gov-civil-vilareal.ptSkoraj 4,7 milijarde milj od Sonca je na obzorju še nekaj za misijo New Horizons
>Alan Stern se spominja noči, ko je prvič zagledal Arrokoth. Nenavaden predmet Kuiperjevega pasu, ki bi ujel radovednost milijonov, se je še skrival nekje neznano tiste junijske noči leta 2014, ko se je poletna vročina v Houstonu ohladila povsod, razen nadzora misije.
Ura je bila 3. ure zjutraj, znanstveniki na kavo so nestrpno čakali, da bodo nova obzorja nekaj poslala nazaj na Zemljo. Stern je nervozno opazoval medplanetarno vesoljsko sondo, ki je že bila na nevarnem potovanju do Plutona in naprej, kako pluje po robu sončnega sistema. V sobi je brenčilo od kofeina in pričakovanja. Iskal je daljne kraje sončnega sistema za predmete Kuiperjevega pasu, za katere se je zdelo, da se mu izmika, dokler se na zaslonu ni nekaj uresničilo-dvodelna skala, ki ni bila podobna nobenemu zunajzemeljskemu objektu, na katerega je on ali kdorkoli drug že pogledal.
Bili smo kot, kaj je to? Stern, glavni raziskovalec za New Horizons in planetarni znanstvenik na Southwest Research Institute (SWRI), pravi za SYFY WIRE. Bilo je preprosto neverjetno. Ta stvar, kar pride z neba in se izkaže za spektakularno. Nisem mogel upati na večji rezultat kot prelet Arrokoth, in tega nihče ni pričakoval.
Objekt je bil pozneje identificiran kot planetezimalni MU69 iz leta 2014 preimenovan v Arrokoth po besedi Powhatan za 'nebo'. To srečanje bi spremenilo način, kako bi NASA izvajala planetezimalne prelete. Prejšnjo soboto zvečer, sedem let kasneje, New Horizons dosegel redko mejnik 50 AU ali skoraj 4,7 milijarde milj od Sonca. Nova obzorja ločujejo od misij, kot sta Juno ali Vztrajnost, je to, da je Pluton večinoma živel v senci misij NASA, v katerih so igrali bolj znani planeti, kot sta Jupiter in Mars. Misija se je začela raziskovati skrivnosti tega nebesnega telesa, ki je bilo (nekateri menijo, da je nepravično) izgubil status planeta , se je morda skrival.
puščavnik je obrnil
Misija ni bila brez svojih tveganj, odkar se je začela leta 2006. Za razliko od prejšnjih misij, ki jih je NASA poslala v zunanji sončni sistem, ni bilo Voyagerja 2, ki bi podprl vesoljsko plovilo, če bi kaj prišlo do napake. Stern in njegova ekipa sta morali čakati grozljivih devet let, bližje desetletju, da bi videli, kako bo končno prišel do Plutona, ne da bi se zrušil in gorel v dobesednem robu nikjer.
Nova obzorja v vesolju. Zasluge: NASA
S podjetjem New Horizons preprosto nismo imeli proračuna za izgradnjo dveh, kot sta Voyagerja, pravi Stern. Če bi se torej kaj zgodilo, bi to bilo to, kar sem imel v mislih. Želeli smo, da bi uspel, ker smo vedeli, da bo Pluton res zanimiv, a iskreno povedano, je daleč presegel moja pričakovanja, ko smo ga dejansko videli od blizu. Z znanstvenega vidika je to samo čudežna dežela.
Ko so gradili New Horizons, je bilo to na skrajnih mejah, kjer se je tehnologija lahko takrat podala. Sterna je preganjalo, da bi lahko končal kot pretekle misije iz šestdesetih, sedemdesetih in osemdesetih let prejšnjega stoletja, pri čemer se izgubijo podatki o neznanih območjih vesolja, znanstvenikom pa ne preostane nič drugega, kot da poberejo vse fragmente podatkov, ki so jih imeli zapustili in ga skupaj postavili s slikami, ki so jih imeli.
Znanost o tem, kakšni so v resnici tuji planeti, se je izkazala za še bolj fascinantno od tiste, o kateri je o njih sanjala fikcija. Tudi znanstvene napovedi niso pristale blizu čudes, ki čakajo, da jih najdejo. Preden so bile možne tako napredne misije, kot so bila nova obzorja, nihče ni pričakoval rek ali res kakršnih koli znakov vode na sevalno bombardiranih puščavah Marsa. Nihče ne bi mogel narediti Merkurja za izpostavljeno železno jedro prvotnega planeta ali pa Jupitra za lune, ki izvirajo iz kriovulkanov, kar bi odmeval Pluton. Ne ravno planet je razkril fantastično pokrajino gora, kraterjev, kriovulkanskih poplav in neravnih vrhov ledu, ki kot noži sekajo v temno prostranstvo zgoraj.
Smo prvo poslanstvo 21. stoletja, ki je odšlo na drug planet, pravi Stern. Z vso perspektivo iz prejšnjih misij je nadgrajena tehnologija naredila veliko in naše napovedi so bile potrjene. Odzvali smo se, ker je bilo tako spektakularno. Poskušali smo sestaviti celotno zgodbo iz podatkov, ki smo jih imeli, in medtem ko dobimo A za izvedbo, za ta popoln prelet, dobimo F za znanstveno predvidljivost. '
žanr najboljši dan v mojem življenju
Kar sta Stern in njegova ekipa odkrila o Plutonu, se je skorajda odigralo kot znanstvenofantastični film. Zavajajoče se zdi kot mrtva krogla ledu. Sateliti in sonde, ki so se približali drugim objektom v sončnem sistemu, so že prej razkrili, da je manjši objekt, manj geoloških značilnosti, vendar to očitno ni veljalo za Pluton. Bilo je geološko bolj zapleten kot si je ekipa New Horizons sploh lahko predstavljala. Številne velike formacije na njeni površini so se komaj rodile včeraj - vsaj v kozmološkem smislu, ko je včeraj milijone let.
Arrokoth. Zasluge: NASA
Enako presenečena je bila tudi planetarna znanstvenica Cathy Olkin, sorazredna raziskovalka za instrument Ralph New Horizons. Ralph je barvna kamera in dvojček spektrometra za slikanje v bližnji infrardeči svetlobi, ki je lahko Pluton posnel v podrobnostih brez primere.
Vedeli smo, da bo zagotovil podrobne slike površine Plutona in njegovih satelitov, ki jih z Zemlje ni mogoče, pravi Olkin za SYFY WIRE. Tako smo pričakovali, da bodo ti podatki spremenili naše razumevanje sistema Pluton. Nisem pa se zavedal kompleksnosti in aktivnih procesov, ki bi jih lahko videli na podlagi Ralphovih podatkov. Srečanje s Plutonom je preseglo moje izjeme in me osupnilo.
Ne samo, da je bil Pluton tako geološko mrtev, kot je bil videti, ampak ne glede na moč njegove geološke sile nekako še naprej delujejo ločeno. Večino majhnih teles, kot so lune, poganjajo plimske sile med njimi in masivnimi planeti, ki krožijo okoli njih. Čeprav je Stern pričakoval, da bo kakršen koli rahel znak geološke aktivnosti preboj, niti on niti njegovi kolegi niso bili pripravljeni na velike in presenetljivo mlade kriovulkane, ki so jih na svojih zaslonih gledali skozi robotsko oko New Horizons.
Pluton je pravkar zlomil kalup, pravi. Kriovulkani so nas kar razstrelili. Res je prepisalo vse, za kar smo mislili, da vemo, in še vedno nismo prepričani, kako Plutonov geološki motor to še naprej počne in mu ni zmanjkalo pare.
Za Olkina je bila ena najbolj presenetljivih lastnosti, ki so jih New Horizons videli na Plutonu, ogromen ledenik, in instrument Ralph je z infrardečo spektroskopijo povedal znanstvenikom, ki so bili pod kontrolo misije, da ledenik priteka z zamrznjenim dušikom, metanom in ogljikovim monoksidom.
Presenetljivo je bilo videti aktivne geološke procese, kot so dokazi o konvekciji v ledeniških ledenikih in pretoku ledu s terena z višje nadmorske višine na nižjo, je dejala.
Tako kot delci vodne pare iz lun Enceladus in Europa kažejo, da so globoke vode daleč pod njihovimi ledeniškimi skorjami, bi lahko vulkanska aktivnost na Plutonu pomenila podzemni ocean. Po preletu Plutona je Stern spoznal, da je udarni krater Sputnik Planitia je dal potencialne dokaze za ocean pod miljami ledu in skale, ki bi ščitil vsako hipotetično življenje pred nevarnostmi vesolja. Pluton je predaleč od Sonca, da bi ga prizadeli kozmični žarki, sončne nevihte in izbruhi koronalne mase, ki še naprej mučijo Mars, vendar bi lahko ob svojem kroženju okoli Sonca nepričakovano naletel na lopovske predmete ali celo na hladnejše molekularne oblake.
kako je ocenjen film štorklje
Ker ima Pluton a plimsko ravnovesje , se celotna lupina premika s tistim ravnotežjem, do katerega je verjetno prišlo iz svetovnega notranjega oceana. Čeprav bi le sonda lahko dokazala, da je Pluton res bizaren oceanski svet, ki bi lahko preplavil življenje, so opazovanja Sputnik Planitia to naredila veliko bolj verjetna, organski delci, ki so iztekali iz kriovulkanskih poplav na površini, pa so lahko dodatni dokaz tega.
Zaradi Sputnika obstaja zelo močan posreden argument, da je v Plutonu ocean, pravi Stern. To je zelo dolg strel, ki smo ga naredili po naključju.
Sputnik Planitia, belo 'srce' Plutona. Zasluge: NASA
Plutonove lune so bile za nas na Zemlji še bolj tuje kot predmet, okoli katerega so krožile. Ko so šli v New Horizons, so Stern in njegova ekipa resnično vedeli o njih le o njihovi relativni svetlosti in spektru, o njihovi geologiji ali formacijah pa nič. Zavedali so se tudi, da največja luna, Charon , je imela površino večinoma iz vodnega ledu. Čeprav Charon geološko ni blizu Plutona, je še vedno veliko bolj aktiven, kot je kdorkoli na misiji pričakoval. Hlapne snovi, ki so pobegnile iz atmosfere Plutona, se še naprej povečujejo v hladnih pastih, ki so njegove nenavadno temne polarne ledene kape.
Plazemski senzorji New Horizons so zaznali stopnjo uhajanja plinov v Plutonovi atmosferi, ki je bila tisočkrat nižja od napovedane. Pričakovano je bilo, da bo njegovo ozračje bolj podobno kometu, vendar se je presenetljivo izkazalo, da je bolj podobno Zemlji kot karkoli drugega. Kar se dogaja v Charonu in se pretvori v črni led, bi lahko prišlo skoraj z našega planeta.
S Charonom pogosto slišite znanstvenike: 'S tem poslanstvom smo uničili učbenik', pojasnjuje Stern. Učbenik smo res napisali iz nič. O Charonu nismo vedeli nič, vendar se je izkazalo, da je Charon neverjetno zanimiv svet. Obstaja tudi nekaj znanstvene fantastike o njegovih ledenih pokrovih, kjer se plini iz Plutonove atmosfere predelajo v temne materiale.
Hydra je plutonska luna, ki bi nam lahko povedala več o preteklosti Zemlje. Stern meni, da je to najbližja analogija nastanku Zemlje, ko je bil naš planet le protoplanet, ki je bil še vedno v kozmičnih trkih in je nabiral več materiala v kaosu, ki je bil nekoč v našem sončnem sistemu. Sateliti, kot je Hydra, so ostanki nastajanja večjih skalnatih planetov in lun (in karkoli že želite imenovati Pluton).
New Horizons so ugotovili, da so Charonovi materiali ustvarili vse Plutonove lune, saj so vse nastale v istem protoplanetarnem disku s predmeti, ki letijo povsod, kot da bi jih vrteli v kozmičnem fliperju. Kamere LORRI in NVIC New Horizons so skupaj delovale, da bi videli, kako so nastala nekatera impresivna gorska območja Plutona. Nekateri so bili posledica udarcev, ki so za seboj pustili kraterje, kot je Sputnik Planitia. Drugi bi se lahko oblikovali tektonsko, kar bi lahko pojasnilo kriovulkane, ki eksplodirajo v eksotičnih ledovih. Obstajajo še druge formacije, ki jih je treba še razumeti.
Še en predmet, za katerega Stern meni, da bi nas lahko poslal nazaj v nastajajoči sončni sistem, je Arrokoth. Po letih polemik o tem, kateri modeli in teorije so bili najbolj uspešni za razlago, kako so nastajali planeti, ko je bilo vesolje še mlado, vroče in moteče, ima ta predmet, ki se je pojavil od nikoder, verjetno odgovor.
Arrokoth je planetezimal; bi nam lahko povedal, kako nastanejo planetezimali, pravi. Predstavlja dokaze, da lahko takšni predmeti nastanejo brez trkov, kar se lahko zgodi z binarno akrecijo. Splošno sprejeto je, da je Arrokoth zadevo bolj ali manj rešil. Pokazal je stabilnost v tistem, kar je znano kot a model kolapsa , ki izključuje druge modele planetarne tvorbe, kar je bilo za New Horizons ogromno - tega nismo pričakovali.
zmajeva žoga z vstajenje f pregled
Odkrivanje tega ne bi bilo mogoče brez instrumenta Ralph, ki je opazoval primitivni objekt, da bi razumel njegov izvor in nastanek.
Iz podatkov Ralpha vemo, da imata oba režnja podobne barve in površinsko sestavo, ugotavlja Olkin. To nam pomaga razumeti, kako je Arrokoth nastal - verjetno zaradi počasnega združevanja dveh predmetov, ki sta nastala v istem okolju, torej podobne barve in sestave. Rad bi, da bi New Horizons letel v bližini drugega predmeta v zunanjem delu našega sončnega sistema, da bi izvedel še več o tej enigmatični vesoljski regiji. '
Največja Plutonova luna, Charon, in njene temne ledene kape. Zasluge: NASA
Stern je tudi optimističen glede letenja ob drugem skrivnostnem objektu iz Kuiperjevega pasu, dokler New Horizons ne porabi vsega goriva, ko ga poskuša najti. Kuiperjev pas je heterogena kombinacija predmetov. Od prašnih delcev do drobnih asteroidov in planetezimalov, kot je Arrokoth, so se sprva oblikovali v različnih populacijah, ki so iz celega sončnega sistema. Nekatere so morda celo odvrgli tja iz medzvezdnega prostora.
Za zdaj New Horizons iščejo predmet iz druge populacije kot Arrokoth, ta objekt pa ima morda še nekaj za povedati nas na Zemlji o dogodkih, ki bi jih lahko zapisali le v čudnem jeziku vesoljskih kamnin.
To je poslanstvo čistega odkritja, pravi Stern. O Plutonu nismo vedeli dovolj, da bi imeli veliko znanstvenih vprašanj, in tudi zdaj, ko vemo več, nas stvari še vedno presenečajo. Morda bomo imeli še en trenutek Arrokoth.
