Űrszonda a Plútó közelében

A repülő zongora

Tudomány

A New Horizons szonda július 14-én haladt el a Naprendszer valaha legtávolabbinak tartott bolygója mellett. Vajon mire lelt e forradalmi napon?

Nem sok figyelmet keltett, amikor 2006. január 19-én, a NASA egy Atlas V rakéta segítségével útjára bocsátotta a New Horizons nevű, versenyzongora méretű (és alakjában is arra emlékeztető) űrjárművet, pedig nagyra törő tervekkel indult. Útját úgy tervezték, hogy elhaladjon a Plútó és annak holdrendszere mellett, majd megközelítsen több, az úgynevezett Kuiper-övben található égitestet. Az első találkozásra július 14-én került sor: a szonda elsuhant a Plútó és tisztelt égitestcsaládja közelében – az eredmények kiértékelése lapzártánk után várható. De addig sem árt áttekinteni, mit várhatunk a bolygó státuszától éppen kilenc éve megfosztott (bővebben: A kiszekált bolygó, Magyar Narancs, 2006. augusztus 31.) planetoida kutatásától.

Mint ferde torta és retorta

Régi álma volt a kutatóknak, hogy valamiféle űreszközt küldjenek a rejtélyes Plútó és a Naprendszer külső, fagyos égitestekkel telehintett zónájába. A Naprendszer peremén kallódó Voyager űrszondák, közülük is az 1-es sorszámú kapcsán már felmerült, hogy esetleg errefelé navigálják, de akkoriban izgalmasabbnak találták a Szaturnusz-hold Titán és környékének felkeresését. A kilencvenes évektől kezdve azonban mind több Kuiper-objektumot fedeztek fel a csillagászok, és ahogy gyűltek a bizonyítékok, úgy vált egyre nyilvánvalóbbá, hogy a Plútó is csak egy lehet közülük. Paradox módon éppen fokozatosan bekövetkező rangvesztésével párhuzamosan nőtt meg az érdeklődés a Plútó, egész rokonsága és bolygóövezeten túli környezete iránt.

Az ezredforduló után szárba szökkent New Horizons-projekt több, utóbb hamvába holt kutatási terv romjain épült ki, azok tanulságainak gondos beépítése nyomán. A misszió sikere sokat köszönhet a programvezető Alan Stern bolygókutató makacsságának és szívós kitartásának. Az űrjármű már azzal is rekordot állított fel, hogy soha egyetlen űreszközt sem juttattak ki a kozmoszba akkora sebességgel, mint a New Horizonst. A Földet és a Napot (pontosabban ezek gravitációs vonzását) egyaránt legyűrve, másodpercenként 16,26 kilométert megtéve (ez 58 536 km/h) távolodott bolygónktól. Először a 132524 APL kódnevű aszteroida mellett haladt el, majd mintegy 2,3 millió kilométerre megközelítette a Jupitert is. E viszonylag közeli találkozás nyújtotta gravitációs csúzlihatás még gyorsított is rajta, további 4 km/s-cel növelve sebességét, eközben a Jupiter holdjairól, légköréről és magnetoszférájáról szerzett adatok továbbításával tesztelték tudományos képességeit. Az út további részét viszont hibernálva töltötte a New Horizons, hogy kapacitá­sait megőrizzék a további munka számára, s csupán alkalmilag kapcsolták be, ellenőrzés céljából. Pont a finisben, július 4-én az eszköz komputere váratlanul biztonságos módba kapcsolt, mivel annyi mindent kellett egyszerre csinálnia: a számítógép egyik fele éppen a gyűjtött adatokat tömörítette, a másik a memóriájába égette a jövőre vonatkozó parancssorokat. Ezért 81 percre megszűnt vele a földi kapcsolat, és el is veszett mintegy 30 tudományos célú felvétel (a tervezett 500-ból). Nem csoda, hogy a Plútóval való randevúig már nem is terhelték ilyen feladatokkal a fedélzeti számítógépet.

Éppen elég dolga akad, hiszen küldetésének célja, hogy végre megértsük, hogyan jött létre a Plútóból és eddig ismert öt holdjából (Charon, Nix, Hydra, Kerberos, Styx) álló „család”, ez ugyanis rávilágíthat arra is, hogyan nézhetett ki, és milyen erők formálták a korai Naprendszert. A Plútó és holdjai, mindenekelőtt a Charon felszínének alapos vizsgálata mellett a szondának meg kell határoznia azt is, hogy pontosan milyen összetételű a törpebolygó atmoszférája, ez milyen dinamikus kapcsolatban van felszínével, melyet az előzetes kutatási eredmények szerint metán-, szén-monoxid- és nitrogénjég borít, s ebből szublimálnak a napos oldalon, napközelben a légkört alkotó gázok. Fontos lenne megtudni, hogy milyen alakú a Plútó és a Charon felszíne, és hogy vannak-e érzékelhető geológiai struktúrák. A Plútó körül biztosan, de a Charon körül esetleg előforduló légköri gázok vizsgálata során az is kiderülhet, valójában mennyire sűrű ez az atmoszféra, s miként reagál a Napból érkező nagy energiájú részecskék bombázására. Emellett a Plútó esetleges gyűrűjére és további kísérőire is következtethetnek a New Horizons felvételeiből, no meg arra is, pontosan milyen alakja lehet: a nyár elején készített előzetes, de távoli fotók szerint egészen gömbszerűnek tűnik. Érdekes lesz tanulmányozni tengely körüli forgását is: a pályasíkra bocsátott merőlegeshez képest 120 fokkal dőlt tengelye miatt a Plútó az „oldalán fekve” forog, 6,39 földi nap alatt megtéve egy fordulatot.

Márványból szoborta?

Amikor a New Horizons elindult, a Plútó még bolygónak számított, de fél év sem telt el, s megfosztották eme rangjától. Most már csak 134340 Pluto volna a nemzetközi tudományos neve (nálunk földrajzinév-bizottsági kegyből tarthatta meg ékezeteit), s kategóriáján belül (plutoida törpebolygók) is csak a másodiknak számít a nála negyedével nehezebb s a Naptól háromszor akkora távolságra található Eris után, mely a Neptunuszon túli planetoidák között a legnagyobb tömegű. 2008 óta a Ceresszel és a korábban Xenának is nevezett Erisszel együtt tehát a plutoida törpebolygók szűk körű családját alkotja: utóbbi felfedezése súlyos csapást mért a Plútó bolygó rangjára, s a New Horizons missziójának későbbi szakaszában éppen ilyen, a Naprendszer külső övezetében lakozó égitesteket, törpebolygójelölteket próbál találni. Talán nem meglepő, de Alan Stern, aki megszállottja a Plútónak, soha nem fogadta el a Nemzetközi Csillagászati Unió 2006-os döntését, mellyel bolygóból törpebolygóvá fokozták le. Számára ez az égitest örökké a kilencedik planéta lesz, keresztezze pályája a Neptunuszét, s zárjon be akármekkora (konkrétan 17 fokos) szöget a legtöbb bolygó pályasíkjával, az ekliptikával (lásd keretes írásunkat). Állítólag az űreszköz névadása során is fontos szempont volt, hogy az NH monogram megfeleljen a Plútó két kisebb, 2006-ban már ismert holdja, a Nix és a Hydra kezdőbetűinek.

Ahogy azt a Voyagerek esetében már megszoktuk, ez az űreszköz is visz magával némi kulturális természetű elemózsiát – hátha talál értő befogadót, aki képes arra is, hogy kicsomagolja. A New Horizons fedélzetén mindenekelőtt ott figyel egy kompaktlemez, amely 434 738 nevet tartalmaz: ne kérdezzék, milyen protekcióval lehetett a listára felkerülni, s hogy jó lesz-e gazdáiknak, ha esetleg az erősen hipotetikus plútóiak viszontlátogatnának Földünkre. Emellett az űrszonda visz magával egy darabot a Space­ShipOne űrhajóból, egy amerikai zászlót (erre azért fogadtunk volna), valamint egy unciát (mintegy 30 grammot) az 1997-ben elhunyt amerikai csillagász, Clyde Tombaugh hamvaiból: ő volt az, aki 1930-ban felfedezte a Plútót. A tisztelet jeleként még arról a lányról (Venetia Burnley) is elneveztek egy porszámláló egységet, aki gyerekként először javasolta a Plútó nevet, mely tökéletesen beleillett a bolygónevek romanizált görög panteont megjelenítő sorába.

A New Horizons e pillanatban is másodpercenként 14,56 kilométeres sebességgel
halad, rádiójelei négy és fél órát utaz­nak, míg elérik a Földet. Itt a Nap még mindig –19,2-es fényességű a logaritmikus magnitúdóskálán, de lassan halványodik, ahogy az űrszonda egyre tovább megy a Nyilas csillagkép irányába. Reméljük, hogy útközben találkozik még néhány izgalmas égitesttel.

A Plútó pályája

A Plútó 248 földi év alatt futja be Nap körüli pályáját, mely sok tekintetben különleges és rendhagyó. Jelentős, 17 fokos szöget zár be az ekliptikával, azzal a síkkal, amelyet a Föld Nap körüli keringése fektetett le, s melyhez jó közelítéssel illeszkednek a többi bolygó pályái. De a Plútó pályaalakja jóval nagyobb excentricitást mutat, mint a többi bolygóé, amelyek mozgásformája azért közelebb áll egy szabályos körhöz. Elliptikus pályájának a nap inkább az egyik gyújtópontja, mintsem középpontja. Jellegzetes, hogy a Plútó–Charon gravitációs kettős közös tömegközéppontja (baricentere) rendszeres időközönként (legutóbb 1979–1999 között) közelebb kerül a Naphoz, mint a Neptunusz, pedig az hozzá képest belső bolygó. Ráadásul e pályát nagymértékben befolyásolják a Naprendszer nehezen mérhető, nüansznyi részletei, változásai, ezért leginkább kaotikusnak mondható. Bár számítógépes szimulációval több millió évre előre kiszámíthatjuk pontos pozícióját, de 20 millió éven, a Plútó számára adott Ljapunov-időhatáron túl ezek a kalkulációk spekulatívak lesznek: vagy ott lesz az égitest, vagy sem. Igaz, akkor ezt már aligha kérik rajtunk számon.

Figyelmébe ajánljuk

Aki úton van

Amikor 2021 nyarán megjelent Holi, azaz Hegyi Olivér első lemeze, sokan egy újabb izgalmas hazai rapkarrier kezdetét látták az anyagban.

A franciák megértették

Ritkán halljuk az isteneket énekelni. Néhanapján azonban zongoráznak, szájharmonikáznak és még gitároznak is. Legutóbb Párizs elővárosában, Boulogne-Billancourt-ban, a Szajna partján álló La Seine Musicale kulturális központban történt ilyen csoda.

Hitler fürdőkádjában

Lee Miller a múlt század húszas–harmincas éveinek bevállalós top divatmodellje volt, igazi címlaplány, de festette Picasso, fotózta és filmezte Man Ray, utóbbi élt is vele, és mentorálta mint fotóművészt.

Csaló napfény

Igaz, hamis, tény, vélemény, valóság és fikció. Ilyen és ehhez hasonló címkéket sietünk felnyalni a ránk zúduló információhalom darabjaira, hogy a kontroll, a rend illúziójával nyugtassuk magunkat és ne kelljen szembesülnünk vele, hogy nem létezik bizonyosság, csak kellően szűkre húzott nézőpont.