juni 2015

I min barndoms astronomibøker fra 1970-tallet var det en idé som fascinerte mer enn de fleste: Ideen om en «The Grand Tour» gjennom Solsystemet. Romforskeren Gary Flandro hadde 1964 gjort oppmerksom på at de ytre planetene – Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun og Pluto – de kommende tiårene ville stå på rekke og rad på en slik måte at det ville være mulig å besøke dem alle med bare to romsonder. En tilsvarende mulighet ville ikke by seg igjen på 175 år.

Flandros opprinnelige Grand Tour-konsept, som blant annet krevde fire romsonder for å sikre seg mot teknisk svikt underveis, ble ikke realisert. Men mange av ideene ble tatt med videre i planleggingen av Voyager-prosjektet. De to Voyager-sondene var opprinnelig bare ment å fly forbi Jupiter og Saturn, men Voyager 2 fikk isteden i oppdrag å besøke Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun.

Voyager 1 og 2 utforsket det ytre Solsystemet fra 1977 til 1989, og ga oss bl.a. de eneste nærbildene vi har av Uranus og Neptun. De er fremdeles i drift, langt utenfor Plutos bane. (Kilde: NASA/JPL)

Les mer »Hvorfor NASA valgte å ikke ta nærbilder av Pluto i 1986

LORRI-originalbilde: Slik ser Pluto/Charon ut i kameraets synsfelt nå (Kilde: NASA/JPL)

Forstørret, ikke bildebehandlet utsnitt av det øverste bildet (Kilde: NASA/JPL)

Bilder som de to over kan finnes på prosjektets LORRI-bildenettside, der ubearbeidede råbilder fra langdistansekameraet LORRI legges ut fortløpende. Det mest interessante med bildet over er at vi nå for første gang kan se tydelige landskapstrekk på Pluto og Charon uten noen form for bildebehandling. Vi kommer til å ha mange nye landskapstrekk som trenger navn om noen uker!

Bilder fra langdistansekameraet LORRI viser stadig flere detaljer på Plutos overflate. Det er fremdeles for tidlig til at de kan identifiseres, enn si navngis. Men vi kan allerede nå si at Pluto har en overflate med store og små strukturer – noe som igjen tyder på en ganske variert geologi.

Det samme kan tydeligvis også sies om den største månen, Charon. Jamfør bildet nedenfor, som er bildebehandlet for å få fram detaljer.

Den animerte GIFen under er tatt av Erik Sundheim fra Kanariøyene for noen dager siden. Pluto står så lavt på himmelen i stjernebildet Skytten (Sagittarius) at planeten bare delvis er synlig fra Norge, og så svakt som den lyser på himmelen ville den uansett forsvinne mot den lyse sommernattshimmelen. Klikk på bildet for å se animasjonen.

Selv under optimale forhold vil du uansett ikke kunne se Pluto med noe annet enn et ganske stort amatørteleskop. Himmellegemers lysstyrke måles i magnitude, en omvendt skala der de sterkeste stjernene på nattehimmelen ligger mellom -1,4 og 1, mens de svakeste stjernene du kan se med det blotte øye har magnitude 6,5.

Plutos magnitude er for tiden 14, noe som gjør den åtte hundre ganger mer lyssvak enn de svakeste stjernene du kan se med blotte øyet. Langt over én million av Melkeveiens stjerner lyser sterkere på himmelen, så å finne den bitte lille lysprikken i stjernemylderet er en krevende jobb – det er da også grunnen til at kloden ikke ble oppdaget før i 1930.

Denne videoen ble nylig sluppet av National Space Society i USA som en «teaser trailer» før passasjen neste måned. Videoen tar oss med på en historisk ferd gjennom utforskningen av Solsystet, og minner oss om at New Horizons på mange måter er slutten på en fase i utforskningen av verdensrommet. Alle planeter (og eksplaneter) vil med dette være besøkt, og foran oss ligger Kuiper-beltet, Oort-skyen og stjernene.

Regissøren av videoen over er føvrig Eric Wernquist, som fikk stor oppmerksomhet for en tid tilbake for den vakre kortfilmen «Wanderers», som tar for seg fremtidens utforskning av verdensrommet.

Videoen over er en kjapp presentasjon av passasjen om 29 dager, presentert av to av prosjektforskerne. Det mest slående ved presentasjonen er hvor kort tid «New Horizons»-teamet har på seg. Høyoppløselige bilder og målinger nær planeten vil bli tatt fra tre timer før passasjen og noen timer etter. Etter ni og et halvt år år i rommet varer passasjen ikke mer enn fem-seks timer!

Årsaken til hastverket er at sonden ikke kan bremse ned ved Pluto er at den i utgangspunktet fikk høy fart for å komme fortere frem. Etter oppskytningen i 2006 hadde sonden en hastighet på nesten 60 000 km/t, som er rekord for et menneskeskapt objekt. Da den noen år senere passerte Jupiter på vei utover , fikk den «drahjelp» av kjempeplanetens gravitasjon og økte farten ytterligere.

Når New Horizons flyr forbi den 14. juli, er hastigheten i forhold til Pluto-systemet fremdeles nesten 50 000 km/t. Skulle man bremse sonden ned såpass at Plutos svake tyngekraft kunne fange den inn, måtte man frakte rundt tusen ganger mer brennstoff enn det som er ombord nå. Teknisk mulig, men helt hinsides bevilgningene NASA fikk til prosjektet.

Å kunne sirkle rundt Pluto og månene i måneder og år (Cassini-sonden har nå kretset rundt Saturn i 11 år!) hadde vært å foretrekke. Men aldri så galt at det ikke er godt for noe. Den høye hastigheten gjør at New Horizons vil kunne nå fram til andre objekter lengre ute enn Pluto før kjernekraftbatteriet tar kvelden. Ferden er altså ikke ferdig den 14. juli – den har bare såvidt begynt!

Igår slapp NASA nok et sett med Pluto-bilder tatt av «New Horizons»-sonden med langdistansekameraet LORRI. Bildene viser det som uomtvistelig er lyse og mørke områder på Pluto, og den animerte versjonen nederst på siden viser hvordan de roterer med kloden i løpet av den seks dager lange Pluto-dagen.

Kilde: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

Kilde: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

Denne siden gjør det lett å finne ut. Nedenstående bilde ble generert på siden, og forteller alt man trenger å vite.

Den 5. juni rett før kl. 0900 befant «New Horizons» seg 46,5 millioner km fra Pluto og 4,7 milliarder kilometer fra Jorda, hvilket vil si at signalene fra sonden bruker 4 timer og 24 minutter på nå frem til oss.

Hastigheten inn mot Pluto er nå over 13 kilometer i sekundet, det vil si nærmere 50 000 kilometer i timen. Det i sin tur forteller oss at «New Horizons» ikke vil oppholde seg lenge nær Pluto. I løpet av noen timer er det hele over.

Denne uken ble det publisert en ny artikkel om Plutos fire små måner i tidsskriftet Nature, melder amerikanske medier. I artikkelen presenterer forskere resultatet av analyser av bilder av de fire små Pluto-månene Nix, Hydra, Kerberos og Styx tatt med Hubble-romteleskopet, og mye tyder på at «New Horizons» vil se merkelige ting når den får månene på kloss hold.

Hubble-bildene er tatt i forbindelse med planleggingen av passasjen til «New Horizons», og var det som i sin tid førte til oppdagelsen av de fire små Pluto-månene mellom 2005 og 2012. Observasjonene viser at månene ikke er større enn 60 kilometer i diameter, og de kan være langt mindre. Variasjoner i lysstyrken til Nix og Hydra tyder på at de er avlange eller potetformede – noe som forsåvidt er normalt for så små kloder.

Det som er mer uvanlig, er måten minst en av dem roterer rundt sin egen akse på. Mens Charon er som måner flest og snurrer rundt en tenkt rotasjonsakse som alltid peker i samme retning, virrer rotasjonsaksen til Nix rundt slik video-simuleringen nedenfor viser. Av og til tipper månen helt over, slik at nordpol og sydpol bytter plass. Dette kalles for «kaotisk rotasjon», et fenomen som ellers er kjent fra Saturn-månen Hyperion.

NASA-simulering av Nix’ rotasjon

Årsaken er sannsynligvis påvirkning fra tyngekraften til Pluto og den store månen Charon. Forskerne understreker at det kun er rotasjonen rundt egen akse som er kaotisk, ikke bevegelsen rundt Pluto. De fire små månene går jevnt og forutsigbart rundt Pluto, og vil ikke representere noen fare for «New Horizons».

Banene deres er forøvrig så regelmessige og tette at forskerne bak artikkelen ikke regner med å finne nye måner mellom de eksisterende månebanene. Blir det funnet nye måner vil de ligge innenfor Charon eller utenfor Hydras. Om de har rett, vil vi få vite i løpet av halvannen måned!

For hver dag som går kommer «New Horizons» 1,2 millioner kilometer nærmere Pluto. De siste bildene fra sonden som ble offentliggjort stammer fra 12. mai, så hvorfor har vi ikke sett nye bilder siden den gang? Ingen nye bilder på flere uker – fungerer alt som det skal der ute?

Kortsvaret er: Joda, alt er som det skal være. Et litt lengre svar gis av Planetary Societys blogger Emily Lakdawalla (som forøvrig besøkte Norge ifjor høst), som kjenner «New Horizons»-prosjektet godt og har løpende kontakt med forskerteamet. I sin grundige oversikt over hva vi kan vente å ta imot fra sonden og når det vil skje, peker hun blant annet på følgende:Les mer »Når kan vi forvente å se nye bilder fra Pluto?