Po garsiojo Plutono skridimo 2015 m. Liepos mėn., NASA erdvėlaivis „New Horizons“ antrą kartą padarė istoriją, kai sumurmėjo tolimiausias kada nors tyrinėtas objektas: 2014 m. MU69.
"Mes užfiksavome rekordą! Niekada anksčiau kosminis laivas nėra tyrinėjęs kažko taip toli", - po skraidymo sakė „New Horizons“ pagrindinis tyrėjas Alanas Sternas. "Aš turiu galvoje, galvok apie tai. Mes esame už milijardo mylių toliau nei Plutonas. Dabar mes eisime toliau į Kuiperio juostą."
Ir Plutonas, ir 2014 m. MU69 yra Kuiperio juostoje, ledinių uolienų, gaubiančių Saulės sistemos išorinius kraštus, kolekcijoje. Manoma, kad šie objektai yra nesugadinti ankstyvosios saulės sistemos pavyzdžiai, išmetami į ribinę zoną per gravitacinę sąveiką su didesniais objektais, kurie išaugtų į planetas. Išnagrinėjus juos, turėtų paaiškėti, kas Saulės sistemoje vyko pirmaisiais jos gyvenimo etapais.
Taip pat žinomas slapyvardžiu Ultima Thule (tariamas TOOL-ie), MU69 buvo pirmasis objektas kosmose, kurį tyrė kosminis laivas, paleistas prieš objekto atradimą.
Už Plutono
Jau 2003 m. Nacionalinės mokslų akademijos atliktas planetų dešimtmečių tyrimas griežtai rekomendavo, kad apsilankymas Plutone apimtų mažus Kuiperio juostos objektus (KBO). Kelių tikslų stebėjimas suteiktų daugiau informacijos apie anksčiau neištirtą saulės sistemos segmentą. „New Horizons“ buvo paleista 2006 m. Su papildomu degalų kiekiu tokiam „flyby“, o jo energijos ir ryšių sistemos yra pasirengusios ilgus metus dirbti atstumu už Plutono orbitos.
2011 m. Misijos mokslininkai panaudojo antžeminius teleskopus, norėdami pradėti ieškoti antrojo taikinio, tačiau „New Horizons“ nepasiekė nė vieno iš šių atradimų. 2014 m. Hablo kosminis teleskopas prisijungė prie paieškos ir nustatė penkis galimus objektus. Vienas iš jų buvo 2014 m. MU69, kuris po jo atradimo buvo pažymėtas 1110113Y po 2014 m. Birželio 26 d., Taip pat vadinamas PT1 („potencialus taikinys 1“) po jo pakilimo į vieną iš dviejų galimų krypčių. 2015 m. Rugpjūčio mėn. „New Horizons“ komanda pasirinko 2014 m. MU69 kaip kitą galimą tikslą.
„2014 m. MU69 yra puikus pasirinkimas, nes būtent senovės KBO, susiformavusio ten, kur dabar skrieja orlaivis, Dekadalio apklausa norėjo, kad mes skristume pro šalį“, - teigiama Sterno pranešime. "Be to, šis KBO kainuoja mažiau degalų, kad būtų pasiektas [nei kiti kandidatai], paliekant daugiau degalų skrydžio metu, pagalbiniam mokslui, ir didesnės degalų atsargos apsaugai nuo nenumatytų."
MU69 yra už maždaug 1 milijardo mylių (1,6 milijardo kilometrų) už Plutono.
2017 m. „New Horizons“ komanda visuomenės informavimo kampanijos metu paprašė visuomenės pasiūlymų dėl KBO slapyvardžio. Galutinis sprendimas „Ultima Thule“ yra viduramžiais vartojamas terminas, reiškiantis „už žinomo pasaulio ribų“. Pravardę pateikė apie 40 skirtingų žmonių, pranešė NASA pareigūnai.
„MU69 yra kitas žmonijos„ Ultima Thule “, - sakė Sternas, kai buvo paskelbtas vardas.
Slapyvardis sukėlė ginčus dėl istorinio nacių pirmtakų naudojimo ir modernaus ekstremistų grupių naudojimo. Vis dėlto „New Horizons“ komanda nusprendė laikytis slapyvardžio, nepaisant galimai neigiamo ryšio.
„Aš ne kartą tai sakiau, manau, kad„ New Horizons “yra neapdorotų tyrinėjimų pavyzdys - vienas geriausių šių laikų pavyzdžių - ir terminas„ Ultima Thule “, kuris yra labai senas, daugelio amžių senas, galbūt per tūkstantis metų, yra puikus tyrinėjimo metas “, - po skraidymo skrydžio sakė Sternas. "Todėl mes jį pasirinkome. Aš sakyčiau, kad vien dėl to, kad kažkada blogi vaikinai kadaise pamėgo tą terminą, mes neleidžiame jiems jo užgrobti."
Prieš musę
Astronomai pasinaudojo trijų skirtingų žvaigždžių pagalba, norėdami ištirti Ultima Thule prieš jam atvykstant. Kai toks objektas, kaip KBO, keliauja tarp Žemės ir žvaigždės, astronomai gali naudoti žvaigždės spindulį tyrinėdami tolimą taikinį, metodą, vadinamą žvaigždžių okupcija. „Ultima Thule“ keliavo tarp Žemės ir kelių skirtingų žvaigždžių - po vieną kiekvieną dieną - 2017 m. Birželio 3 d., Liepos 10 d. Ir liepos 17 d. Kiekvienas įvykis truko maždaug 2 sekundes ir buvo matomas tik iš siauros žemės ir jūros juostos Žemėje.
"Šios pastangos, apimančios šešis mėnesius, tris erdvėlaivius, 24 nešiojamus antžeminius teleskopus ir NASA SOFIA orlaivio observatoriją, buvo pats sudėtingiausias žvaigždžių užtemimas astronomijos istorijoje, bet mes tai padarėme!" Tarė Šernas. "Pirmą kartą mes užfiksavome 2014 m. MU69 formą ir dydį - Kuiperio juostos mokslinį lobį, kurį ištirsime kiek daugiau nei per 17 mėnesių. Dėl šios sėkmės dabar galime planuoti būsimąjį„ flyby "su daug didesniu pasitikėjimu."
Visų trijų 2017 m. Stebėjimų matavimai parodė, kad „Ultima Thule“ neskrido ten, kur tikėtasi. Mažas užtemimas per liepos 10 d. Stebėjimą sujaukė astronomus, nes atrodė, kad MU69 iš tikrųjų buvo du atskiri objektai. Visi rezultatai rodo, kad MU69 nesisuko vien tik kosmose. Astronomai galvojo, kad MU69 gali turėti bent vieną mėnulį ir galėtų priimti dar daugiau natūralių palydovų.
„Tai gali būti kaltininkas“, - sakė Sternas per spaudos konferenciją per 2017 m. Amerikos geofizikos sąjungos (AGU) posėdį. "Tai gali užuomina, kad iš tikrųjų yra palydovų iš MU69 spiečius."
„New Horizons“ komanda patyrė paskutinį „Ultima Thule“ žvilgsnį prieš „New Horizons“ skraidymą. 2018 m. Rugpjūčio 4 d. Iš Žemės buvo matoma galutinė okultacija, matoma tik Senegale ir Kolumbijoje
„Šis okliuzija suteiks mums užuominų apie tai, ko tikėtis„ Ultima Thule “, ir padės patikslinti mūsų„ flyby “planus“, - pranešime teigė „New Horizons“ okuptacijos renginių vedėjas Marcas Buie.
Naujųjų metų išvakarės, kurias reikia prisiminti
2019 m. Sausio 1 d., 12:33 val., EST, „New Horizons“ padarė savo istorinį MUBB skriemulį. Grupės mokslininkai ir inžinieriai susirinko į Johns Hopkins taikomosios fizikos laboratoriją Laurelyje (Merilandas), norėdami paskambinti naujaisiais metais ir nudžiuginti tą akimirką, kai erdvėlaivis garsino KBO. Brianas May, misijos mokslininkas ir pagrindinis grupės „Queen“ gitaristas, išleido naują singlą, skirtą minėti įvykį. Tačiau „Ultima Thule“ yra taip toli, kad niekas tiksliai nežinojo, ar misija sėkmingai baigė skraidymą, kol nepraėjo beveik 10 valandų.
Skraidymo metu „New Horizons“ praleido „Ultima Thule“ maždaug 2 000 mylių (3540 km) atstumu, kuris buvo 5 800 mylių (9 300 km) arčiau, nei skrido Plutonas.
Po skraidymo NASA išleido pirmąsias išspręstas Ultima Thule nuotraukas, kurios atskleidė, kad 21 mylios ilgio (33 km) objektas yra sudarytas iš dviejų maždaug sferinių skilčių. Pora yra tvirtai sujungta prie kaklo, kur medžiaga šviečia ryškiau nei išilgai objekto.
„Tai sniego senelis, jei tai visai kas nors“, - sakė Sternas, kai buvo paleistas pirmasis spalvotas vaizdas.
Komanda nusprendė didžiausią skiltį vadinti „Ultima“ ir mažiausią „Thule“. Abi skiltys atrodo raudonos, greičiausiai dėl spalvos pasikeitimo, atsirandančio dėl radiacijos kosmose, teigė tyrėjai. Pora greičiausiai prasidėjo kaip du atskiri objektai, kurie pamažu susidėjo ir juda mažiau nei mylią per valandą.
„Jei tokiu greičiu susidūrėte su kitu automobiliu, galite net nesivarginti užpildyti draudimo formų“, - skraidymo metu sakė Jeffas Moore'as, „New Horizons“ tyrėjas iš NASA Ames tyrimų centro Kalifornijoje.
„Ultima Thule“ yra viena iš gausybės objektų, užpildžiusių Kuiperio juostą. Galų gale panaši medžiaga sujungta siekiant sukurti mėnulius ir planetas. „New Horizons“ KBO vaizdai padės pateikti įžvalgą, kaip tie kūriniai susiformavo formuojant Saulės sistemą.
„Mes manome, kad tai, ką mes žiūrime, yra galbūt pats primityviausias objektas, kurį dar matė bet kuris erdvėlaivis, ir tai gali atstovauti objektų klasei, tai yra seniausi ir primityviausi objektai, kuriuos galima pamatyti bet kurioje dabartinės saulės sistemos vietoje. “, - sakė Moore'as.
Toli
Kol „New Horizons“ nepasiekė savo antrojo tikslo, „Ultima Thule“ detales buvo sunku išsiaiškinti net per Hablo kosminio teleskopo objektyvą. Mažytis objektas yra mažesnis nei 1 procentas Plutono dydžio, todėl „New Horizons“ iš arti žvilgsnis buvo toks svarbus.
„Yra tiek daug, kad galime pasimokyti iš arti vykstančių erdvėlaivių stebėjimų, ko niekada neišmoksime iš Žemės, kaip Plutono lakūnas parodė taip įspūdingai“, - pranešime teigė „New Horizons“ mokslo komandos narys Johnas Spenceris.
"Išsamūs vaizdai ir kiti duomenys, kuriuos„ New Horizons "galėtų gauti iš KBO lėktuvo, pakeis mūsų supratimą apie Kuiperio juostą ir KBO."
„New Horizons“ savo pirmąjį „Ultima Thule“ atvaizdą užfiksavo 2018 m. Rugpjūčio mėn., Per pirmąjį bandymą, dar būdamas už daugiau nei 100 milijonų mylių (170 mln. Km). Tuo metu taikinys liko vienas iš kelių taškų tarp žvaigždžių lauko.
Net ir uždarius „Ultima Thule“ erdvėlaivį, objektą buvo sunku iššifruoti, tačiau neįprastas signalas užsiminė apie jo neryškią formą ir sukimosi kampą. Net valandomis prieš istorinį įvykį „Ultima Thule“ atsisakė atskleisti daugelį savo paslapčių. KBO liko neišspręstas ir vos užpildė dviejų pikselių vertės vaizdus. Dėl tuometinės mįslingos formos Spenceris galėjo pasakyti tik tiek: „Mes žinome, kad ji nėra apvali“.
Tik po skrydžio kai kurios paslaptys buvo galutinai išspręstos. Paaiškėjo, kad KBO sukasi panašiai kaip į erdvėlaivį nukreiptos laikrodžio rankos - paslaptis, kuri buvo išspręsta tik prieš pat skraidymą. Artimas susitikimas parodė maždaug 15 valandų rotacijos periodą.
„New Horizons“ prireiks 20 mėnesių, kad jos duomenys būtų atsiųsti atgal į Žemę. Mokslininkai metų metus imsis duomenų, norėdami sužinoti kuo daugiau apie Kuiperio juostą.
Ir tikėtina, kad „New Horizons“ gana ilgai nenustos ieškoti informacijos apie Kuiperio juostą. Erdvėlaiviui turėtų pakakti degalų aplankyti kitą KBO. Anot Sterno, Nauji horizontai bus pastatytuose Kuiperiuose iki 2027 ar 2028 metų.
„Būtų kvaila neieškoti kito tikslo“, - sakė Sternas.
Papildomi resursai:
- NASA 2014 m. MU69 internetinis puslapis
- NASA „New Horizons“ misijos puslapis
- Pagrindinio tyrėjo Alano Sterno misijos dienoraštis