gov-civil-vilareal.ptNesten 4,7 milliarder miles fra solen, er det mer i horisonten for New Horizons -oppdraget
>Alan Stern husker kvelden da han første glimtet til Arrokoth. Det bisarre Kuiperbeltobjektet som ville fange millioner av nysgjerrighet, lurte fremdeles på et ukjent sted den juni natten i 2014, da sommervarmen i Houston hadde avkjølt seg overalt, men misjonskontroll.
Det var klokka tre, med kaffedrevne forskere som ventet spent på at New Horizons skulle stråle noe tilbake til jorden. Stern så nervøst på den interplanetære romfartsonden, som allerede hadde vært på en farlig reise til Pluto og utover, navigere i kanten av solsystemet. Rommet summer av koffein og forventning. Det søkte langt ut i solsystemet etter Kuiper-belteobjekter, som så ut til å unnslippe det til noe materialiserte seg på skjermen-en dobbel flikete stein som ikke var noe utenomjordisk objekt han eller noen andre noen gang hadde sett for seg.
Vi var sånn, hva er det? Stern, hovedforsker for New Horizons og planetforsker ved Southwest Research Institute (SWRI), sier til SYFY WIRE. Det var bare helt utrolig. Denne tingen kommer bare ut av himmelen og viser seg å være spektakulær. Jeg kunne ikke ha håpet på et større resultat enn Arrokoth -flybyen, og ingen hadde egentlig forventet det.
Gjenstanden ble identifisert som planetesimal 2014 MU69, senere omdøpt til Arrokoth etter Powhatan -ordet for 'himmel'. Dette møtet ville fortsette å endre hvordan NASA ville utføre planetesimale flybys. Denne lørdagskvelden, syv år senere, New Horizons nådd en sjelden milepælsavstand på 50 AU, eller nesten 4,7 milliarder miles fra Solen. Det som skiller New Horizons fra oppdrag som Juno eller utholdenhet, er at Pluto stort sett hadde levd i skyggen av NASA -oppdrag med bedre kjente planeter som Jupiter og Mars. Oppdraget ble lansert for å utforske mysteriene som dette himmellegemet, som (noen mener urettferdig) hadde vært degradert fra planetarisk status , kan ha gjemt seg.
Oppdraget har ikke vært uten risiko siden det ble lansert i 2006. I motsetning til tidligere oppdrag NASA hadde sendt til det ytre solsystemet, var det ingen Voyager 2 som kunne sikkerhetskopiere romfartøyet i tilfelle noe skulle skje. Stern og teamet hans måtte vente i uutholdelige ni år, nærmere et tiår, for å se at det endelig nådde Pluto uten å krasje og brenne i bokstavelig talt.
New Horizons in deep space. Kreditt: NASA
Med New Horizons hadde vi bare ikke et budsjett for å bygge to som Voyagers, sier Stern. Så hvis noe hadde skjedd, kom det til å bli det, som jeg tenkte veldig på. Vi ønsket at det skulle lykkes fordi vi visste at Pluto kom til å bli veldig interessant, men ærlig talt overgikk det langt mine forventninger da vi faktisk så det på nært hold. Det er bare et vidunderland vitenskapelig.
Da New Horizons ble bygget, var det ytterst hvor teknologien kunne våge seg da. Det som hjemsøkte Stern var at det kan ende opp som tidligere oppdrag fra 60-, 70- og 80 -tallet, med informasjon om ukjente områder i rommet som går tapt og lar forskere ikke ha noe annet valg enn å plukke opp fragmenter av data de hadde igjen og sette den sammen igjen med bildene de hadde.
Vitenskapen om hvordan fremmede planeter faktisk er, har vist seg å være enda mer fascinerende enn hva skjønnlitteraturen har drømt om dem. Selv vitenskapelige spådommer kom ikke i nærheten av underverkene som ventet på å bli funnet. Før oppdrag så avanserte som New Horizons var mulig, var det ingen som forventet elver, eller egentlig noe tegn på vann, på strålingsbombede ødemarker på Mars. Ingen kunne ha gjort Merkur til å være en eksponert jernkjerne på en urplanet, eller Jupiter for å få måner til å bryte ut med kryovulkaner, noe Pluto ville ekko. Den ikke-helt-en-planeten avslørte et fantastisk landskap med fjell, kratere, kryovolkaniske flom og ujevne istopper som skjærer som kniver inn i den mørke vidden ovenfor.
Vi er det første oppdraget i det 21. århundre som gikk til en annen planet, sier Stern. Med alt perspektivet fra tidligere oppdrag, gjorde oppgradert teknologi mye, og våre spådommer ble bekreftet. Vi reagerte fordi det var så spektakulært. Vi hadde prøvd å samle hele historien fra dataene vi hadde, og mens vi får A for utførelse, for den perfekte flybyen, får vi en F for vitenskapelig forutsigbarhet. '
jeg føler meg ganske sunn fornuft media
Det Stern og teamet hans oppdaget om Pluto spilte nesten ut som en sci-fi-film. Det ser villedende ut som en død iskule. Satellitter og sonder som har kommet nær andre objekter i solsystemet hadde tidligere avslørt at jo mindre objektet er, jo færre geologiske trekk, men dette gjaldt åpenbart ikke for Pluto. Det var mer geologisk sammensatt enn New Horizons -teamet noen gang kunne ha forestilt seg. Mange store formasjoner på overflaten ble neppe født i går - i det minste i kosmologiske termer, da den i går er millioner av år.
Arrokoth. Kreditt: NASA
Planetforskeren Cathy Olkin, medforsker for New Horizons Ralph-instrument, ble like overrasket. Ralph er et fargekamera og nær-infrarødt bildespektrometer duo som var i stand til å se Pluto i enestående detaljer.
Vi visste at den ville gi detaljerte bilder av overflaten til Pluto og dens satellitter som ikke var mulig fra jorden, forteller Olkin til SYFY WIRE. Som sådan forventet vi at disse dataene ville transformere vår forståelse av Pluto -systemet. Men jeg skjønte ikke kompleksiteten og de aktive prosessene som vi ville kunne se som et resultat av Ralph -dataene. Møtet med Pluto overgikk mine unntak og overrasket meg.
Ikke bare ble Pluto antatt å være like geologisk død som den så ut, men uansett hvilke krefter dens geologiske krefter på en eller annen måte fortsetter å løpe isolert. De fleste små kropper, som måner, drives av tidevannskrefter mellom dem og de massive planetene de går i bane rundt. Selv om Stern forventet at ethvert lite tegn på geologisk aktivitet ville være et gjennombrudd, var verken han eller hans kolleger klare for de enorme og overraskende unge kryovolkanene de så på skjermene sine gjennom robotøyet til New Horizons.
Pluto brøt bare formen, sier han. Kryovulkanene blåste oss bare bort. Det omskrev virkelig alt vi trodde vi visste, og vi er fortsatt ikke sikre på hvordan Plutos geologiske motor fortsetter å gjøre det og har ikke gått tom for damp.
For Olkin var en av de mest overraskende trekkene New Horizons så på Pluto en enorm isbre, og Ralph -instrumentet brukte infrarød spektroskopi for å fortelle forskere tilbake ved misjonskontrollen at breen strømmet med frossen nitrogen, metan og karbonmonoksid.
har drømmer om eksen din
Det var overraskende å se aktive geologiske prosesser, som bevis på konveksjon i isbreene og strømmen av is fra terreng fra en høyere høyde til en lavere høyde, sa hun.
Akkurat som vanndamp fra månene Enceladus og Europa antyder at det er dypt vann langt under isbreene, kan vulkansk aktivitet på Pluto bety et hav under havoverflaten. Etter Pluto -flyby innså Stern at slagkrateret Sputnik Planitia ga bort potensielle bevis for et hav under miles av is og stein som ville beskytte ethvert hypotetisk liv mot farene i rommet. Pluto er for langt unna solen til å bli rammet av de kosmiske strålene, solstormene og koronale masseutstøtninger som fortsetter å torturere Mars, men den kan fortsatt uventet støte på useriøse objekter eller enda kaldere molekylære skyer når den går i bane rundt solen.
Fordi Pluto har en tidevanns likevekt , hele skallet beveger seg med den likevekten, som sannsynligvis nås fra et globalt indre hav. Selv om bare en sonde kunne bevise at Pluto virkelig er en bisarr havverden som muligens vrimler av liv, gjorde observasjoner av Sputnik Planitia det mye mer sannsynlig, og organikken som oser av sine kryovolkaniske flom på overflaten kan være ytterligere bevis på det.
På grunn av Sputnik er det et veldig sterkt omstendighetsargument om at det er et hav inne i Pluto, sier Stern. Det er et veldig langt skudd at vi bare fant det ut tilfeldig.
Sputnik Planitia, det hvite 'hjertet' til Pluto. Kreditt: NASA
Plutons måner var enda mer fremmed for oss på jorden enn objektet de kretset rundt. Når vi går inn i New Horizons, var alt Stern og teamet hans virkelig visste om dem deres relative lysstyrke og spektra, men ingenting om deres geologier eller formasjoner. De var også klar over at den største månen, Charon , hadde en overflate som hovedsakelig var laget av vannis. Selv om Charon ikke er i nærheten av Pluto geologisk, er den fortsatt langt mer aktiv enn noen på oppdraget forventet. Flyktige stoffer som slapp unna Plutos atmosfære fortsetter å trekke seg på kaldfellene som er dens uvanlig mørke polare iskapper.
New Horizons ’plasmasensorer tok tak i rømningshastigheten for gasser i Plutos atmosfære, som var tusen ganger lavere enn forutsagt. Atmosfæren var også forventet å ligne mer på en komet, men den viste seg overraskende å være mer jordlignende enn noe annet. Det som går inn i Charon og forvandler seg til svart is, kunne nesten ha kommet fra vår egen planet.
Med Charon hører du ofte forskere si: 'Vi ødela læreboken med dette oppdraget', forklarer Stern. Vi skrev virkelig læreboken fra bunnen av. Vi visste ingenting om Charon, men det viser seg at Charon er en spektakulært interessant verden. Det er også noe sci-fi om iskappene, der gasser fra Plutos atmosfære blir bearbeidet til mørke materialer.
Hydra er en plutonsk måne som kan fortelle oss mer om Jordens fortid. Stern mener det er den nærmeste analogien til dannelsen av jorden da planeten vår bare var en protoplanet som fremdeles gjennomgikk kosmiske kollisjoner og tilførte mer materiale i kaoset som en gang var vårt solsystem. Satellitter som Hydra er rester fra dannelsen av større steinete planeter og måner (og hva du vil kalle Pluto).
New Horizons fant ut at stoffet i Charon skapte alle Plutos måner, siden de alle dannet seg på den samme protoplanetariske skiven med objekter som fløy overalt som om de ble kastet rundt i en kosmisk flipperspillmaskin. New Horizons ’LORRI- og NVIC -kameraer jobbet sammen for å se hvordan noen av Plutos imponerende fjellkjeder dannet seg. Noen var konsekvensene av påvirkninger som etterlot seg kratere som Sputnik Planitia. Andre kunne ha dannet tektonisk, noe som kan forklare kryovolkanene som eksploderer i eksotiske is. Det er fortsatt andre formasjoner som ennå ikke må forstås.
Nok et objekt som Stern tror kan sende oss tilbake til det begynnende solsystemet, er Arrokoth. Etter år med kontrovers om hvilke modeller og teorier som var de mest levedyktige for å forklare hvordan planeter dannet seg da universet fremdeles var ungt og varmt og plaget, har sannsynligvis svaret på dette objektet som dukket opp ut av ingenting.
Arrokoth er et planetesimalt; det kan fortelle oss hvordan planetesimaler dannes, sier han. Den presenterer bevis på at slike objekter kan dannes uten kollisjoner, og at det kan skje med binær tilvekst. Det er allment akseptert at Arrokoth mer eller mindre avgjorde saken. Det viste stabilitet i det som er kjent som a kollaps modell , som utelukker andre modeller for planetformasjon, og det var en enorm ting for New Horizons - det var noe vi ikke forventet.
call of duty black ops 2 vurdert
Å finne ut av dette hadde ikke vært mulig uten Ralph -instrumentet, som observerte det primitive objektet for å forstå dets opprinnelse og dannelse.
Fra Ralph -dataene vet vi at de to lappene har lignende farger og overflatesammensetninger, bemerker Olkin. Dette hjelper oss å forstå hvordan Arrokoth dannet seg - sannsynligvis fra en langsom fusjon fra to objekter som dannet seg i samme miljø, derav den samme fargen og sammensetningen. Jeg ville elske [å] få New Horizons til å fly nær et annet objekt i de ytre delene av vårt solsystem for å lære enda mer om denne gåtefulle verdensrommet. '
Plutos største måne, Charon, og dens mørke iskapper. Kreditt: NASA
Stern er også optimistisk om å fly forbi et annet mystisk objekt fra Kuiper -beltet, så lenge New Horizons ikke brenner alt drivstoffet for å finne et. Kuiperbeltet er en heterogen blanding av objekter. Fra støvpartikler til hulrende asteroider og planetesimaler som Arrokoth, de opprinnelig dannet i forskjellige populasjoner, som er fra hele solsystemet. Noen kan til og med ha blitt kastet dit fra interstellare rom.
For nå er New Horizons på utkikk etter å finne et objekt fra en annen befolkning enn Arrokoth, og det objektet kan ha noe mer å fortelle de av oss tilbake på jorden om hendelser som bare kan skrives på det merkelige språket i rombergarter.
Dette er et oppdrag for ren oppdagelse, sier Stern. Vi visste ikke nok om Pluto til å ha mange vitenskapelige spørsmål, og selv nå som vi vet mer, overrasker ting fortsatt oss. Kanskje vi får et nytt Arrokoth -øyeblikk.
