• Tärkein
  • Pluto
  • Lähes 4,7 miljardin mailin päässä Auringosta on nähtävissä enemmän New Horizons -tehtävää varten

Lähes 4,7 miljardin mailin päässä Auringosta on nähtävissä enemmän New Horizons -tehtävää varten

Mitä Elokuvaa Nähdä?
 
>

Alan Stern muistaa yön, kun hän ensimmäisen kerran näki Arrokothin. Omituinen Kuiperin vyöobjekti, joka herättäisi miljoonien uteliaisuuden, piiloutui vielä tuntemattomaan paikkaan kesäkuun iltana 2014, jolloin Houstonin kesäkuuma oli jäähtynyt kaikkialle, paitsi operaation hallintaan.



Kello oli kolme aamulla, ja kahvia käyttävät tiedemiehet odottivat innokkaasti, että New Horizons lähettäisi jotain takaisin Maahan. Stern katseli hermostuneesti planeettojen välistä avaruusluotainta, joka oli jo ollut vaarallisella matkalla Plutoon ja sen jälkeen, navigoimaan aurinkokunnan reunalla. Huone oli täynnä kofeiinia ja odotusta. Se etsi aurinkokunnan kaukaisilta alueilta Kuiperin vyöhön kuuluvia esineitä, jotka näyttivät välttelevän sitä, kunnes näytöllä tapahtui jotain-kaksilohkoista kiveä, joka ei ollut mikään ulkopuolinen esine, jota hän tai kukaan muu ei ollut koskaan nähnyt.

Olimme, mitä se on? Stern, New Horizonsin päätutkija ja Lounais -tutkimuslaitoksen (SWRI) planeetatieteilijä, kertoo SYFY WIRElle. Se oli vain uskomatonta. Tämä asia, se tulee vain taivaalta ja osoittautuu näyttäväksi. En olisi voinut toivoa suurempaa tulosta kuin Arrokothin lento, eikä kukaan todellakaan odottanut sitä.







Kohde tunnistettiin myöhemmin planetaaliseksi 2014 MU69: ksi nimettiin uudelleen Arrokothiksi Powhatanin sanan 'taivas' jälkeen. Tämä kohtaaminen muuttaisi sitä, miten NASA suorittaisi planeetan pienet lentot. Viime lauantai -iltana, seitsemän vuotta myöhemmin, New Horizons saavutti harvinaisen virstanpylvään 50 AU eli lähes 4,7 miljardia mailia Auringosta. Mikä erottaa New Horizonsin muista tehtävistä, kuten Juno tai Perseverance, on se, että Pluto oli enimmäkseen asunut NASA: n tehtävien varjossa, jossa näyttivät paremmin tunnetut planeetat, kuten Jupiter ja Mars. Tehtävä aloitettiin tutkimaan mysteerejä, joita tämä taivaankappale (joidenkin mielestä epäoikeudenmukaisesti) oli ollut alennettu planeetta -asemasta , saattoi olla piilossa.

Tehtävä ei ole ollut vaaraton sen jälkeen, kun se käynnistettiin vuonna 2006. Toisin kuin NASA oli lähettänyt ulkoiselle aurinkokunnalle, ei ollut Voyager 2: ta varmuuskopioimaan avaruusalusta, jos jotain tapahtuisi. Stern ja hänen tiiminsä joutuivat odottamaan tuskallista yhdeksän vuotta, lähemmäs vuosikymmentä, nähdäkseen sen vihdoin saavuttavan Pluton ilman kaatumista ja palamista ei -kirjaimellisesti.

kuinka pitkä on piilotetut hahmot elokuva
Uusia näköaloja

New Horizons syvässä avaruudessa. Luotto: NASA

New Horizonsin kanssa meillä ei vain ollut budjettia kahden Voyagersin kaltaisen rakentamiseen, Stern sanoo. Joten jos jotain olisi tapahtunut, niin se tapahtuisi, mikä oli mielessäni. Halusimme sen onnistuvan, koska tiesimme, että Plutosta tulee todella mielenkiintoinen, mutta rehellisesti sanottuna se ylitti paljon odotukseni, kun todella näimme sen läheltä. Se on tieteellisesti vain ihmemaa.





Kun New Horizonsia rakennettiin, se oli äärimmäisyyksissä, missä tekniikka saattoi silloin lähteä. Sternia kummitteli se, että se saattoi päätyä kuin aiemmat tehtävät 60-, 70- ja 80 -luvuilta, jolloin tiedot avaruuden kartoittamattomista alueista katosivat, eikä tiedemiehillä ollut muuta vaihtoehtoa kuin kerätä mitä tahansa tietoja vasemmalle ja laita se takaisin yhteen niiden kuvien kanssa, joita heillä oli.

Tiede siitä, millaisia ​​ulkomaalaiset planeetat todella ovat, on osoittautunut jopa kiehtovammaksi kuin se, mitä fiktio on haaveillut niistä. Jopa tieteelliset ennusteet eivät osuneet lähelle löydettäviä ihmeitä. Ennen kuin New Horizonsin edistyneet tehtävät olivat mahdollisia, kukaan ei odottanut jokia tai oikeastaan ​​mitään merkkiä vedestä Marsin säteilypommitukselle. Kukaan ei olisi voinut tehdä Merkuriusta ikuisen planeetan paljastuneeksi rautaytimeksi tai Jupiteria kuiksi, jotka puhkeavat kryovulkaanien kanssa, mitä Pluto kaikuisi. Ei-aivan-planeetta paljasti fantastinen maisema vuoria, kraattereita, kryovulkanisia tulvia ja rosoisia jään huippuja, jotka leikkivät veitsinä yllä olevaan pimeään tilaan.

Olemme 21. vuosisadan ensimmäinen tehtävä siirtyä toiselle planeetalle, Stern sanoo. Edellisten tehtävien näkökulmasta päivitetty tekniikka teki paljon, ja ennustuksemme vahvistettiin. Reagoimme, koska se oli niin näyttävää. Olimme yrittäneet koota koko tarinan käytettävissä olevista tiedoista, ja vaikka saamme A: n suoritettavaksi, tuosta täydellisestä lennosta saamme F: n tieteelliselle ennustettavuudelle. '

Se, mitä Stern ja hänen tiiminsä paljastivat Plutosta, pelasi melkein kuin scifi-elokuva. Se näyttää petolliselta kuin kuollut jääpallo. Satelliitit ja koettimet, jotka ovat päässeet lähelle muita aurinkokunnan kohteita, olivat aiemmin paljastaneet, että mitä pienempi esine, sitä vähemmän geologisia piirteitä, mutta tämä ei tietenkään koskenut Plutoa. Se oli geologisesti monimutkaisempi kuin New Horizons -tiimi olisi voinut kuvitella. Monet sen pinnalla olevat suuret muodostumat tuskin syntyivät eilen - ainakin kosmologisesti, kun eilen on miljoonia vuosia.

Arrokoth

Arrokoth. Luotto: NASA

Planeetatieteilijä Cathy Olkin, New Horizonsin Ralph-instrumentin tutkija, oli yhtä yllättynyt. Ralph on värikamera ja lähi-infrapunaspektrometriduo, joka pystyi kuvaamaan Pluton ennennäkemättömällä tarkkuudella.

Tiesimme, että se antaisi yksityiskohtaisia ​​kuvia Pluton pinnasta ja sen satelliiteista, jotka eivät olleet mahdollisia Maasta, Olkin kertoo SYFY WIRE: lle. Odotimme, että nämä tiedot muuttavat ymmärrystämme Pluto -järjestelmästä. Mutta en ymmärtänyt monimutkaisuutta ja aktiivisia prosesseja, jotka voisimme nähdä Ralph -tietojen seurauksena. Tapaaminen Pluton kanssa ylitti poikkeukseni ja hämmästytti minua.

Pluton ei vain oletettu olevan geologisesti kuollut kuin miltä se näytti, vaan minkä tahansa voiman vuoksi sen geologiset voimansa toimivat jotenkin edelleen eristyksissä. Useimmat pienet ruumiit, kuten kuut, saavat virtaa vuorovesivoimista niiden ja niiden kiertämien massiivisten planeettojen välillä. Vaikka Stern odotti, että kaikki pienet merkit geologisesta toiminnasta olisivat läpimurto, hän tai hänen kollegansa eivät olleet valmiita valtavaan ja yllättävän nuoreen kryovulkaaniin, jota he katselivat näytöillään New Horizonsin robottisilmän kautta.

Pluto vain rikkoi muotin, hän sanoo. Kryotulvat räjäyttivät meidät. Se kirjoitti todella kaiken, mitä luulimme tietävämme, emmekä ole vieläkään varmoja siitä, miten Pluton geologinen moottori jatkaa niin eikä ole loppunut höyrystä.

Olkinille yksi hämmästyttävimmistä piirteistä, jonka New Horizons näki Plutossa, oli valtava jäätikkö, ja Ralph -instrumentti käytti infrapunaspektroskopiaa kertoakseen tutkijoille tehtävänohjauksessa, että jäätikkö purskahti jäädytetyllä typellä, metaanilla ja hiilimonoksidilla.

Oli yllättävää nähdä aktiivisia geologisia prosesseja, kuten todisteita jäätiköiden konvektiosta ja jään virtauksesta maastosta korkeammalta alemmalle korkeudelle, hän sanoi.

ps2 need for speed underground 2

Aivan kuten kuiden vesihöyryjen Enceladus ja Europa ehdottaa, että niiden jääkuorien alapuolella on syviä vesiä, Pluton vulkaaninen toiminta voi tarkoittaa merenpintaa. Pluton lennon jälkeen Stern tajusi, että törmäyskraatteri Sputnik Planitia antoi potentiaalisia todisteita merestä, joka sijaitsee kilometrien jään ja kiven alla ja joka suojaisi hypoteettista elämää avaruuden vaaroilta. Pluto on liian kaukana Auringosta, jotta se osuisi kosmisiin säteisiin, aurinkomyrskyihin ja koronaalisiin massanpoistoihin, jotka edelleen kiduttavat Marsia, mutta se voi silti odottamatta törmätä huijareisiin tai jopa kylmempiin molekyylipilviin kiertäessään aurinkoa.

Koska Plutolla on vuorovesi -tasapaino , sen koko kuori liikkuu tämän tasapainon kanssa, joka todennäköisesti saavutetaan maailmanlaajuisesta sisämerestä. Vaikka vain koetin voisi todistaa, että Pluto on todellakin outo valtameri, joka saattaa olla täynnä elämää, Sputnik Planitian havainnot tekivät sen paljon todennäköisemmäksi, ja sen pinnalla olevista kryovulkanisista tulvista vuotava orgaaninen aine voisi olla lisä todiste siitä.

Sputnikin vuoksi on erittäin vahva epäsuora väite siitä, että Pluton sisällä on valtameri, Stern sanoo. Se on hyvin pitkä laukaus, jonka teimme vain sattumalta.

Sputnik Planitia Plutolla

Sputnik Planitia, Pluton valkoinen 'sydän'. Luotto: NASA

Pluton kuut olivat vielä vieraampia meille maan päällä oleville kuin heidän kiertämänsä esine. Mennessään New Horizonsiin, kaikki Stern ja hänen tiiminsä tiesivät heistä todella heidän suhteellisesta kirkkaudestaan ​​ja spektreistään, mutta ei mitään heidän geologioistaan ​​tai muodostumistaan. He olivat myös tietoisia siitä, että suurin kuu, Charon , jonka pinta oli pääosin vesijäätä. Vaikka Charon ei ole geologisesti lähellä Plutoa, se on silti paljon aktiivisempi kuin kukaan operaatiossa odotetusta. Pluton ilmakehästä paennut haihtuva aine kerääntyy edelleen kylmiin ansoihin, jotka ovat sen epätavallisen tummia napajäätiköitä.

New Horizonsin plasma -anturit saivat Pluton ilmakehän kaasujen poistumisnopeuden, joka oli tuhat kertaa ennustettua pienempi. Sen ilmakehän odotettiin myös olevan enemmän komeetan kaltainen, mutta yllättäen se osoittautui maanläheisemmäksi kuin mikään muu. Se, mikä tapahtuu Charoniin ja muuttuu mustaksi jääksi, olisi melkein voinut tulla omalta planeetaltamme.

Charonin kanssa kuulet usein tiedemiesten sanovan: 'Me pilasimme oppikirjan tällä tehtävällä', Stern selittää. Kirjoitimme oppikirjan todella alusta. Emme tienneet mitään Charonista, mutta käy ilmi, että Charon on hämmästyttävän mielenkiintoinen maailma. Sen jääpeitteissä on myös jotain scifiä, jossa Pluton ilmakehän kaasut käsitellään tummiksi materiaaleiksi.

Hydra on Plutonin kuu, joka voisi kertoa meille enemmän maapallon menneisyydestä. Stern uskoo, että se on lähinnä analogia maapallon muodostumiselle, kun planeettamme oli vain protoplaneetta, joka oli edelleen kosmisissa törmäyksissä ja keräsi enemmän materiaalia kaaoksessa, joka kerran oli aurinkokuntamme. Hydran kaltaiset satelliitit ovat tähteitä suurempien kivisten planeettojen ja kuiden muodostumisesta (ja mitä tahansa haluat kutsua Plutoksi).

New Horizons havaitsi, että Charonin ainekset loivat kaikki Pluton kuut, koska ne kaikki muodostuivat samalle protoplanetaariselle levylle esineiden kanssa lentäen kaikkialla ikään kuin ne lennätettäisiin kosmisessa flipperikoneessa. New Horizonsin LORRI- ja NVIC -kamerat työskentelivät yhdessä nähdäkseen, miten jotkut Pluton vaikuttavista vuoristoista muodostuivat. Jotkut olivat Sputnik Planitian kaltaisten kraattereiden jälkeisten vaikutusten jälkiseurauksia. Toiset olisivat voineet muodostua tektonisesti, mikä voisi selittää eksoottisissa jäässä räjähtävät kryovulkaanit. On vielä muita kokoonpanoja, joita ei ole vielä ymmärretty.

Vielä yksi kohde, jonka Stern uskoo voivan lähettää meidät takaisin syntyvään aurinkokuntaan, on Arrokoth. Vuosien kiistojen jälkeen siitä, mitkä mallit ja teoriat olivat kaikkein toteuttamiskelpoisimpia selittämään, kuinka planeetat muodostuivat, kun maailmankaikkeus oli vielä nuori ja kuuma ja vaivautunut, tämä tyhjästä ilmestynyt esine on luultavasti vastaus.

Arrokoth on planeetan pieni; se voisi kertoa meille, kuinka planetesimaalit muodostuvat, hän sanoo. Se esittää todisteita siitä, että tällaiset esineet voivat muodostua ilman törmäyksiä ja että se voi tapahtua binäärisellä kertymisellä. On yleisesti hyväksytty, että Arrokoth ratkaisi asian enemmän tai vähemmän. Se osoitti vakautta ns romahdusmalli , joka sulkee pois muut planeettojen muodostumismallit, ja se oli New Horizonsille valtava asia - emme odottaneet sitä.

Tämän selvittäminen ei olisi ollut mahdollista ilman Ralph -instrumenttia, joka havaitsi primitiivisen esineen ymmärtävän sen alkuperän ja muodon.

Ralph -tiedoista tiedämme, että molemmilla lohkoilla on samanlaiset värit ja pintakoostumus, Olkin toteaa. Tämä auttaa meitä ymmärtämään, miten Arrokoth muodostui - todennäköisesti hitaasta sulautumisesta kahdesta samassa ympäristössä muodostuneesta esineestä, joten sama väri ja koostumus. Haluaisin saada New Horizonsin lentämään toisen kohteen lähelle aurinkokuntamme ulottuvilla oppiaksemme vielä enemmän tästä arvoituksellisesta avaruusalueesta. '

Charon

Pluton suurin kuu, Charon, ja sen tummat jääpeitteet. Luotto: NASA

Stern on myös optimistinen toisen salaperäisen kohteen lentämisestä Kuiperin vyöhykkeeltä, kunhan New Horizons ei polta kaikkea polttoainetta yrittäessään löytää sitä. Kuiperin vyö on heterogeeninen esineiden yhdistelmä. Pölyhiukkasista raskaisiin asteroideihin ja Arrokothin kaltaisiin planeettaeläimiin ne muodostuivat alun perin eri populaatioissa, jotka ovat peräisin koko aurinkokunnasta. Jotkut on saatettu jopa heittää sinne tähtienvälisestä avaruudesta.

Tällä hetkellä New Horizons etsii esinettä eri populaatiosta kuin Arrokoth, ja sillä esineellä voi olla jotain enemmän kerrottavaa meille takaisin maan päällä tapahtumista, jotka voitaisiin kirjoittaa vain avaruuskivien oudolla kielellä.

Tämä on puhtaan löytämisen tehtävä, Stern sanoo. Emme tienneet tarpeeksi Plutosta, jotta meillä olisi monia tieteellisiä kysymyksiä, ja vaikka nyt tiedämme enemmän, asiat yllättyvät edelleen. Ehkä meillä on toinen Arrokoth -hetki.