el 5 de junio de 1989, la nave espacial llegó oficialmente al sistema de Neptuno el 25 de agosto, y la recopilación de datos cesó el 2 de octubre. ^{[ 5 ]} Inicialmente se planeó utilizar una trayectoria que resultara en que Voyager 2 pasara a unos 1300 km (810 mi) de Neptuno y a 8200 km (5100 mi) de Tritón. ^{[ 6 ]} La necesidad de evitar el material de los anillos detectado por las ocultaciones estelares llevó a abandonar esta trayectoria, y se trazó una trayectoria que evitaba en gran medida los anillos pero que resultaba en sobrevuelos más distantes de ambos objetivos. ^{[ 6 ]}    

El 25 de agosto, en el último encuentro planetario de la Voyager 2, la nave espacial pasó a tan solo 4950 km ( 3080 millas ) sobre el polo norte de Neptuno, el acercamiento más próximo que había realizado a cualquier cuerpo desde que partió de la Tierra en 1977. En aquel entonces, Neptuno era el cuerpo conocido más lejano del Sistema Solar. No sería hasta 1999 que Plutón se alejaría más del Sol en su trayectoria. La Voyager 2 estudió la atmósfera , los anillos , la magnetosfera y las lunas de Neptuno . ^{[ 7 ]} El sistema neptuniano había sido estudiado científicamente durante muchos años con telescopios y métodos indirectos, pero la minuciosa inspección de la sonda Voyager 2 resolvió muchas incógnitas y reveló una gran cantidad de información que no se habría podido obtener de otra manera. Los datos de la Voyager 2 siguen siendo, en la mayoría de los casos, los mejores datos disponibles sobre este planeta.  

La misión de exploración reveló que la atmósfera de Neptuno es muy dinámica, a pesar de que recibe solo el tres por ciento de la luz solar que recibe Júpiter . Se descubrió que los vientos en Neptuno eran los más fuertes del Sistema Solar, hasta tres veces más fuertes que los de Júpiter y nueve veces más fuertes que los vientos más fuertes de la Tierra. La mayoría de los vientos soplaban hacia el oeste, en sentido contrario a la rotación del planeta. Se descubrieron capas de nubes separadas, con sistemas de nubes que emergían y se disolvían en cuestión de horas y tormentas gigantes que rodeaban todo el planeta en dieciséis a dieciocho horas en las capas superiores. La Voyager 2 descubrió un anticiclón denominado Gran Mancha Oscura , similar a la Gran Mancha Roja de Júpiter . Sin embargo, las imágenes tomadas por el Telescopio Espacial Hubble en 1994 revelaron que la Gran Mancha Oscura había desaparecido. ^{[ 8 ]} También se observó en la atmósfera superior de Neptuno una mancha en forma de almendra designada D2 y una nube brillante y de rápido movimiento muy por encima de las capas de nubes denominada "Scooter". ^{[ 5 ] [ 9 ]}

El sobrevuelo del sistema de Neptuno proporcionó la primera medición precisa de la masa de Neptuno, que resultó ser un 0,5 por ciento menor que la calculada previamente. Esta nueva cifra refutó la hipótesis de que un Planeta X no descubierto influyera en las órbitas de Neptuno y Urano. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

Se descubrió que el campo magnético de Neptuno estaba muy inclinado y considerablemente desplazado del centro del planeta. La sonda detectó auroras mucho más débiles que las de la Tierra u otros planetas. Los instrumentos de radio a bordo determinaron que el día de Neptuno dura 16 horas y 6,7 minutos. Los anillos de Neptuno se habían observado desde la Tierra muchos años antes de la visita de la Voyager 2 , pero la inspección minuciosa reveló que los sistemas de anillos eran circulares completos e intactos, y se contabilizaron un total de cuatro anillos. ^{[ 5 ]}

La Voyager 2 descubrió seis nuevas lunas pequeñas que orbitan el plano ecuatorial de Neptuno, denominadas Naiad , Thalassa , Despina , Galatea , Larissa y Proteo . Tres de las lunas de Neptuno —Proteo, Nereida y Tritón— fueron fotografiadas en detalle, de las cuales solo las dos últimas eran conocidas antes de la visita. Proteo resultó ser un elipsoide , tan grande como la gravedad permite que un cuerpo elipsoidal alcance sin redondearse en una esfera , y parecía casi tan oscuro como el hollín . Se reveló que Tritón tuvo un pasado notablemente activo, con géiseres activos , casquetes polares y una atmósfera muy tenue caracterizada por nubes de lo que se cree que son partículas de hielo de nitrógeno . Con solo 38 K (−235,2 °C) , es el cuerpo planetario conocido más frío del Sistema Solar. El acercamiento más próximo a Tritón, el último mundo sólido que la Voyager 2 exploraría en las cercanías, fue de unos 40.000 km (25.000 millas) . ^{[ 5 ]}    

En el artículo « Lista de misiones a los planetas exteriores» se puede encontrar una lista de las misiones anteriores y futuras al sistema solar exterior .

A fecha de julio de 2026 , no hay misiones futuras aprobadas para visitar el sistema de Neptuno. La NASA , la ESA y grupos académicos independientes han propuesto y desarrollado conceptos de misiones para visitar Neptuno.

Después del sobrevuelo de la Voyager , el siguiente paso de la NASA en la exploración científica del sistema de Neptuno se consideró una misión orbital insignia . ^{[ 12 ]} Se preveía que dicha misión hipotética sería posible a finales de la década de 2020 o principios de la de 2030. ^{[ 12 ]} Otra misión conceptual propuesta para la década de 2040 se llama Explorador Neptuno-Tritón (NTE). ^{[ 13 ]} La NASA ha investigado varias otras opciones de proyectos tanto para misiones de sobrevuelo como orbitales (de diseño similar a la misión Cassini-Huygens a Saturno). Estas misiones a menudo se denominan colectivamente misiones "RMA Neptuno-Tritón-KBO", que también incluyen misiones orbitales que no visitarían objetos del cinturón de Kuiper (KBO). Debido a restricciones presupuestarias, consideraciones tecnológicas, prioridades científicas y otros factores, ninguna de estas ha sido aprobada. ^{[ 14 ]}

Se han desarrollado varios conceptos de misión para visitar el sistema de Neptuno, entre ellos:

La trayectoria de menor energía para un lanzamiento desde la Tierra a Neptuno utiliza la asistencia gravitatoria de Júpiter , lo que abre una ventana de lanzamiento óptima con un intervalo de 12 años, cuando Júpiter se encuentra en una posición favorable con respecto a la Tierra y Neptuno. Una ventana de lanzamiento óptima para una misión a Neptuno de este tipo estuvo abierta desde 2014 hasta 2019, y la siguiente oportunidad se presentará a partir de 2031. ^{[ 28 ]} Estas limitaciones se basan en el requisito de la asistencia gravitatoria de Júpiter. Con la nueva tecnología del Sistema de Lanzamiento Espacial (SLS) en desarrollo en Boeing , las misiones al espacio profundo con cargas útiles más pesadas podrían potencialmente ser impulsadas a velocidades mucho mayores (200 UA en 15 años) y las misiones a los planetas exteriores podrían lanzarse independientemente de la asistencia gravitatoria. ^{[ 29 ] [ 30 ]}

Los telescopios espaciales, como el Telescopio Espacial Hubble, han marcado el comienzo de una nueva era de observaciones detalladas de objetos tenues desde lejos, abarcando todo el espectro electromagnético . Esto incluye objetos tenues del sistema solar, como Neptuno. Desde 1997, la tecnología de óptica adaptativa también ha permitido observaciones científicas detalladas de Neptuno y su atmósfera desde telescopios terrestres. Estas grabaciones de imágenes superan con creces la capacidad del HST y, en algunos casos, incluso las imágenes de las Voyager, como las de Urano. ^{[ 31 ]} Sin embargo, las observaciones terrestres siempre tienen limitaciones en el registro de ondas electromagnéticas de ciertas longitudes de onda, debido a la inevitable absorción atmosférica , en particular de ondas de alta energía. ^{[ 32 ] [ 33 ]}

• Exploración de Mercurio
• Exploración de Venus
• Exploración de Marte
• Exploración de Júpiter
• Exploración de Saturno
• Exploración de Urano

• Neptuno Voyager 2 – La misión interestelar, Laboratorio de Propulsión a Chorro, Instituto Tecnológico de California
• Neptuno: Planetas en profundidad, NASA

• 25 años después de Neptuno: Reflexiones sobre la Voyager (Sitio web de la NASA sobre la Voyager)
• Imágenes de Neptuno y todos los satélites disponibles. Fotodiario del JPL.