U okviru mog redovnog izveštavanja o statusu misije „New Horizons“ obaveštavam čitaoce da se sonda nalazi u odličnom stanju i na pravom kursu, 23 puta i više dalja od Sunca od Zemlje. Kada za tri godine doleti do Plutona ta udaljenost će porasti na 32,9 puta, što znači da je uspešno prevaljeno već 70% puta.
Od kako sam se krajem februara javio po ovoj temi, desile su se neke stvari. [„Zbila su se događanja”, kako to kažu neke nepismene novinarke na našoj žalosnoj TV.] Tridesetog aprila, NH je izašao iz svog najdužeg do sada hibernacionog perioda, koji je trajao od kraja januara, pa tokom februara i marta do kraja aprila. Nakon toga, sonda i njen operativni tim iz Kolorada započeli su intenzivnu dvomesečnu seriju aktivnosti koje predstavljaju njihovu glavnu preokupaciju za ovu 2012. godinu. U te aktivnosti su spadale provere svih glavnih i pomoćnih sistema kosmičkog aparata, provere svih 7 naučnih instrumenata, kalibracija čitavog naučnog pribora, dva velika apdejta letnog softvera i repetiranje najintenzivnijeg dana tokom (budućeg) preleta kraj Plutona.
Prvi softverski apdejt uključivao je ispravljanje oko 20 „bagova“ i unapređenje programa za zaštitu od kvarova i autonomnih sistema, dok se drugi ticao unapređivanja teleskopskog instrumenta LORRI (LOng Range Reconnaisance Imager[1]), čime je ovaj uređaj dobio sposobnost da u realnom vremenu otkrije kada su planeta i njeni sateliti najbliži tokom preleta (tzv. fly–bya) kroz planetni mini–sistem.
Pored ovih aktivnosti, sonda je bila intenzivno praćena da bi se što preciznije odredila njena trajektorija i utvrdilo da li bi eventualno sledeće godine trebalo korigovati njen kurs. Takođe, izvršena je serija računarskih apdejta na glavnom (i pomoćnim) računarima na Zemlji koje će omogućiti funkcionisanje NH tokom sledeće elektronske hibernacije, koja je započela početkom jula i trajaće do kraja januara 2013. godine.
|
„NEW HORIZONS“ TRIVIA Na kosmičkom čudu kakvo je „New Horizons“ leti i CD sa 434.738 imena ljudi koji su se prvi javili na konkurs za to, deo prvog privatnog broda sa posadom koji je 2004. dospeo u kosmos, SpaceShipOne, jedna američka zastava, a kao tegovi za trimovanje (za uravnoteženje letilice jer se troši gorivo) poslužile su floridske kovanice od četvrt dolara. Takođe je poneto i pola kilograma pepela čoveka koji je otkrio Pluton, Klajda Tomboa, a jedan od glavnih i „najzaposlenijih“ naučnih instrumenata do sada, nazvan je po Venetiji Burney, devojčici koja je Plutonu nadenula ime. Težina NH dok bude leteo iznad Plutona iznosiće samo 445 kg. Od toga na naučne uređaje (ima ih 7) otpada samo 31 kg, i oni troše 21 W struje. Motori RD-180 na raketi „Atlas V 551“ koja je 2006. ponela NH na epsko putovanje bili su sovjetske proizvodnje. Većina podsistema i konstrukcija broda su zapravo već korišćeni na sondi CONTOUR. koja je lansirana 2002. i trebalo je da poseti 3 komete, ali se pre vremena pokvarila. Za dobijanje el. energije služe radioizotopski generator (GPHS-RTG) od 240 W (30 V), koji svake četvrte godine gubi oko 5% snage, tako da će do Plutona imati oko 200 W. RTG sadrži 11 kg plutonijum–oksida. Prilikom slanja podataka sa Plutona, signal će kasniti oko 4.5 sata. |
A posle Plutona?
Menadžeri Laboratorije za primenjenu fiziku (APL) Univerziteta Johns Hopkins, koji su zaduženi za praćenje i rad letilice, planiraju da 2013. ili 2014. predlože Nasi (koja daje menadžerski i tehničku podršku i pare) da se istraživanja produže i nakon Plutona. Ako NASA pruži podršku (što je bio jedan od predloga Državnog istraživačkog udruženja u okviru planova za sledeću deceniju), „New Horizons“ bi trebalo da istraži i jedan ili dva objekta Kajperovog pojasa (KBO). Trenutno se još uvek vrše intenzivna potraga za zgodnim KBO koji bi se nalazio u dometu letilice posle Plutona i u okvirima očekivanih post–plutonskih rezervi goriva.
Prema očekivanju, trebalo bi da preostane oko 34 kg goriva, što je preko 40% onoga sa čim je sonda 2006. poletela, i očekuje se da bi to bilo dovoljno za odabir nekog od nekoliko Kajperovih objekata koji bi mogli da se nađu u dometu[2]. Zbog toga što je putanja „Hotizonsa“ determinisana preletom pored Plutona, i zbog toga što će i u najboljem slučaju goriva za neka velika manevrisanja biti ipak relativno malo, potencijalni KBO objekti će morati da se nalaze u zamišljenoj kupi, sa Plutonom u vrhu, širine manje od jednog stepena i na udaljenosti ne većoj od 55 AJ, jer nakon toga signal će da bude preslab za prijem a i struje će biti sve manje.
Potraga za potencijalnim „žrtvama“ je jako složena. Prvo, jedini KBO–i unutar našeg dometa verovatno su sićušni objetki, prečnika ne većeg od 50 kilometara. Zbog toga što su tako mali i daleki, previše su tamni da bi bili vidljivi sa Zemlje. Zapravo, proračuni pokazuju da će KBO za kojim tragamo biti oko 25.000 puta tamniji od Plutona, koji je već 10.000 puta tamniji nego što može da se vidi okom. To znači da moramo da tragamo za objektom uz pomoć naših najvećih teleskopa i najosetljivijih astronomskih kamera na Zemlji.
Drugi faktor koji otežava potragu je taj što je trajektorija naše sonde upravljena ka zvezdama najgušće naseljenim regionima Mlečnog puta – ka galaktičkom centru koji se nalazi (gledano sa Zemlje) u sazvežđu Strelca. Tako naša potraga liči na traženje igle u plastu sena, jer treba pronaći jako taman i spori objekat naspram neba prebogatog zvezdama!
Lov na naš KBO započet je prošle godine uz pomoć džinovskih teleskopa kao što su oni sa opservatorija Keck, Gemini, Subaru (u Japanu) i Magellan. Do danas je među tim gustim zvezdanim jatima otkriveno najmanje dvadesetak tih udaljenih KBO objekata.
Nažalost, nijedan od tih do danas otkrivenih tela nije dovoljno blizu da bude u dometu raspoloživog goriva. Međutim, kompjuterski modeli kažu da ćemo tokom sledećih par godina takvih istraživanja otkriti najmanje jedan, a možda i više odgovarajućih KBO. Nakon takvog otkrića, pristupiće se studiranju kandidata i upoređivanju njihovog sjaja (grubo merenje veličine), boje, perioda rotacije i orbite, i uočavanju bilo kakvog meseca oko njih[3].
Ako NASA dâ odobrenje, 2015. će biti odabrana jedna meta (ili dve, ako budemo imali sreće!). Kada bude određen cilj, naučnici planiraju da u septembru ili oktobru 2015. uključe motore i „nanišane“ kosmički robot ka novom cilju. Proračuni pokazuju da će do novog cilja biti potrebno najmanje 3 ili 4 godine – a možda i malo više. Tako, prema najverovatnijem scenariju, svi očekujemo da će flyby iznad jednog KBO uslediti 2018. ili 2019. godine, ali u svakom slučaju ne pre 2016. i ne kasnije od 2021. godine.
Istraživanje Kajperovog pojasa
Trenutno se „New Horizons“ nalazi u odličnom stanju i do sada nije koristio nijedan rezervni (backup) sistem, a poseduje dovoljno energije i tehnihčih kapaciteta da leti još 10 ili čak 20 godina ako ga posluži „zdravlje“. Da podsetim da su svi naučni instrumenti i brodski sistemi konstruisani da rade i sa periferija glavnog Kajperovog pojasa, koji će biti dosegnut oko 2021. godine. To znači da neće postojati nikakve tehničke poteškoće da se ispita makar jedan KBO ako jednom utvrdimo dobar cilj.
Tokom leta do budućeg KBO–a, NH će biti iskorišćen za proučavanje Kajperovog okoliša. Od najvege važnosti biće studiranje distribucije čestica prašine nastale sudarima KBO kao i sastava i gustine solarnog vetra i heliosfernog vodonika u tim udaljenim regionima. Takođe se očekuje da će biti izvedeno nekoliko udaljenih preleta iznad objekata Kajperovog pojasa (1 milion do 10 miliona km udaljenih od našeg robota) sa ciljem da se eventualno otkriju neki njihovi sateliti. Sa te udaljenosti NH će moći bolje i lakše da otkrije KBO satelite od bilo kog teleskopa sa Zemlje pa čak i od Hablovog svemirskog teleskopa.
Prema planovima, naučnici žele da prelete „svoj“ KBO objekat na visini od 10.000–25.000 km[4] – što će biti isto ili možda dvaput više nego tokom preleta iznad Plutona. Zato bi slike tih KBO–a – drevnih gradivnih opeka planeta – trebale da budu jednako detaljne kao i one sa Plutona i njegovih meseci.
Međutim, treba razumeti da KBO flyby neće biti tako naučnički bogat kao višemesečno istraživanje Plutonovog sistema koje je u planu 2015. godine. Glavni razlog za to je što će sonda biti dovoljno blizu za započinjanje korisnih naučnih opservacija tek nekoliko nedelja pred bliski susret. Ipak, biće to dovoljno da se mapiraju njihove površine, površinski sastavi i temperature, utvrđivanje postojanja satelita ili prstenova, merenja njihovih težina, i potraga za bilo kakvom atmosferom ako ih imaju – bez obzira što su šanse za to jako male. Obzirom da Zemljani nemaju u planu sledeće misije ka Kajperovom pojasu, „New Horizons“ će biti jedini kosmički aparat koji će istražiti KBO objekte za života bilo koga ko danas živi na našoj planeti.
Šta će biti sa NH nakon što napusti Kajperov pojas? Moguće je da će NASA odobriti drugo produženje misije (kao u slučaju „Voyagera“ ili „Cassinija“), omogućivši time NH da istraži dubine heliosfere kao što to danas rade dva „Voyagera“. Mada NH nikada neće moći da odleti tako daleko kao „Voyageri“ pre nego što potroši enegriju, očekuje se da će uspeti uspešno da funkcioniše i na 90 do 100 puta većoj udaljenosti nego što je to Zemlja–Sunce.
To će nam omogućiti da istražimo te regione našeg Sunčevog sistema „Solar Wind Around Pluto“ (SWAP) i „Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation“ (PEPSSI) instrumentima – najsofistikovanijim i najosetljivijim instrumentima za merenje kosmičke plazme ikada dospelim na tu udaljenost – i prvi put ispitamo distribuciju prašine u toj regiji upotrebom „Venetia Burney Student Dust Countera“ (SDC). Verovatno će biti načina da se iskoriste i mogućnosti imidžera LORRI i „Ralpha“ (manjeg teleskopa), ultraljubičastog spektrometra „Alice“ i radio–eksperimenta (zvanog REX).
Dakle, predstoje nam mnoge godine i mnoga različita istraživanja koja će nam omogućiti „New Horizons“ nakon što prethodno istraži Pluton i njegov bogati sistem satelita – samo tri godine od danas.
Ovako nekako izgleda Pluton, gledan sa površine. NH će leteti brzinom od 50.000 km/h na udaljenosti od 10.000 km. Kako će uspeti išta da snimi, pitam se ja? Naučnici koji su pre 20 godina radili na fotografisanju Neptunovih kamenih satelita kamerom sa „Voyagera 2“ žalili su se da imaju zadatak da slikaju komad uglja u mraku. Kako će sad uspeti slike Plutona, koji je skoro 10 AJ dalji od Sunca (rastojanje Zemlja–Jupiter je samo 10% rastojanja Zemlja–Pluton).
 |
Ako budem živ do tada, očekujem da ću u AM videti jednu ovakvu sliku sa nekog od tajanstvenih zaleđenih svetova Kajperovog pojasa. |
[1] To je uskougaoni (vidno polje = 0,29 stepena), sa visokom rezolucijom (4,94 mikroradijana/pikselu) Ritchey-Chretienov teleskop sa primarnim ogledalom prečnika 20,9 cm, žižinom daljinom 263 cm, i kompletom od tri sočiva. LORRI će praviti panhromatske slike u frekventnom opsegu od 350 do 850 nm. LORRI radi u ekstremnim termičkim uslovima, smešten unutar tople letilice, sa velikim otvorom usmerenim ka ledenom kosmosu. Zato teleskop ima silicijum-karbidni optički sistem, dizajniran da ostaje u fokusu unutar temperaturnih okvira bez ikakvih mehanizama za podešavanje fokusa. Pored toga, sonda je stabilizovana pomoću trastera ne putem reakcionih točkova, što dovodi do strogih ograničenja u mogućoj ekspoziciji i optičkoj usmerenosti potrebnoj da zadovolje merne zahteve. Teleskop je težak 8,6 kg.
[2] Zanimljivo je da je teorijski bilo moguće utovariti u letilicu 80 kg goriva ali da se računalo da će za čitavi misiju biti više nego dovoljno i 60 kg, tako da je prvobitno bilo utovareno 68 kg a kasnije povećano na 77 kg hidrzina
[3] Ovom temom se najdetaljnije u ovom delu planete bavio naš poljski saradnik, astronom–amater Andrzej Karon. Da podsetim: do sada je otkriveno 209 objekata (asteroida) koje imaju pratioce, od čega 198 ima dva satelita, a ima i 9 sistema sa tri člana. Ukupno je otkriven 221 pratilac. http://www.johnstonsarchive.net/astro/asteroidmoons.html.
[4] Na toj visini će preleteti i iznad Plutona 2015. godine. (Od Harona će biti udaljen oko 27.000 km.) Tada će brzina iznositi 13,78 km/s, tj. 50.000 km/h.
|
Još o letelici New Horizons „New Horizons" najbliža letilica Plutonu „Ledeni lovci“ traže cilj za „New Horizons“ New Horizons“ na četiri godine od cilja Pluton na horizontu New Horizons u društvu Kentaura NH spreman za novu dremku O New Horizons od početka do danas (20-tak prethodnih članaka) New Horizons - Letnji radovi |
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
