Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem i 17 stycznia swój lot w kierunku Plutona rozpocznie sonda New Horizons, to gdy ten numer PK znajdzie się w sprzedaży, pojazd będzie już daleko za Księżycem. Misja ma wyjaśnić wiele tajemnic tej zimnej, mrocznej, najmniejszej i najbardziej oddalonej od Słońca planety naszego układu.
Stworzona przez NASA nieduża, bo ważąca niewiele ponad 450 kg sonda wielkości fortepianu zostanie wyniesiona w kosmos przez największą amerykańską rakietę nośną Atlas V. Po oddzieleniu się od rakiety i uruchomieniu napędu nuklearnego wyruszy w mierzącą 6,4 miliarda kilometrów podróż do Plutona. Za trzynaście miesięcy dotrze w okolice Jowisza. Zbada go i przeszuka te obszary planety, których nie zdołała obejrzeć poprzednia sonda Galileo. Potem posłuży się jej siłą grawitacyjną niczym trampoliną do dalszego lotu. Swój główny cel osiągnie dopiero w 2015 r.
Przewoźnik umarłych
O Plutonie wiemy niewiele. Został odkryty w 1930 r. przez Amerykanina Clyde’a W. Tombaugha. Ma zaledwie 0,0021 masy Ziemi. Jest nawet mniejszy od naszego Księżyca. Jego atmosfera składa się z azotu i etanu. Panuje na nim ekstremalnie niska temperatura – minus 229 stopni Celsjusza. Porusza się w kierunku przeciwnym do pozostałych planet i obiega Słońca raz na 248 lat. Pluton ma trzy naturalne księżyce, w tym największego Charona. Imię to nosił mitologiczny przewoźnik do krainy umarłych, dobrze więc odzwierciedla ono mroczne i pełne tajemnic miejsce. Charon został odkryty w roku 1978 r. (dwa pozostałe satelity dopiero w ubiegłym roku). Jego średnica sięga połowy rozmiarów Plutona. Oba obiekty krążą wokół wspólnego środka masy. W najnowszym numerze czasopisma „Nature” opublikowano wyniki badań przeprowadzonych pół roku temu podczas przejścia Charona na tle odległej gwiazdy UCAC2 26257135. Umożliwiło to dokładne pomiary jego rozmiarów i oceny szans na istnienie atmosfery. Badania prowadziły dwie niezależne grupy naukowców. Według ich szacunków satelita ma nieco ponad 600 km średnicy i gęstość 1,7 g na centymetr sześcienny. Oba zespoły wykazały, że Charon nie posiada żadnej gazowej otoczki.
Dziesiąta planeta
Po dokładnym przyjrzeniu się Plutonowi i jego księżycom sonda poleci jeszcze dalej, by zbadać inne obiekty krążące w najbardziej oddalonej od Słońca części naszego układu planetarnego, czyli w pasie Kuipera. Miejsce to, pełne kosmicznego gruzu, większych i mniejszych lodowo-skalistych obiektów, zalicza się do trzeciej, najdalszej sfery Układu Słonecznego. Istnienie pasa przewidział w 1950 r. Amerykanin Gerard Kuiper. Podobny pierścień dostrzeżono także wokół znajdującej się relatywnie blisko Ziemi gwiazdy Fomalhaut, jednej z najjaśniejszych gwiazd półkuli południowej. Zdaniem naukowców, obszarów takich jest w kosmosie dużo, podobnie jak planet pozasłonecznych, których odkryto już ponad sto. Pierwszą planetoidę w pasie Kuipera odkryto dopiero w 1992 r. Obecnie naliczyliśmy się ich ok. tysiąca. Niektóre z nich są całkiem duże. Np. odkryty w ubiegłym roku obiekt 2003UB313 ma prawdopodobnie rozmiary Plutona albo nawet większe. Jego pełen okres obiegu wokół Słońca wynosi ok. 560 lat. Obiekt został nawet przez niektórych okrzyknięty dziesiątą planetą Układu Słonecznego. Podniosły się jednak i przeciwne głosy, by zamiast kolejne, nowo odkryte duże obiekty z pasa Kuipera zaliczać w poczet planet, pozbawić tego tytułu Plutona. Póki jednak sytuacja się nie wyjaśni do końca, nazewnictwo pozostaje bez zmian.
Gwiezdny pył
Na 15 stycznia br. przewidziany jest powrót na Ziemię sondy Stardust. Wystrzelono ją w 1999 r., a pięć lat później dotarła do komety Wild 2. Sonda przeleciała zaledwie 236 km od jądra komety. Przesłała na Ziemię jego dokładne zdjęcia. Oczom zdumionych naukowców ukazały się obecne na powierzchni iglice wysokie na 100 metrów, kratery i głębokie zapadliny. Największy krater ma jedną piątą średnicy całej pięciokilometrowej bryły. Sonda zbierała drobiny pyłu wyrzucone z jądra komety. Po dotarciu na Ziemię zebrane próbki zostaną poddane dokładnym badaniom. Będą to pierwsze cząstki innego ciała kosmicznego – sprowadzone na Ziemię od czasów misji Apollo – które dostarczyły próbek gruntu księżycowego. Oba wydarzenia: zarówno misja do Plutona, jak i analiza próbek sondy Stardust z pewnością rzucą nowe światło na początki formowania się naszego układu planetarnego. Nowe Horyzonty to pierwsza z planowanych misji do odległych planet Układu Słonecznego w ramach programu Nowe Granice. Przygotowanie jej kosztowało NASA ponad 650 mln USD. Sonda zakończy swą działalność około roku 2022. Nigdy nie wróci na Ziemię, tylko odleci w przepastny kosmos.
Siedmiu wspaniałych
Instrumenty badawcze sondy będą miały za zadanie zbadanie m.in. składu atmosfery Plutona, zmian, jakie w niej zachodzą, gdy planeta zmniejsza swą odległość od Słońca, sporządzenie mapy powierzchni i rzeźby terenu. Instrumentarium badawcze sondy składa się z siedmiu elementów:
Ralph – kamera na światło widzialne i podczerwone, która umożliwi wykonanie kolorowej mapy powierzchni Plutona, a także zbada jej skład
Alice – spektrometr ultrafioletowy do analizy składu i struktury atmosfery
REX – (Radio Science EXperiment) radiometr, który również będzie badał atmosferę, a także dokładnie zmierzy jej temperaturę
LORRI – (Long Range Reconnaissance Imager) kamera teleskopowa wysokiej rozdzielczości, która przeprowadzi badania geologiczne
SWAP – (Solar Wind Around Pluto) spektrometr do mierzenia naładowanych cząstek wiatru słonecznego w pobliżu Plutona, co pozwoli określić m.in. zmiany atmosfery pod wpływem Słońca
PEPSSI – (Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation) spektrometr badający atomy uciekające z atmosfery Plutona
SDC – (Student Dust Counter) urządzenie zbudowane przez studentów będzie mierzyć pył kosmiczny w czasie lotu sondy, co umożliwi dokładniejsze zbadanie przestrzeni międzyplanetarnej