Посмотрите любую книгу о нашей Солнечной системе, и вы увидите красивые фотографии всех планет - кроме одной. Плутон - последнее препятствие, показывающее лишь несколько нечетких пикселей даже в самых мощных наземных и космических телескопах. Но с запуском New Horizons в январе, который должен прибыть в Плутон через 9 лет, мы на один шаг ближе к завершению нашей планетарной коллекции - и отвечаем на некоторые большие научные вопросы о природе объектов в поясе Койпера. Алан Стерн - исполнительный директор Отделения космической науки и техники Юго-Западного научно-исследовательского института. Он главный исследователь New Horizon.
Послушайте интервью: новые горизонты (4,5 МБ)
Или подписаться на подкаст: universetoday.com/audio.xml
Фрейзер: Поздравляю с запуском новых горизонтов. Это должно быть большим облегчением.
Алан Стерн: Да, это замечательно, когда по дороге летают космические корабли.
Фрейзер: Значит, у тебя впереди 9 лет, пока ты не достигнешь Плутона. Можете ли вы описать путь, по которому пойдет космический корабль, и что вы можете увидеть на этом пути?
Стерн: Конечно, могу. Во-первых, это легко запомнить, у нас есть 9 лет на пути к девятой планете. Наша траектория ведет нас сначала к Юпитеру для помощи гравитации. И у нас будет самый близкий подход к Юпитеру 28 февраля следующего года, 2007. После этого у нас есть длинный берег к Плутону. Около 8 лет стоит. И тогда мы начнем встречу в первые месяцы 2015 года.
Фрейзер: Теперь, насколько я понимаю, вы просто собираетесь пройти мимо Плутона, получить несколько фотографий в пути, но вы определенно не сможете остаться здесь.
Стерн: Ну, у нас долгая встреча. Приблизительно 150 дней наблюдений за системой на входе. И затем мы также сделаем некоторые наблюдения на выходе. У нас есть 7 научных инструментов, так что это будет довольно интенсивный курс наблюдений. Я думаю, что это было бы коротким, если бы я охарактеризовал его как несколько фотографий Плутона.
Фрейзер: И ты тоже сможешь пролететь над его луной?
Стерн: Ну, вы знаете, у Плутона 3 луны. Мы летим через систему Плутона Харона с очень специфическим таргетингом, потому что есть определенные события, которые мы хотим осуществить. Как будто мы хотим, чтобы Солнце взошло и село, чтобы мы могли изучать атмосферу Плутона; и заставить Землю подняться и установить по тем же причинам - как для Плутона, так и для Харона. И поэтому, когда мы проходим через систему, все наши самые близкие расстояния подхода устанавливаются этими ограничениями. Но у нас есть очень хорошие телескопические камеры, и они будут изучать Плутон, его 3 известные спутники и любые другие спутники, которые мы найдем в период с настоящего момента до 2015 года.
Фрейзер: И я думаю, что одна из захватывающих частей для многих людей - это просто увидеть это на фотографиях вблизи, потому что сейчас все, что вы видите, это размытые пиксели от Хаббла. Но просто получить красивые картинки - это еще не все. Какую науку вы извлечете из этой миссии?
Стерн: Ну, совсем немного. Во-первых, это первое исследование совершенно нового типа объектов - так называемых ледяных карликовых планет. И поэтому наши цели очень широки. Для отображения Плутона и всех объектов Плутона в системе. Чтобы отобразить состав поверхности так, чтобы для каждого пикселя у нас был спектр, чтобы определить, из чего сделаны вещи. И оценить структуру и состав атмосферы Плутона. Это наши 3 основные цели. У нас есть около десятка других. Но в отличие от таких миссий, как Cassini или Mars Reconnaissance Orbiter, где мы возвращаемся к цели, которую мы посетили в прошлом несколько раз, на этот раз это настоящее исследование впервые, поэтому наши цели в большей степени связаны с наборами данных, которые мы хотим собрать, и конкретные ответы мы отвечаем. Мы ожидаем удивления при переходе к объекту нового типа; это всегда было историей в этом типе исследования планет.
Фрейзер: Ну, я думаю, в этом дело. Каждая миссия имеет тенденцию придумывать сюрпризы. Очевидно, вы не знаете, что вас удивит, но есть ли у вас какие-то догадки по поводу того, что вы могли бы узнать?
Стерн: Нам очень интересно узнать структуру атмосферы Плутона; какова его доминирующая составляющая. Мы думаем, что знаем с нуля, но мы не уверены. У нас есть гипотеза, что поверхность Плутона будет молодой, потому что атмосфера быстро уходит. Это убрало древние ландшафты, сбежав в космос. Могут быть некоторые доказательства того, что Плутон внутренне активен, поэтому мы будем искать доказательства этого. Например, в виде гейзеров или вулканов; недавние тектонические особенности или потоки. Точно так же на самой большой луне Плутона, Хароне, мы будем искать древние ландшафты; мы собираемся посчитать кратеры, которые рассказывают нам историю древнего пояса Койпера. И мы собираемся посмотреть, не найдем ли мы гидраты аммония, которые были обнаружены при, к сожалению, мучительно низком отношении сигнал-шум наземными наблюдателями. Но это многое скажет о маленьких мирах.
Фрейзер: Я недавно слышал, что Плутон холоднее, чем ожидали люди. Этот Харон на самом деле теплее. Сможете ли вы сделать что-нибудь по этому поводу?
Стерн: Я скажу пару слов об этом, потому что я видел это в прессе. На самом деле это неверная история, именно этот результат был получен в 1990-х годах двумя группами, опубликованными в журналах Science и Astronomical Journal. Итак, я думаю, что пресс-релиз был ошибочным. Эти результаты были получены около 12 лет назад.
Фрейзер: не новый ... хорошо.
Стерн: Это правильно, Плутон холоднее, чем Харон. Это не холоднее, чем ожидалось, потому что мы ожидали с начала 1990-х годов. Плутон как раз та температура, которая была найдена.
Фрейзер: Правильно, но я предполагаю, что гипотеза заключается в том, что Харон, Луна Плутона, является результатом того, что большой объект врезался в Плутон и превратил его в Луну, подобную нашей собственной Луне.
Стерн: Правильно, но это никак не связано с температурой поверхности.
Фрейзер: Как только космический корабль пройдет мимо Плутона и уйдет, куда ты хочешь идти дальше?
Стерн: Ну, наша вторичная цель миссии, и для многих ученых, главная цель миссии - видеть объекты пояса Койпера; строительные блоки, из которых были сделаны Плутон и Харон. Итак, наш план состоит в том, чтобы перейти на один или два, или, возможно, даже больше объектов пояса Койпера в последующие годы после столкновения с Плутоном, когда мы продвинемся дальше в транснептуновом регионе.
Фрейзер: И я думаю, это расскажет вам, как Плутон может быть похож или отличаться от этих объектов.
Стерн: Точно, мы хотим посмотреть и понять состав этих тел, узнать их историю и посмотреть, есть ли у них атмосфера, природа малых спутников вокруг них. Подсчитайте кратеры на их поверхностях, чтобы сравнить их с бомбардировкой Плутона, и понять прирост этих тел.
Фрейзер: И если бы у вас было больше времени для более длительной миссии или более продвинутой технологии, которую вы могли бы внедрить в космический корабль, более мощные двигатели, что бы вы хотели добавить в миссию, если бы у вас было больше бюджета?
Стерн: У меня на самом деле нет никаких мыслей о толчке и других фантастических приземлениях. Мы построили миссию, когда могли, и, конечно, в будущие десятилетия или столетия, вы всегда могли это сделать, но пришло время выполнить миссию Плутона. Вы должны построить его с использованием лучших доступных технологий. Если космический полет, как правило, касается реальных технических проблем, если у вас есть ограничения по бюджету, времени, массе, которые вы можете отправить, и тому подобное. Но если бы мы могли приостановить всякое убеждение и убрать их, нам было бы очень приятно, если бы мы использовали длинноволновый инфракрасный спектрометр, поэтому мы могли бы искать такие вещи, как оксиды серы на поверхности Плутона и других телах, которые мы пролететь мимо. Возможно, магнитометр тоже.
