https://frosthead.com

Sonda Plutona pronalazi iznenađenja uoči svog bliskog susreta

Pluton je dugo bila misterija među klasičnim planetima - zbunjujući astronomi od njegovog otkrića 1930. Majušni svijet je mračan i udaljen, orbitirajući tako daleko od sunca da Plutonska godina traje oko 248 zemaljskih godina.

Povezani sadržaj

  • Sonda New Horizons najbliže je približila Plutonu
  • Kako je Pluton dobio ime
  • Sedam iznenađenja iz prvih muva svake planete u Sunčevom sustavu
  • Čudna orbitalna ponašanja nude tragove o podrijetlu Plutonskih mjeseci

Do sada su najbolje slike Plutona i njegovog sustava mjesečara od odbojke bile mutne i nisu pokazale detalje o površini, što je Plutonsku geografiju ostavilo zarobljeno u carstvu umjetnika i pisaca znanstvene fantastike. Ono malo podataka o njegovoj atmosferi i sastavu prikupljeno je teleskopskim promatranjima, jer se nikada nijedan svemirski brod koji je napravio čovjek nije došao u posjet.

Sada, sve što će se uskoro promijeniti. Nakon devetogodišnjeg putovanja od tri milijarde kilometara - i kratkog tehničkog štucanja 4. srpnja - sonda New Horizons stići će na 7.750 milja od misterioznog svijeta tijekom leta leta 14. srpnja. Svemirski brod je promatrao dok je uđe u svoju metu i već su pronađene stvari koje opčinjavaju znanstvene timove u NASA-i:

Oslikani teren

Da ste pitali većinu planetarnih znanstvenika prije nego što su New Horizons lansirani, rekli bi vam da je malo vjerovatno da je Pluton ili njegov najveći mjesec, Charon, imao nešto slično složenoj geologiji površine. Malen je, tako da se cijela unutrašnjost vjerojatno zamrznula davno, a bilo kakve promjene na površini bile bi samo od kretera. To je očito pogrešno.

"U ovom trenutku, nesumnjivo vidimo neka područja interesa", kaže voditelj misije Jimmy Lee. Na primjer, 22. lipnja svemirska letjelica vratila je slike koje na jednom polugu prikazuju iznenađujuće tamne terene. "Mračna regija na polovici Charona, osjećamo se kao da se ona teksturira", kaže Lee.

Kit Tim New Horizonsa stvorio je ovu kartu boja Plutona na kojoj se nalazi izduženo tamno područje koje je nesvjesno poznato pod nazivom "kita" duž ekvatora s lijeve strane, kao i svijetla regija s njegove desne strane koja nosi nadimak "krafna". (NASL / Sveučilište Johns Hopkins APL / SwRI)

Kako su se New Horizonsi približili Plutonu, pojedinosti njegove površine postale su jasnije, osobito dvije značajke nazvane "krafna i kit". "Kita" je izduženo tamno područje, dok je "krafna" svijetla regija. Duga oko 1860 kilometara, kit može biti napravljen od ugljikovodika, koji postaju tamniji kada su izloženi suncu. U međuvremenu, krafna široka 990 kilometara mogla bi biti svježe naslage leda. Još jedna značajka, svjetlosno područje u obliku srca, uočeno je dok se plovilo još više zbližilo 8. srpnja. Ovo područje široko 1200 kilometara detaljno će se vidjeti tijekom leta, a znanstvenici iz misije željni su saznati o čemu se radi.

Bez prstenova, manje opasnosti

Pluton ima nekoliko mjeseci, a sve ih pronalazimo pomoću zemaljskih opažanja ili Hubble svemirskog teleskopa. Neke su dovoljno male da bi Pluton mogao imati prstenove stvorene malim udarcima koji bi komade Mjeseca raspršili u orbitu. Iako bi prstenovi bili zabavno otkriće za znanstvenike, svaki neočekivani krhotina predstavljao bi opasnost za dolazak svemirskog broda. Dakle, misija New Horizons ima tim ljudi koji imaju zadatak osigurati da ispred sonde nema ništa što nitko prije nije primijetio.

"Mislim da su mnogi od nas pretpostavili da će, imajući u vidu koliko je mjeseca otkriveno iz opservatorija sa Zemlje, da će biti manjih, koje bi se mogle otkriti samo iz Novih horizonata", kaže Sara Hörst, docentica Zemaljskih i planetarnih znanosti kod Johnsa Hopkinsa koji nije u momčadi New Horizons.

Zasad, tim koji traži prepreke nije pronašao ništa, ni nove mjesece ni prstenove. To vjerojatno znači da Charon uklanja krhotine iz regije oko Plutona - i učinkovito čisti put za New Horizons. "To je dio zašto smo odabrali putanju koju smo i učinili", kaže Lee.

Bolje dimenzioniranje

Kako se Novi Horizonsi približavaju, to će moći napraviti bolja mjerenja veličine Plutona. Ovo je važno za otkrivanje koliko je gusta i zbog čega može biti krupni sastav. "Još uvijek pokušavamo riješiti problem", kaže Lee. Do sada je većina procjena da je Pluton 65 do 70 posto stijena i 30 do 35 posto leda, ali to su vrlo grube brojke. Pod površinom čak može biti i tekući sloj vode.

7-3-15_Color_Rotation_Movie_NASA-JHUAPL-SWRI.gif Ova animacija napravljena na temelju podataka New Horizons-a prikazuje Plutona i njegovog najvećeg mjeseca Charona u orbitalnom plesu. (NASL / Sveučilište Johns Hopkins APL / SwRI)

Na temelju podataka teleskopa također je postojala bojazan da Pluton tanka atmosfera baca naše procjene veličine. To je nešto što bi New Horizons trebali moći raščistiti. Charon, izgleda, uopće nema atmosferu, ali New Horizons još nije dovoljno blizu da to sa sigurnošću zaključi. I Lee primjećuje da Charon kruži u blizini Plutona, oko 12.160 milja od njegovog centra, pa bi njih dvoje čak mogli dijeliti atmosferu. "Ovo je prvi dvostruki sustav planeta koji smo vidjeli u našem sunčevom sustavu", kaže Lee. "Stoga bi bilo cool kad bi pronašli zajedničku atmosferu."

Što je naprijed

Sonda nosi tri instrumenta za snimanje, od kojih jedan djeluje u ultraljubičastoj svjetlosti. Također će mjeriti solarni vjetar oko Plutona, brojati čestice prašine, mjeriti spektar nabijenih čestica i ispitivati ​​atmosferu Plutona radio valovima. Lee primjećuje da će atmosferski rad započeti ozbiljno dok sonda prolazi pored I Plutona kako bi je pogledao "sa pozadinskim osvjetljenjem". Prikupljanje podataka o sunčevoj svjetlosti na ultraljubičastim valnim duljinama koje prolaze kroz atmosferu može pomoći u određivanju njezinog sastava. Pored toga, New Horizons upotrijebit će svoj Radio Science Experiment za slanje radio valova kroz atmosferu da vide koliko je gust. Isto će i Charon vidjeti kakav zrak ima Mjesec, ako ga ima.

"Jedna od stvari zbog koje me najviše veseli New Horizons je da li Pluton trenutno ima sloj izmaglice u svojoj atmosferi", kaže Hörst. "Imamo nekoliko različitih primjera atmosfere [dušik-metan-ugljikov monoksid] u našem sunčevom sustavu: Titan, Triton i Pluton, i mislim da možemo puno naučiti o stvaranju izmaglice u planetarnim atmosferama ... Nadam se da ćemo mogu testirati neke naše ideje o stvaranju izmaglice na Titanu gledajući Plutonsku atmosferu. "

Bolje slike površine omogućit će NASA-inom timu da utvrdi kakva je njegova kemijska struktura i odatle će razumjeti evoluciju Sunčevog sustava. Mnogi stručnjaci za planete smatraju da je Pluton možda načinjen od materijala koji najviše sliči na rano okruženje Sunčevog sustava i tako bi mogao ponuditi uvid u to kakav je bio rani planetarni rasadnik. A nakon leta, upravitelji misija nadaju se da će poslati New Horizons dublje u pojas Kuipera da prouče "rođaka" Plutona, nudeći još više podataka o krhotinama Sunčevog sustava koji su zaključani u dubokom smrzavanju daleko od sunca.

lorri-crop.jpg Pluton i Charon, viđeni instrumentom Reconnaissance Imager Long Range (LORRI) na New Horizons-u 7. srpnja. (NASA / Johns Hopkins University APL / SwRI)

Kombinirani podaci pomoći će nam da Plutona vidimo u novoj perspektivi. "Upravo sada tek prvi pogled izbliza gledamo na ovaj svijet i prvi put smo u svojim mislima mogli stvoriti sliku Plutona koja se temelji u stvarnosti", kaže Hörst.

A na temelju onoga što smo vidjeli i prije najbližeg susreta svemirske letjelice, Pluton je daleko od jednostavne stijene i leda, dodaje Katie Mack, teorijska astrofizičarka na Sveučilištu Melbourne. "New Horizons će ponuditi naše prve prave karte", kaže ona. "Pluton postaje stvarno mjesto i uzbudljivije je nego što sam mislio da će biti."

Sonda Plutona pronalazi iznenađenja uoči svog bliskog susreta