Astronaujiena. Ultima Thule aplankyta

Rašydamas šias eilutes, tik prieš kelias minutes sužinojau, kad New Horizons sėkmingai praskrido pro Ultima Thule, bet dar nežinau, kokius duomenis iš ten išsiuntė. Jie yra pakeliui į Žemę, skrisdami šviesos greičiu iki mūsų planetos keliauja daugiau nei šešias valandas. O ir duomenų perdavimo sparta yra, šiandieniniais mastais, nykstamai maža – vos 1-2 kilobitai per sekundę. Tad kol laukiame naujausių duomenų, prisiminkime, kas kol kas žinoma apie Ultima Thule ir New Horizons skrydį pro ją.

Ultima Thule nuotrauka, daryta iš maždaug 1,2 mln. km atstumo. Kairėje „žalias“ vaizdas, dešinėje – paryškintas tiek, kiek leidžia duomenų apdorojimo įranga. Šaltinis: NASA/JPL
Ultima Thule nuotrauka, daryta iš maždaug 1,2 mln. km atstumo. Kairėje „žalias“ vaizdas, dešinėje – paryškintas tiek, kiek leidžia duomenų apdorojimo įranga. Šaltinis: NASA/JPL

Kas yra Ultima Thule? Senovės graikų ir romėnų istorijos bei geografijos veikaluose taip įvardijama tolimiausią šiaurė – Skandinavijos kraštai ir panašūs. Vėlesniais laikais termino reikšmė tapo kiek mažiau susijusi su šiaure ir reiškė tiesiog už žinomo pasaulio krašto esančias vietoves. Bet ryšys su Skandinavija, bent jau pačių skandinavų galvose, tikrai išliko – taip vadinasi ne vien Švedijos, Estijos ir kitų aplinkinių šalių muzikos grupė. Štai vienas pavyzdys.

O tai ko skristi į tą Norvegiją? Ta Ultima Thule, į kurią skrenda New Horizons, neturi daug naftos, juodojo metalo ir silkių fabrikų. Oficialus to objekto pavadinimas yra 2014 MU69 – tai reiškia, kad jis atrastas 2014 metais (vos metai prieš New Horizons vizitą Plutono apylinkėse) birželio antroje pusėje (pirmoji raidė nurodo mėnesio pusę, kada objektas aptiktas) ir per tą pusę mėnesio jis buvo 1745-as atrastas objektas (skaičius 69*25+20 – U yra 20-oji įvardinimui naudojama abėcėlės raidė). Mažų objektų Saulės sistemoje kasmet aptinkama dešimtys tūkstančių, tad visiems jiems duoti vardus yra ir neįmanoma, ir nepraktiška – belieka tenkintis kodiniais numeriais.

Gerai, tai kas yra 2014 MU69? Tai yra Kuiperio žiedo objektas – vienas iš milijonų asteroidų, kometų ir panašių kūnų, skriejančių Saulės sistemos pakraštyje, nelabai tvarkingame diske už Neptūno orbitos. Kuiperio žiedo ribos įprastai nurodomos kaip 30-50 astronominių vienetų nuo Saulės; Neptūno orbitos spindulys yra 30 astronominių vienetų. Plutonas, Haumėja ir Makemakė yra trys didžiausi žinomi Kuiperio žiedo objektai – nykštukinės planetos. Ultima Thule nuo Saulės nutolusi vidutiniškai 44,5 astronominio vieneto, o vieną ratą aplink žvaigždę apsuka per 300 Žemės metų. Kol kas apie jį žinome labai nedaug: panašu, kad jis susideda iš dviejų dalių, galbūt kaip Rosettos tyrinėta kometa 67P/Čuriumov-Gerasimenko, galbūt tiesiog tai yra dvinaris objektas, kurio nariai sukasi labai arti vienas kito. Dalys yra panašaus dydžio, 18 ir 20 km skersmens. Tai, kad objekto forma tokia neįprasta, sužinojome vėliau, nei New Horizons buvo nukreiptas jo link – tik 2017 metų viduryje. Šiąnakt atkeliausiantys New Horizons duomenys daugybę kartų pagerins šias žinias.

Galima Ultima Thule išvaizda. Vizualizacijos šaltinis: Johns Hopkins Applied Physics Lab

Kodėl New Horizons ten skrenda? 2015 metų liepą zondas praskrido pro Plutoną ir nuskrido tolyn – sustabdyti jo, kad įeitų į orbitą aplink šią nykštukinę planetą, galimybės nebuvo. 16 mėnesių trukęs surinktų duomenų perdavimas į Žemę galėjo būti misijos pabaiga, tačiau astronomai sugalvojo, kad zondą galima panaudoti ir dar bent vienam tyrimui. Kuiperio žiedo objektai šiek tiek panašūs į asteroidus, bet labai nuo jų ir skiriasi. Vienas pagrindinių skirtumų – asteroidai daugiausiai yra uoliniai ar metaliniai, o Kuiperio žiede laksto lediniai kūnai. Kartais vienas ar kitas iš jų priartėja prie Saulės, bet juos matome kaip kometas. Kometos, veikiamos Saulės šviesos, ima garuoti, todėl jas matome gerokai kitokias, nei nepaveikti objektai toli nuo žvaigždės. Taigi skrydis pro mažą Kuiperio žiedo objektą leis pamatyti, kaip atrodo pirmykščiai Saulės sistemos komponentai, iš kurių galbūt formavosi ir planetos.

Kaip parinktas būtent šis taikinys? Paieškos prasidėjo dar tada, kai New Horizons miegojo pakeliui į Plutoną. 2014 metais vykdyti stebėjimai Hubble teleskopu buvo kaip tik skirti naujo taikinio paieškoms. Galimybes nuskristi iki kito taikinio ribojo New Horizons turimos kuro atsargos – jis galėjo atlikti tik keletą kurso korekcijų. Taigi, apskaičiavus, kur zondas galėtų skristi toliau, ta dangaus dalis apieškota ir atrasti trys galimi taikiniai. 2015 metų spalį oficialiai prasidėjo nauja New Horizons misijos dalis, skirta vizitui 2014 MU69 aplinkoje.

Kaip vyko skrydis? Tų pačių 2015 metų spalio gale ir lapkričio pradžioje padaryti keturi nedideli kurso pakeitimai. Kiekvieno jų metu New Horizons judėjimo greitis pakito keletu metrų per sekundę, bet to užteko, kad jis nukryptų tiksliai Ultima Thule link. Tada zondas sėkmingai užmigo – perėjo į energijos taupymo režimą – ir miegojo iki praėjusių metų birželio pradžios. Atsibudęs patikrino sistemas, kai pamatė, kad jos veikia, ėmė žvalgytis taikinio link. Rugpjūčio viduryje užfiksavo taikinį – tada oficialiai prasidėjo skrydžio „artėjimo“ fazė. Šiąnaktį įvyko praskridimas, o paskui zondas nuskris tolyn tarpžvaigždinės erdvės link.

Skrydis pro Ultima Thule gali atrodyti maždaug taip. Vizualizacijos šaltinis: NASA/JPL/JHUAPL

Duomenų perdavimas. Kaip ir Plutono praskridimo metu, taip ir prie Ultima Thule New Horizons surinks labai daug duomenų. Pirmieji Žemę pasieks jau po keleto valandų, o visų duomenų perdavimas turėtų prasidėti sausio 9 dieną. Žema perdavimo sparta reiškia, kad laukti teks ilgai – visis duomenys mus pasieks tik 2020 metų pabaigoje.

Skrydis pro Ultima Thule gali atskleisti mums daugybę naujų žinių ne tik apie šį konkretų objektą, bet ir apskritai apie Kuiperio žiedą sudarančių kūnų savybes. Jų cheminė sudėtis ir fizinės savybės, išvaizda, paviršiaus struktūros ir temperatūra, atmosferos ir palydovų buvimas ar nebuvimas – kol kas praktiškai nieko apie šiuos parametrus nežinome. Po New Horizons skrydžio šį tą žinosime. Šiuo metu daugiau panašių misijų nėra planuojama, taigi bent kelis dešimtmečius tai bus geriausios mūsų turimos žinios apie Saulės sistemos pakraščius, iš kurių bandysime geriau suprasti, kaip ir iš ko formavosi Saulės sistema.

Laiqualasse

One comment

Komentuoti: D. Atšaukti atsakymą

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *