شمارش معکوس برای گذر از کنار پلوتو

نیوهورایزنز از سریع‌ترین فضاپیماهایی است که تا امروز راهی فضای ماورای جو شده است. به گونه‌ای که در طول مأموریت با میانگین سرعت 59 هزار کیلومتر بر ساعت (5‌/‌16 کیلومتر بر ثانیه) در راه بوده و اکنون قریب به چهار میلیارد و 770 میلیون کیلومتر از زمین فاصله دارد. خواندن این اعداد نجومی شاید کار آسانی باشد؛ ولی وقتی بدانید سرعت نیوهورایزنز آن قدر زیاد است که با آن می‌توانید فاصله تهران تا مشهد را در کمتر از یک دقیقه طی کنید یا این که بدانید فاصله نیوهورایزنز تا زمین حدود پنج میلیون برابر فاصله تهران ـ مشهد است، آن وقت است که دود از کله‌ آدمی بلند می‌شود و به شاهکار مهندسان و دانشمندان مأموریت نیوهورایزنز در طراحی و هدایت چنین مأموریتی پی می‌بریم. حالا بعدازظهر فردا قرار است نزدیک‌ترین پرواز کنار گذر (Flyby) از 12 هزار و 500 کیلومتری سطح خرده سیاره پلوتو با سرعت 49 هزار و 600 کیلومتر بر ساعت انجام شود تا ضمن ارسال بی‌نظیرترین تصاویر از این خرده سیاره اسرارآمیز به زمین، یکی از مهم‌ترین نقاط عطف این مأموریت با موفقیت پشت سر گذاشته شود.

فضاپیمای نیوهورایزنز در یک نگاه

انرژی فضاپیمای 478 کیلوگرمی نیوهورایزنز را رآکتوری بسیار کوچک با سوخت هسته‌ای ناشی از ایزوتوپ پلوتونیم 238 تأمین می‌کند؛ روش مطمئنی که در فضاپیماهای معروف دیگری همچون وویجرها و کنجکاوی نیز پیش از این امتحان خود را پس داده است. با این حال برای صرفه‌جویی در مصرف سوخت تا چندی پیش ابزارهای فضاپیما خاموش بود تا هنگامی که فضاپیما به فاصله 114 میلیون کیلومتری از پلوتو رسید، برای انجام آخرین تصحیح‌ها در مسیر و آغاز تصویربرداری از راه دور ابزارها روشن و به حالت آماده به کار درآمدند. راهکار دیگر برای مدیریت مصرف انرژی این بوده است که همه ابزارهای فضاپیما همزمان با هم فعال نباشند.هفت ابزار علمی سوار بر فضاپیمای نیوهورایزنز عازم دنیاهای دوردست منظومه شمسی شده که عبارت است از سه نوع ابزار اپتیکی و تصویربرداری، دو ابزار برای سنجش پلاسما، یک سنجنده ویژه ذرات غبار و یک ابزار برای مطالعه در طول موج‌های رادیویی. این ابزارها در گذر فردا از نزدیکی پلوتو با تمام قدرت مشغول جمع‌آوری اطلاعات خواهند بود.

قطع ارتباط با زمین در دقیقه 90

در حالی که داستان سفر نیوهورایزنز به اوج خود رسیده و همه چشم به تصاویری دوخته‌اند که قرار است از دیدار نزدیک این فضاپیما با پلوتو در ساعت 16 و 19 دقیقه و 57 ثانیه فردا سه‌شنبه بیست و سوم تیر به وقت ایران به زمین مخابره شود، ناگهان یکشنبه هفته گذشته (14 تیر) مدیران مأموریت نیوهورایزنز از بروز مشکل فنی و قطع ارتباط با فضاپیما خبر دادند. به این ترتیب که سامانه خلبان خودکار به وجود اشکالی در سامانه رایانه‌ای پی برد و در این حالت فضاپیما ضمن قرار گرفتن در وضعیت امن، ارسال اطلاعات به زمین برای یافتن راه‌حل مشکل را آغاز کرد. خوشبختانه خیلی زود مشکل برطرف شد و در حالی که می‌رفت تا تلاش 10 ساله دانشمندان ناسا نقش بر آب شود، خبر برطرف شدن ایراد زمان‌بندی در دستورات متوالی فضاپیما که موجب به وجود آمدن اشکالاتی شده بود منتشر شد تا نیوهورایزنز دوباره به مأموریت بازگردد.

چشم‌ انتظاری سخت است و تیم دانشمندانی که در طول سفر نیوهورایزنز تا پلوتو ده سال پیر شده‌اند، در این ساعات لحظات نفسگیری را پشت سر می‌گذارند. انتظار وقتی سخت‌تر می‌شود که بدانیم به علت فاصله بسیار زیاد ناچاریم 9 ساعت دیگر هم صبر کنیم تا اطلاعاتی که با سرعت غیرقابل تصور 300 هزار کیلومتر در ثانیه راهی سیاره ما هستند در ایستگاه زمینی دریافت شود!

گمانه‌زنی‌ها بر اساس آخرین تصاویر دریافتی

تا لحظه تنظیم این مقاله پیش از چاپ، تصاویر به نسبت واضحی در زمین دریافت شده است.

با این حال کیفیت تصاویری که امروز و فردا منتشر می‌شود به علت نزدیک‌تر شدن فضاپیما به سطح سیاره صدها برابر بهتر خواهد شد.

سطح پلوتو در حالی که پوشیده از مناطق تیره و روشن دیده می‌شود، در کارن فقط یک ناحیه تیره دیده می‌شود و سایر نقاط رنگ خاکستری یکدستی دارند. جنس پلوتو بیشتر از سنگ است و یخ کمتری دارد، در حالی که نسبت سنگ و یخ آب در کارن تقریبا برابر است. برخی دانشمندان می‌گویند ممکن است در نواحی روشن سطح پلوتو موادی از جنس متان، نیتروژن و آمونیاک بتازگی یخ زده‌ و تجمع کرده و روی سطح نشسته باشند. این در حالی است که در قمر کارن فقط یک ناحیه به نسبت تاریک در سطح یکدست خاکستری رنگ جلوه می‌کند و خبری از رنگ قرمز نیست. همین موضوع به همراه کوچک‌تر بودن اندازه کارن، مشخص کردن جزئیات در سطح این قمر را دشوارتر کرده است.

دانشمندان می‌گویند پلوتو و کارن احتمالا چند میلیارد سال پیش در نتیجه یک برخورد بزرگ تشکیل شده‌اند؛ با وجود این که پلوتو جو قابل توجهی دارد، کارن فاقد جو است. این دو جرم میلیاردها سال به گرد یکدیگر چرخیده‌اند و با این حال تفاوت‌های بنیادینی با هم دارند. در تصاویر جدید نقاط به نسبت روشنی در سطح کارن دیده می‌شود که برخی دانشمندان آنها را نتیجه برخورد شهابسنگ‌ها با سطح این قمر می‌دانند.

اینها عمده‌ترین چیزهایی است که فعلا از پلوتو و کارن می‌دانیم. ‌ امروز و فردا دید ما از پلوتو به مدد تصاویر و داده‌هایی که دوربین‌ها و سنجنده‌های نیوهورایزنز به زمین ارسال می‌کنند قطعا دگرگون خواهد شد.

در این بین درست است که پاسخ بسیاری از سوال‌ها را خواهیم فهمید، اما مثل همیشه سوالات بیشتری برای ادامه مسیر کنجکاوی ما را غلغلک خواهد داد.

چرا پلوتو از دسته سیاره‌ها اخراج شد؟

در اواخر سال 1385 اتحادیه‌ بین‌المللی نجوم در دسته‌بندی جدید اجرام منظومه‌ شمسی پلوتو را از فهرست سیاره‌ها خارج و در رده خرده سیاره‌ها طبقه‌بندی کرد. کشف اجرام جدید شبیه پلوتو و متفاوت از دیگر سیاره‌ها در دوردست‌های منظومه شمسی از دلایل مهم این دسته‌بندی جدید بوده است. اتحادیه‌ بین‌المللی نجوم تعریف جدیدی برای سیاره‌ها ارائه کرد که بر اساس آن جسمی سیاره است که این سه شرط را همزمان داشته باشد: الف) در مداری به دور خورشید بچرخد. ب) جرم کافی داشته باشد تا در اثر نیروی گرانش خود به شکل تقریبا کروی دربیاید. ج) باید بتواند به کمک نیروی گرانش خود اجرام کوچک در همسایگی مدارش را تمیز و جذب خود کرده باشد. به این ترتیب پلوتو هر چند حائز دو شرط اول بود، اما به دلیل نداشتن شرط سوم به همراه دیگر اجرام مشابه‌اش در منظومه شمسی در کمربند کوئی‌پر در دسته خرده سیاره‌ها طبقه‌بندی شد. امروزه پلوتو، اِریس، ماکی ماکی و هائومیا به همراه سرس که پیشتر در فهرست سیارک‌ها طبقه‌بندی می‌شد، پنج خرده سیاره منظومه شمسی محسوب می‌شوند.

با حال و هوای پلوتو آشنا شوید

پلوتو با قطر متوسط 2368 کیلومتر،از ماه زمین با قطر 3476 کیلومتر کوچک‌تر است و به علت دوری بسیار زیاد از خورشید دنیای بسیار سردی است. میانگین دمای هوا در سطح پلوتو منفی 229 درجه سانتی‌گراد است؛ دمایی که گاز نیتروژن هم در چنین سرمایی به مایع تبدیل می‌شود. پلوتو هر شش روز و 9 ساعت و 17 دقیقه و 36 ثانیه یکبار به دور خود و هر 68‌/‌247 سال زمینی یکبار به دور خورشید می‌چرخد. به عبارت دیگر این خرده سیاره از زمان کشفش در 29 بهمن 1308 توسط کلاید تومبا تا به امروز هنوز یک دور به گرد خورشید نچرخیده است. زاویه محور پلوتو حدود 120 درجه نسبت به صفحه مداری انحراف دارد. به این ترتیب قطب‌های پلوتو در نیمی از چرخه 248 ساله گردش این خرده سیاره به دور خورشید نور آفتاب را به خود نمی‌بیند و در عوض نیمکره مقابل سیاره در عرض پرتوهای ضعیف تابش خورشید قرار دارند. پلوتو عضوی از ناحیه‌ای در منظومه شمسی است که به کمربند کوئی‌پر مشهور است. ناحیه‌ای متشکل از اجرام یخی سنگی در ورای سیاره نپتون که گستردگی اجرام بی‌شمارش در اندازه‌های گوناگون تا فاصله‌ای در حدود 15 میلیارد کیلومتری از خورشید را در بر می‌گیرد. پلوتو پنج قمر شناخته شده دارد که کارُن با جرمی حدود یک هشتم جرم پلوتو و با قطری نزدیک به نصف قطر پلوتو به میزان 1200 کیلومتر بزرگ‌ترین آنهاست. نکس، هیدرا، استیکس و کربروس چهار قمر کوچک‌تر پلوتو هستند.

دانش

کاظم کوکرم‌