2015. Július 14.

Hihetetlen Plútó-fotókat küld a New Horizons űrszonda

Először méri fel ember alkotta eszköz a Plútót. A tíz éve felbocsátott New Horizons űrszonda július 14-én ér a törpebolygó közvetlen közelébe, szünet nélkül rögzítve az általa érzékelt adatokat. A folyamatosan befutó felvételek érdekes, új világot tárnak elénk.

nlc

A Plútót sokáig a Naprendszer legtávolabbi bolygójaként tartották nyilván, ám az utolsó húsz évben számos kisbolygó létére derült fény környezetében. Az Edgeworth-Kuiper-övben jelenleg közel kétezer égitestet ismerünk, az egyik legnagyobb a Plútó.

Hihetetlen Plútó fotókat küld a New Horizon űrszonda

New Horizons űrszonda

A NASA New Horizons űrszondája 2006. január 19-én indult útjára, a korábbi szondáknál gyorsabban (45 km/s). Jupiter melletti elhaladása után az űreszközt hibernálták, majd 4,8 milliárd kilométernyi út megtétele után felébresztették. A felkészülés a Plútóval és holdjaival való találkozóra sikeres volt, így sikeres és gyors randevú várható a bolygó melletti elhaladás időpontjában, 2015. július 14-én. A szonda nem áll Plútó körüli pályára, hiszen túl sok üzemanyag kellene a fékezéshez. 58 000 kilométeres óránkénti sebességről nagyjából 3000-re kéne lassulni, ami roppant energiát igényelne.

A Plútó rendszerét az űrszonda a megközelítés (flyby) során hat darab műszerrel vizsgálja. A LORRI és Alice képfelvevők, a SWAP és a PEPSSI töltött részecskéket elemez, az SDP pormérő, a REX pedig a kommunikációért felel. A radioaktív energiaforrással ellátott, 478 kg-os űreszköz (egy Trabantnál is kisebb) műszereire komoly feladat vár, mivel a találkozó nagy sebességgel történik, és rövid idő alatt kell a célpontokat elemezni. A közelítés során az űreszköz teljesen “néma”, semmilyen adatot nem továbbít a Földre, hiszen az fontos feladatoktól vonna el energiát. Néhány felvételt már nem sokkal a közelítés után, tömörítve, jpegben továbbít a szonda, és közöl a NASA, az igazán értékes, nagy felbontású adattömeg viszont szeptembertől, tömörítetlenül, RAW fájlokban érkezik majd Földünkre. Miután sikeresen befejezte a démoni kisbolygó megfigyelését, a szonda nagy parabolaantennájával a Föld felé fordul a flott adattovábbítás érdekében.

A Naprendszer páriája

A Plútó Holdunknál is kisebb égitest, napközelben a Neptunusznál is beljebb jár, ám elnyúlt pályája legnagyobb részét a Neptunuszon túl teszi meg. A Neptunusz háromszor kerüli meg a napot, míg a Plútó kétszer, ezért nem ütközhetnek össze. A Plútó 248 földi év alatt kerüli meg a Napot, elnyúlt pályájának síkja közel 17 fokos szöget zár be a Naprendszer fősíkjával, illetve a többi bolygó keringési síkjával.

Az égitest tengelyforgási ideje 6,4 nap, forgástengelye 120 fokos szöget zár be a pályasíkjára állított merőlegessel – ezért, valamint a változó naptávolság miatt az égitesten igen erős az évszakok közti ingadozás (területileg nagy különbségek mutatkoznak a felszíni besugárzási viszonyok között). Legnagyobb holdját, a Kharónt 1977-ben fedezték fel, majd az elmúlt években még négy apró kísérőt azonosítottak körülötte. Az Eris törpebolygó mintegy negyedével nehezebb nála, a többi, Plútóhoz hasonló pályán mozgó, kisebb égitestet pedig együttesen plutinóknak nevezik.

Hideg, sötét és nagyon izgi

A Plútó felszínét főleg nitrogén- és metánjég borítja, amit a -200 Celsius-fok alatti hőmérséklet tart szilárd állapotban. A forgástengely sajátosságai miatt napközelben az egyik sarkvidék igen erős besugárzást kaphat, míg a másiknak alig jut napfény. Itt kissé más alakú kráterekre lehet számítani, mint a Naprendszer belsőbb részein lévő égitesteknél. A közeledő szonda felvételei alapján a Plútó legvilágosabb részei szürkés, a legsötétebbek vöröses árnyalatúak. Utóbbi szín oka egyelőre nem ismert, sokan a Nap ultraibolya sugárzásának hatására átalakult, széntartalmú, részben szerves anyagnak tulajdonítják.

A Földhöz képest fele sűrűségű, 2300 km átmérőjű Plútó anyagának 65 százalékát víz, a maradékot kőzet alkothatja. Elképzelhető, hogy belsejében, a felszín alatt jelenleg is óceán található. A Plútót új megfigyelések szerint jelenleg is számottevő atmoszféra övezi, amelynek felszíni légnyomása 1-3 Pa (mikrobar) körül lehet jelenleg.

Gazdag holdrendszer

A Plútónak sokáig csak egy holdját, a Kharónt ismerték. Körülbelül feleakkora, mint a Plútó, tömege pedig nagyjából tizede – ezért együtt kettős égitestnek is tekinthetők. A Kharón felszínén vízjég is van, és a színképi mérések alapján mintha hidratált ammónia is akadna rajta. A Plútó és a Kharón tengelyforgása kölcsönösen kötött “farkasszemet néznek egymással”. A többi négy kísérő sokkal kisebb: a Nix, a Hüdra, a Kerberosz és a Sztüx méretüket tekintve 10 és 130 km közöttiek, és 20-40 nap közötti periódussal, azonos pályasíkban járják körbe a Plútót – pontosabban a Plútó-Kharón rendszer közös tömegközéppontját. A Hubble űrtávcső megfigyelései alapján a Nix és a Hüdra holdak tengelyforgása kaotikus. Feltehetőleg elnyúlt alakúak, hossztengelyük térbeli helyzete pedig a Plútó és a Kharón együttesen változó irányú és erejű gravitációs hatása miatt kaotikusan módosul.

Plútó mellett suhanva

A New Horizons az öt hold pályájánál közelebb halad el a Plútó mellett, a törpebolygó felszínétől 12 500 km-es távolságban, méghozzá az eddigi megfigyelések alapján a Plútó legváltozatosabbnak mutatkozó oldala felett. Néhány órával a közelítés után a szonda “visszatekintve” a Plútó légkörén áthaladó napfényt is megfigyeli, ami pontos összetétel-becslésre ad lehetőséget.

A randevúra a Földtől 7,5 milliárd kilométer távolságban kerül sor. Az eddigi műszeres megfigyelések igazolták a felszíni metánjég létezését a Plútón, az egyenlítői vidékén pedig 500-600 km átmérőjű foltokat sikerült azonosítani. A szonda jelenleg tökéletes állapotban van, egyetlen probléma merült fel az elmúlt hónapokban: az űreszköz július 4-én elvesztette a kapcsolatot a Földdel. A kapcsolat azóta helyreállt.

Mit várnak a szakemberek?

A legrészletesebb mérések főleg a törpebolygó felszíni és légköri jellemzőiről készülnek. Mivel a Plútó lassan forog, a nagy felbontású képek ugyanazt az oldalát fogják majd mutatni, becslések alapján maximálisan 0,5-1 km-es felbontással. Ez az oldal egyébként az északi félteke. Az űrszonda felvételeket készít a Kharónról, a Nixről és a Hüdráról is.

A fagyos Plútón akár nitrogéngázt pöfékelő “gejzíreket” is találhatnak, sokan pedig arra számítanak, hogy az égitest változatos felszíni formákat mutat. Felszíne alatt egykor talán óceán volt, emellett a közeli Kharón holddal fennálló árapály-kapcsolat is deformálhatta alakját. Ez lesz az első alkalom, hogy egy Kuiper-objektumot közelről figyelnek meg – a találkozó a tekintetben is hasznos információval szolgál, hogy milyen képződmények találhatók általában a távoli jeges égitesteken. A nagy távolság miatt igen lassú a kommunikáció – az összes mérés a közelítés után kilenc hónappal érkezik meg a Földre!