Vesoljski sondi Dawn in New Horizons skupaj letita že 17 let. Eden je ostal blizu doma, drugi pa je odšel v dele Osončja, o katerih je malo znanega. Zdaj imajo skupno destinacijo v istem letu: pritlikavi planeti.
V času odhodov teh Nasinih sond je Ceres pravkar izgubila oznako največjega asteroida v našem Osončju. Pluton je bil deveti planet. Obe sondi zdaj nudita meritve novih podatkov in vpogleda, ki bi lahko vodili še eno revizijo definicije planeta.
Primerjava poti New Horizons (levo) in misij Dawn (desno). (Zasluge: NASA/JPL, SWRI, Composite- T. Reyes)
vsekakor,NASA-ino leto pritlikavega planetaje neuradna poimenovanje in predstavniki Nase bi hitro poudarili še ducat ali več misij, ki so pomembne v letu 2015. Vendar bi ti dve misiji lahko določili usodo milijard ali več majhnih teles v naši galaksiji, Rimski cesti.
Če Ceres in Pluton preučimo od blizu – uspeh misije ni nikoli gotov –, bi lahko opazovano vodilo do nove, bolj zanesljive in sprejete definicije planeta, pritlikavega planeta in morda drugih novih definicij.
Misija New Horizons je postala prva misija Nasinega programa New Frontiers, ki se je začela razvijati leta 2001. Sonda je bila izstreljena 19. januarja 2006 na vrhu Atlas V 551 (5 trdnih raketnih ojačevalcev in tretja stopnja). Uporaba bolj kompaktne in lahke elektronike kot njeni predhodniki na zunanjih planetih – Pioneer 10 in 11 ter Voyager 1 in 2 – kombinacija zmanjšane teže, močne nosilne rakete in gravitacijske pomoči Jupitra je pripeljala do devetletnega potovanja. 6. decembra 2014 je bil New Horizons zadnjič vzet iz mirovanja in zdaj ostane vklopljen do srečanja s Plutonom.
Ta »film« Plutona in njegove največje lune Charon, ki ga je posnelo NASA-ino vesoljsko plovilo New Horizons, posnet julija 2014, jasno kaže, da barycenter – središče mase dveh teles – leži zunaj (med) obema telesoma. 12 slik, ki sestavljajo film, je posnela najboljša teleskopska kamera vesoljskega plovila – Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) – na razdaljah od približno 267 milijonov do 262 milijonov milj (429 milijonov do 422 milijonov kilometrov). Charon kroži približno 11.200 milj (približno 18.000 kilometrov) nad površino Plutona. (Zasluge: NASA/Laboratorij za uporabno fiziko univerze Johns Hopkins/Jugozahodni raziskovalni inštitut)
Datum prihoda New Horizonta je 14. julij 2015. Teleskop imenovan Long Range Reconnaissance Imager ( LORRI ) je omogočil začetek opazovanj, medtem ko je še vedno več kot 240 milijonov kilometrov (150 milijonov milj) od Plutona. Prve zvezdniške slike so bile posnete leta 2006, ko so bili še v asteroidnem pasu.
Pluton je bil nekoč deveti planet Osončja. Od odkritja leta 1930 s strani Clyda Tombaugha do leta 2006 je ohranil ta status. Tega zadnjega leta je Mednarodna astronomska zveza začela razpravo in nato glasovanje o članstvu, ki je na novo opredelilo, kaj je planet. Sprememba se je zgodila 8 mesecev po lansiranju New Horizons. Bilo je nekaj razburjenih znanstvenikov misije, med katerimi je bil predvsem glavni raziskovalec, dr. Alan Stern , Iz Jugozahodni raziskovalni inštitut v San Antoniju v Teksasu. V nekem smislu je bila preproga povlečena izpod njih.
Sledila je džentlmenska bitka med nasprotnima protagonistoma dr. Stern in Dr. Michael Brown iz Caltecha. Leta 2001 je raziskovalna skupina dr. Browna začela odkrivati predmete Kuiperjevega pasu (trans-neptunske predmete), ki so bili po velikosti konkurenčni Plutonu. Pluton se je nenadoma izkazal za eno od mnogih majhnih teles, ki bi verjetno lahko štele v bilijonih v samo eni galaksiji – naši. Po mnenju dr. Browna bi lahko v našem Osončju obstajalo kar 200 objektov, podobnih Plutonu, ki bi jih po stari definiciji lahko opredelili kot planete. Delo dr. Browna je bilo kap, ki je kameli prelomila hrbet – to pomeni, da je privedlo do redefinacije planeta, in domačin iz Huntsvillea v Alabami je nato napisal priljubljeno knjigo, Kako sem ubil Plutona in zakaj je do tega prišlo .
Zgodba dr. Sterna, ki vključuje Pluton in planetarne raziskave, je daljša in bolj zaokrožena. Stern je bil izvršni direktor oddelka za vesoljsko znanost in inženirstvo Southwest Research Institute, nato pa je leta 2007 sprejel položaj pomočnika administratorja Nasinega direktorata za znanstvene misije. Jasno je, da je Stern po devetih letih potovanja zdaj popolnoma predan bližnjemu New Horizons. . Več opisov dveh protagonistov razprave o Plutonu bo vključenih v nadaljevanje zgodbe.
Umetnikov koncept, ki prikazuje vesoljsko plovilo Dawn, ki potiska s svojim ionskim pogonskim sistemom, ko potuje od Veste (spodaj desno) do Ceres (zgoraj levo). Galaksije v ozadju so del superjata Devica. Zora, Vesta in Ceres so trenutno v ozvezdju Devica z vidika gledalcev na Zemlji. (Zasluge slike: NASA/JPL)
JPL in Orbital Science Corporation razvita vesoljska sonda Dawn je svojo pot do glavnega asteroidnega pasu začela 27. septembra 2007. Uporabila je gravitacijske pomoči in letela mimo planeta Mars. Dawn je 14 mesecev raziskoval Vesto, 4. največji asteroid glavnega pasu (ob predpostavki, da Ceres še vedno velja za največjo). Medtem ko je New Horizons prepotoval več kot 30 astronomskih enot (A.U.) – 30-krat večjo razdaljo od Zemlje do Sonca – je Zora ostala bližje in zahtevala doseganje nekaj več kot 2 A.U. do Veste in zdaj 3 A.U. doseči Ceres.
Misija Dawn je imela jasen cilj združitev in doseganje orbite z dvema asteroidoma v glavnem pasu med Marsom in Jupitrom. Dawn je bila poslana tudi za pakiranje naslednje generacije ionskega pogona. Zelo dobro je dokazal svojo učinkovitost, saj je za dosego orbite prvič uporabil ionski pogon. Precej preprosto, kajne? Ne tako hitro.
Ker je Dawn med razvojem opravil kritične preglede načrtovanja, je redefinacija planeta njegov drugi cilj – asteroid 1 Ceres – dvignila na nov status. Medtem ko je bil Pluton znižan, je bila Ceres iz svojega slabega statusa največjega asteroida – ostankov, ostankov razvoja našega sončnega sistema – povišana v pritlikavi planet. Celo 4 Vesta je zdaj označena kot proto-planet.
Umetniška upodobitev vesoljskega plovila Dawn, ki kroži okoli Veste. (Zasluge: NASA/JPL-Caltech)
Zdaj je oder pripravljen. Zora bo najprej prispela na pritlikavi planet – Ceres – aprila. Z majhnim telesom z nizko gravitacijo in ionskim pogonom je prihod počasen in previden. Če bosta misiji pošteni in dosegli svoje cilje, bo leto 2015 verjetno postalo ključno leto v razpravi o klasifikaciji nezvezdnih objektov v vesolju.
Pred dnevi, na konferenci American Geophysical Union Conference v San Franciscu, sta dr. Stern in ekipa opisala stanje in več podrobnosti o ciljih New Horizons. Od prihoda je bilo odkritih več Plutonovih lun. Obstaja možnost, da obstajajo šibki obroči in Pluton lahko celo skriva notranji ocean zaradi plimskih sil svoje največje lune Charon. In znanstveniki misije Dawn so videli možnosti za Ceresino spremembo. Ne samo status, najnovejše Hubblove slike Ceres prikazujejo svetle lise, ki so lahko usedline vodnega ledu in lahko skrivajo tudi notranji ocean.
Osončje postaja vse bolj obljudeno mesto. Ta slika prikazuje velikosti pritlikavih planetov Pluton, Ceres, Eris in Makemake v primerjavi z Zemljo in Zemljino Luno, ki se tukaj imenuje 'Luna'. Nobena od razdalj med predmeti ni v merilu. (Zasluge: NASA)
Ne glede na druge misije Nase je to leto pritlikavega planeta. NASA bo človeštvu zagotovila prva bližnja srečanja z najštevilčnejšimi majhnimi okroglimi - zaradi lastne gravitacije - telesi v vesolju. Zdaj se imenujejo pritlikavi planeti, vendar vprašajte dr. Sterna in družbo, javnost in številne druge planetarne znanstvenike in ugotovili boste, da žirije še ni.
Reference:
JHU/APL Domača stran misije New Horizons
Sorodni članki o Universe Today:
NASA Nova obzorja
NASA-ina misija Dawn