Vesmírné sondy Dawn a New Horizons společně létají již 17 let. Jeden zůstal blízko domova a druhý odešel do částí Sluneční soustavy, o kterých je málo známo. Nyní sdílejí společný cíl ve stejném roce: trpasličí planety.
V době odletů těchto sond NASA Ceres právě ztratil své označení jako největší asteroid v naší sluneční soustavě. Pluto bylo devátou planetou. Obě sondy nyní poskytují měření nových dat a náhledů, které by mohly vést k další revizi definice planety.
Srovnání trajektorií misí New Horizons (vlevo) a misí Dawn (vpravo). (Kredit: NASA/JPL, SWRI, Composite- T.Reyes)
Rozhodně,Rok trpasličí planety podle NASAje neoficiální označení a zástupci NASA by rychle zdůraznili další tucet nebo více misí, které jsou důležité během roku 2015. Tyto dvě mise by však mohly rozhodnout o osudu miliard nebo více malých těles právě v naší galaxii, Mléčné dráze.
Pokud jsou Ceres a Pluto studovány zblízka – úspěch mise není nikdy jistý – pak by to, co bylo pozorováno, mohlo vést k nové, jistější a přijímané definici planety, trpasličí planety a možná i dalším novým definicím.
Mise New Horizons se stala první misí programu NASA New Frontiers, vývoj začal v roce 2001. Sonda byla vypuštěna 19. ledna 2006 na vrcholu Atlasu V 551 (5 posilovačů raket na tuhé palivo plus třetí stupeň). Díky použití kompaktnější a lehčí elektroniky než jeho předchůdci na vnějších planetách – Pioneer 10 a 11 a Voyager 1 a 2 – kombinace snížené hmotnosti, výkonné nosné rakety a gravitační asistence od Jupiteru vedla k devítileté cestě. 6. prosince 2014 byl New Horizons naposledy přepnut z hibernace a nyní zůstává zapnutý až do setkání s Plutem.
Tento „film“ o Plutu a jeho největším měsíci Charonu, natočený sondou NASA New Horizons v červenci 2014, jasně ukazuje, že barycentrum – těžiště dvou těles – sídlí vně (mezi) oběma tělesy. 12 snímků, které tvoří film, bylo pořízeno nejlepší teleskopickou kamerou kosmické lodi – Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) – na vzdálenosti od asi 267 milionů do 262 milionů mil (429 milionů až 422 milionů kilometrů). Charon obíhá přibližně 11 200 mil (asi 18 000 kilometrů) nad povrchem Pluta. (Poděkování: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute)
Datum příjezdu New Horizon je 14. července 2015. Dalekohled nazvaný Long Range Reconnaissance Imager ( Lorri ) umožnil zahájení pozorování, zatímco je stále přes 240 milionů kilometrů (150 milionů mil) od Pluta. První snímky podobné hvězdám byly pořízeny ještě v pásu asteroidů v roce 2006.
Pluto bylo kdysi devátou planetou Sluneční soustavy. Od svého objevu v roce 1930 Clydem Tombaughem až do roku 2006 si tento status udržela. V posledním roce zahájila Mezinárodní astronomická unie debatu a poté hlasování o členství, které znovu definovalo, co je planeta. Ke změně došlo 8 měsíců po startu New Horizons. Bylo tam několik rozrušených vědců z mise, z nichž hlavní byl hlavní vyšetřovatel, Dr. Alan Stern , z Jihozápadní výzkumný ústav v San Antoniu v Texasu. V jistém smyslu byl zpod nich vytažen koberec.
Následovala gentlemanská bitva mezi nepřátelskými protagonisty Dr. Sternem a Dr. Michael Brown od Caltechu. V roce 2001 začal výzkumný tým Dr. Browna objevovat objekty Kuiperova pásu (transneptunské objekty), které velikostí konkurovaly Plutu. Pluto se náhle zdálo být jedním z mnoha malých těles, která by se pravděpodobně mohla počítat na biliony v rámci jediné galaxie – té naší. Podle Dr. Browna by v naší sluneční soustavě mohlo být až 200 objektů podobných Plutu, které by podle staré definice mohly být definovány jako planety. Práce Dr. Browna byla slámou, která zlomila velbloudovi hřbet – to znamená, že vedla k redefinici planety a rodák z Huntsvillu v Alabamě pokračoval v psaní populární knihy, Jak jsem zabil Pluto a proč to přišlo .
Příběh Dr. Sterna zahrnující Pluto a planetární výzkum je delší a komplikovanější. Stern byl výkonným ředitelem divize Space Science and Engineering Division Southwest Research Institute a poté v roce 2007 přijal pozici Associate Administratora ředitelství vědeckých misí NASA. Je zřejmé, že po devítileté cestě je Stern nyní plně oddán blízkému setkání New Horizons. . Další popisy dvou protagonistů debaty o Plutu budou zahrnuty v následujícím příběhu.
Umělcův koncept zobrazující kosmickou loď Dawn, která tlačí svým iontovým pohonným systémem, jak cestuje z Vesta (vpravo dole) do Ceres (vlevo nahoře). Galaxie v pozadí jsou součástí nadkupy v Panně. Dawn, Vesta a Ceres jsou v současné době v souhvězdí Panny z pohledu diváků na Zemi. (Obrazový kredit: NASA/JPL)
JPL a Orbital Science Corporation vyvinutá vesmírná sonda Dawn zahájila svou cestu k hlavnímu pásu asteroidů 27. září 2007. Využila gravitační asistence a proletěla kolem planety Mars. Dawn strávil 14 měsíců průzkumem Vesty, 4. největšího asteroidu hlavního pásu (za předpokladu, že Ceres je stále považována za největší). Zatímco New Horizons urazila více než 30 astronomických jednotek (A.U.) – 30krát větší vzdálenost od Země ke Slunci – Dawn zůstal blíže a vyžadoval dosažení o něco více než 2 A.U. k dosažení Vesta a nyní 3 A.U. dostat se do Ceres.
Mise Dawn měla jasný cíl – setkání a dosažení oběžné dráhy se dvěma asteroidy v hlavním pásu mezi Marsem a Jupiterem. Dawn byl také odeslán s balením další generace Ion Propulsion. Velmi dobře prokázal svou účinnost, protože poprvé použil iontový pohon k dosažení oběžné dráhy. Docela jednoduché, že? Ne tak rychle.
Zatímco Dawn procházel kritickými kontrolami designu během vývoje, redefinice planety povýšila její druhý cíl – asteroid 1 Ceres – na nový status. Zatímco Pluto bylo degradováno, Ceres byla povýšena ze svého nevkusného stavu největšího z asteroidů – trosek, zbytků vývoje naší sluneční soustavy – na trpasličí planetu. Dokonce i 4 Vesta je nyní označena jako protoplaneta.
Umělecké ztvárnění kosmické lodi Dawn obíhající kolem Vesty. (Kredit: NASA/JPL-Caltech)
Nyní je tedy připraveno. Úsvit dorazí jako první na trpasličí planetu – Ceres – v dubnu. S malým tělesem s nízkou gravitací a iontovým pohonem je přílet pomalý a opatrný. Pokud budou obě mise dobře fungovat a dosáhnou svých cílů, rok 2015 se pravděpodobně stane klíčovým rokem v debatě o klasifikaci nehvězdných objektů v celém vesmíru.
Před pouhými dny, na konferenci American Geophysical Union Conference v San Franciscu, Dr. Stern a jeho tým popsali stav a další podrobnosti o cílech New Horizons. Od příletu bylo objeveno více měsíců Pluta. Existuje potenciál, že existují slabé prstence a Pluto může dokonce skrývat vnitřní oceán kvůli slapovým silám z jeho největšího měsíce Charonu. A vědci z mise Dawn viděli vyhlídky na změnu Ceres. Nejen stav, nejnovější snímky Ceres z HST ukazují jasné skvrny, které by mohly být usazeninami vodního ledu a mohly by také skrývat vnitřní oceán.
Sluneční soustava se stává přelidněnějším místem. Tento obrázek ukazuje velikosti trpasličích planet Pluto, Ceres, Eris a Makemake ve srovnání se Zemí a pozemským Měsícem, zde nazývaným „Luna“. Žádná ze vzdáleností mezi objekty není v měřítku. (Kredit: NASA)
Takže bez ohledu na ostatní mise NASA je tento rok trpasličí planety. NASA poskytne lidstvu první blízká setkání s nejpočetnějšími malými kulatými – jejich vlastní gravitací – tělesy ve vesmíru. Nyní se jim říká trpasličí planety, ale zeptejte se Dr. Sterna a spol., veřejnosti a mnoha dalších planetárních vědců a zjistíte, že porota je stále mimo.
Reference:
Domovská stránka mise JHU/APL New Horizons
Domovská stránka mise NASA Dawn
Související články Universe Today:
Nové horizonty NASA
Dawn Mission NASA