https://frosthead.com

Sonda Pluton pred bližnjim srečanjem najde presenečenja

Pluton je bil dolgo časa skrivnost med klasičnimi planeti - osupli astronomi od njegovega odkritja leta 1930. Drobni svet je temen in oddaljen, tako da kroži tako daleč od sonca, da plutonsko leto traja približno 248 zemeljskih let.

Sorodne vsebine

  • Sonda New Horizons se je najbolj približala Plutonu
  • Kako je Pluton dobil ime
  • Sedem presenečenj prvih muharjev vsakega planeta v osončju
  • Čudna orbitalna vedenja ponujajo namige o izvoru Plutonovih mesecev

Doslej so bile najboljše slike Plutona in njegovega sistema luna v odbitku nejasne in niso pokazale podrobnosti na površini, kar je Plutonovo geografijo ujelo v kraljestvo umetnikov in piscev znanstvene fantastike. Nekaj ​​podatkov, ki jih imamo o njegovi atmosferi in sestavi, je bilo pridobljenih iz teleskopskih opazovanj, saj nobeno vesoljsko plovilo, ki ga je ustvaril človek, še nikoli ni bilo na obisku.

Zdaj se bo vse to spremenilo. Po devetletnem potovanju, vrednem tri milijarde kilometrov, in kratkem tehničnem kolkanju 4. julija - bo sonda New Horizons med letenjem 14. julija dosegla 7.750 milj od skrivnostnega sveta. se zapre v svojo tarčo in že so bile najdene stvari, ki izsiljujejo znanstvene ekipe pri Nasi:

Pobarvan teren

Če bi vprašali večino planetarnih znanstvenikov, preden so se začela New Horizons, bi jim rekli, da verjetno ni verjetno, da bi imel Pluton ali njegova največja luna Charon kaj podobnega površinske geologije. Majhna je, zato se je celotna notranjost verjetno že zdavnaj zmrznila, kakršne koli spremembe na površini pa bi bile le od kraterja. To je očitno narobe.

"Na tej točki opažamo nekaj zanimivih področij, brez dvoma, " pravi vodja misije Jimmy Lee. Na primer, 22. junija je vesoljsko plovilo vrnilo slike, ki prikazujejo presenetljiv temen teren na enem polu. "Temno območje na polovici Charona. Počutimo se, da tam teksturiramo, " pravi Lee.

Kit Ekipa New Horizons je ustvarila ta barvni zemljevid Plutona, ki vsebuje podolgovato temno območje, ki je neformalno znano kot "kita" vzdolž ekvatorja na levi, pa tudi svetlo območje na desni strani, ki mu je vzdevek "krof". (NASL / univerza Johns Hopkins APL / SwRI)

Ko so se New Horizons približali Plutonu, so podrobnosti njegove površine postale jasnejše, zlasti dve značilnosti, imenovani "krof in kita." "Kita" je podolgovato temno območje, medtem ko je "krof" svetlo območje. Približno 1860 milj je kita morda narejena iz ogljikovodikov, ki postanejo temnejši, ko so izpostavljeni soncu. Medtem bi lahko na 990 kilometrov širokem krofu predstavljali sveža nahajališča ledu. 8. julija je bilo opaziti še eno značilnost, svetlobnega območja v obliki srca, ko se je plovilo še bolj približalo. To območje, veliko 1200 kilometrov, bomo podrobno videli med letenjem, misijonarji pa želijo ugotoviti, kaj je to.

Brez prstanov, manj nevarnosti

Pluton ima več lun, ki jih vse najdemo bodisi z zemeljskih opazovanj bodisi s Hubblovim vesoljskim teleskopom. Nekateri so dovolj majhni, da bi lahko imel Pluton obroče, ki jih ustvarijo majhni trki, ki bi raztreseli koščke lun v orbito. Medtem ko bi bili prstani za znanstvenike zabavna ugotovitev, bi vsak nepričakovani naplavin predstavljal nevarnost za prihajajoče vesoljsko plovilo. Torej, misija New Horizons ima skupino ljudi, ki ji je treba zagotoviti, da pred sondo ni ničesar, kar nihče prej ni opazil.

"Mislim, da so mnogi izmed nas domnevali, da bodo glede na to, koliko lune odkrili opazovalnice, ki temeljijo na Zemlji, manjši, ki jih je mogoče zaznati le iz novih obzorij, " pravi Sara Hörst, docentka znanosti o Zemlji in planetih pri Johnsu Hopkinsu, ki ni v ekipi New Horizons.

Zaenkrat ekipa, ki išče ovire, ni našla ničesar, niti nove lune in prstana. To verjetno pomeni, da Charon odstranjuje odpadke z območja okoli Plutona - in učinkovito odpravlja pot za Nova obzorja. "To je del tega, zakaj smo izbrali smer, ki smo jo naredili, " pravi Lee.

Boljše velikost

Ko se New Horizons bliža, lahko bolje izmerimo velikost Plutona. To je pomembno za ugotovitev, kako gosta je in zato lahko sestavna količina v razsutem stanju. "S tem se še vedno trudimo rešiti, " pravi Lee. Za zdaj je večina ocen, da je Pluton 65 do 70 odstotkov kamnine in 30 do 35 odstotkov ledu, vendar so to zelo grobe številke. Pod površjem je lahko celo tekoča plast vode.

7-3-15_Color_Rotation_Movie_NASA-JHUAPL-SWRI.gif Ta animacija, narejena iz podatkov New Horizons, prikazuje Plutona in njegovo največjo luno Charon v svojem orbitalnem plesu. (NASL / univerza Johns Hopkins APL / SwRI)

Na podlagi podatkov o teleskopih je bilo zaskrbljeno tudi to, da tanka atmosfera Plutona zavrže naše ocene velikosti. To je nekaj, kar bi morala Nova obzorja razčistiti. Charon medtem sploh ni videti vzdušja, toda New Horizons še ni dovolj blizu, da bi zagotovo povedal. In Lee ugotavlja, da Charon kroži blizu Plutona, približno 12.160 milj od njegovega središča, zato si lahko oba delita celo vzdušje. "To je prvi sistem z dvojnim planetom, ki smo ga videli v našem osončju, " pravi Lee. "Torej bi bilo dobro ugotoviti, da sta si delila vzdušje."

Kaj je pred nami

Sonda nosi tri slikovne instrumente, od katerih eden deluje v ultravijolični svetlobi. Prav tako bo meril sončni veter okoli Plutona, prešteval prašne delce, meril spektre nabitih delcev in z radijskimi valovi meril Plutonovo atmosfero. Lee ugotavlja, da se bo atmosfersko delo začelo resno, ko se bo sonda zavila in mimo Plutona prešla na "osvetljen" pogled. Zbiranje podatkov o sončni svetlobi pri ultravijoličnih valovnih dolžinah, ki prehajajo skozi ozračje, lahko pomaga določiti njegovo sestavo. Poleg tega bo New Horizons s svojim Radio Science Experiment poslal radijske valove skozi ozračje, da bi videl, kako debel je. Enako bo storil Charon, da vidi, kakšen zrak ima luna, če sploh.

"Ena izmed stvari, ki me najbolj veseli, da izvem iz New Horizonsov, je, ali ima Pluton trenutno plast megle v svojem ozračju ali ne, " pravi Hörst. "Imamo nekaj različnih primerov atmosfere [dušik-metan-ogljikov monoksid] v našem sončnem sistemu: Titan, Triton in Pluton, in mislim, da se lahko veliko naučimo o nastajanju meglice v planetarnih atmosferah. ... Upam, da bomo lahko preizkusimo nekaj naših idej o nastajanju meglice na Titanu, tako da pogledamo Plutonovo atmosfero. "

Boljše slike površja bodo NASA-in ekipi omogočile, da ugotovi, kakšna je njena kemična sestava, in od tam razbere evolucijo sončnega sistema. Številni strokovnjaki za planete menijo, da je morda Pluton izdelan iz materiala, ki najbolj spominja na zelo zgodnje okolje sončnega sistema in tako lahko ponudi vpogled v to, kakšna je bila zgodnja planetarna drevesnica. In po preletu vodje misij upajo, da bodo New Horizons poslali globlje v pas Kuiperja, da bi preučil "bratranca" Plutona, ki bo ponujal še več podatkov o ostankih osončja, ki so bili zaklenjeni v globoki zmrzal daleč od sonca.

lorri-crop.jpg Pluton in Charon, ki ju je 7. julija na instrumentu New Horizons videl instrument Long Regenaissance Imager (LORRI) (NASA / University Johns Hopkins APL / SwRI)

Kombinirani podatki nam bodo pomagali videti Plutona v novi perspektivi. "Trenutno še vedno samo od blizu pogledamo ta svet in prvič lahko v mislih oblikujemo podobo Plutona, ki temelji na resničnosti, " pravi Hörst.

In glede na to, kar smo videli še pred najbližjim srečanjem vesoljskega plovila, Pluton še zdaleč ni preprosta žoga iz kamnin in ledu, doda Katie Mack, teoretična astrofizičarka z univerze v Melbournu. "Nova obzorja bodo ponudila naše prve prave zemljevide, " pravi. "Pluton postaja resničen kraj in je bolj vznemirljiv, kot sem si mislil."

Sonda Pluton pred bližnjim srečanjem najde presenečenja