Me vain lensi ohi Kuiperin vyö. Tässä on syy, miksi meidän pitäisi tehdä se uudelleen.
Taiteilijan kuvaus Erisistä, kääpiöplaneetasta kaukana Kuiperin vyöhykkeestä, jota tähtienvälinen koetin voisi tutkia, nähdään täällä kuun, Dysnomian kanssa. (Kuva: NASA/JPL-Caltech)
Kuiper Beltin kaltaiset esineet New Horizons lensi ohi ovat kymmenkunta senttiä, mutta tutkijoilla on yksityiskohtaisia avaruusalusten havaintoja vain kolmesta tällaisesta kaukaisesta, jäädytetystä maailmasta. Uusien objektien lisääminen luetteloon voi kestää jo ehdotetun nopean tehtävän.
Tämä mahdollinen tehtävä nopeuttaisi aurinkokunnan läpi kattaen 20 tähtitieteellistä yksikköä (AU) vuosittain (AU on auringon ja maan keskimääräinen etäisyys eli 93 miljoonaa mailia tai 150 miljoonaa kilometriä). Operaatiolla on joukko tieteellisiä tavoitteita, mutta yksi keskeinen toiminta, johon tällainen tehtävä voisi vastata, olisi ulkoisen aurinkokunnan esineiden tarkastelu.
'Kuiperin vyöhykkeellä on tuhansia maailmoja, ja kuten näimme Pluton New Horizons -lentokoneesta, on uskomattomia maailmoja, joita ei voi kuvitella', kertoi Kathleen Mandt, Johns Hopkinsin yliopiston sovelletun fysiikan laboratorion planeetatieteilijä. guesswhozoo.com viime kuussa American Geophysical Unionin vuosikokouksessa. (Keskustelu pidettiin ennen kuin avaruusalus suoritti viimeisimmän liikkeen, joka tapahtui 1. tammikuuta.) [ Ultima Thule Flyby kuvina: Kuiperin vyö ]
Ehdotettu tähtienvälinen luotain itsessään on ehdotus, joka on ollut käynnissä jo jonkin aikaa. Ajatuksena on, että tiimi voisi käyttää olemassa olevaa ja lähiajan tekniikkaa ja luottaa painovoima-apujärjestelmän lisäämään nopeuteen lähettääkseen avaruusaluksen, joka kilpailee aurinkokunnan poikki nopeammin kuin mikään alus tähän mennessä.
Tällainen nopeus on suuri kärsimättömille tutkijoille, mutta se asettaa myös vakavia haasteita. Mitä nopeammin avaruusalus kulkee, sitä huolellisemmin instrumentit on suunniteltava keräämään tietoja, kuten kuvia, ilman, että tulokset hämärtyvät.
Joten, Mandt ja hänen kollegansa katsovat pitkän kantaman tiedustelua tai LORRI , instrumentti, pariksi yhdistetty kaukoputki ja kamera, jotka lentävät tällä hetkellä New Horizonsissa. Tämä laite otti sekä alkuperäiset kuvat Plutosta että vuoden 2014 MU69: stä, jotka auttoivat tiimiä navigoimaan avaruusaluksessa, ja jotkut myöhemmin, korkean resoluution kuvat Pluton pinnasta.
Mutta LORRI olisi päivitettävä, jotta terävät kuvat voidaan ottaa onnistuneesti tähtienvälisen koettimen suuremmilla nopeuksilla. Väline, joka voisi kerätä pintaspektrejä, joita tutkijat käyttävät tunnistamaan, mitä materiaaleja löytyy, olisi myös uskomattoman arvokas, Mandt sanoi.
Kun instrumentit on asetettu, sinun on valittava unelmakohde - tai useita. Mandt ja muut tiimin jäsenet ovat tutkineet, miten mahdolliset kohteet kohdistuvat toisiinsa olettaen, että koetin voisi käynnistyä vuoteen 2030 mennessä halutulla tavalla. Tämä tarkoittaa koko joukon Kuiper -vyöhykkeen esineitä, jotka löytyvät Neptunuksen radan ulkopuolelta.
Otetaan esim. Quaoar , Kuiperin vyön esine, joka on noin puolet leveämpi kuin Pluto. Tutkijat ovat havainneet metaanin allekirjoituksen tämän kohteen pinnalla, mikä voi tarkoittaa, että se tarttuu edelleen ohueseen ilmakehään. Mutta tutkijat eivät ole varmoja siitä, kuinka paljon Quaoar muistuttaa suurempaa, kuuluisampaa serkkuaan.
Ja Quaoar on vain yksi mahdollinen suuri kohde. 'Haluaisin lentää Erisin, koska se on kooltaan samanlainen kuin Pluto, mutta kauempana aurinkokunnassa', Mandt sanoi. Erityisesti hän haluaisi jatkaa planetologiaa ja tutkia, miten Eris vastaa tai eroaa Plutosta. Hän haluaisi pystyä vastaamaan kysymyksiin, kuten onko Erisillä ilmapiiri ja mitä haihtuvia elementtejä on edelleen sen pinnalla, jos sellaisia on, hän sanoi.
Muita tämän luokan kohteiden mahdollisia kohteita ovat Makemake, jolla on oma kuu ja jota Kuiperin vyöhykkeessä vain Pluto heijastaa, ja Haumea, jalkapallon muotoinen kääpiö planeetta. Kaikissa näissä maailmoissa vetoketjullinen flyby voisi kertoa tutkijoille kohteen pinnan koostumuksesta ja geologiasta sekä siitä, peittävätkö pinnat valtameret. [Todisteita planeetalle yhdeksän kuvissa]
Ja lähikuvien lisääminen yksinkertaisesti mistä tahansa trans-Neptunian esineestä voisi parantaa nykyistä tietämystämme. Harkitse New Horizonsin 1. tammikuuta lentämistä Kuiper Belt -objektista nimeltä 2014 MU69 ja lempinimellä Ultima Thule. Tämä kohde valittiin lähinnä siksi, että avaruusalus pystyi saavuttamaan kohteen jäljellä olevalla polttoaineella, mutta maailma on tarjonnut paljon kiehtovia tiedepaloja.
Tähtienvälinen luotain ei tietenkään olisi omistettu pelkästään planeetatieteelle. Se käsittelee myös kysymyksiä aurinkokuntamme ympärillä olevaa aurinkokuntaa ympäröivästä heliosfääristä, kuplista. Vaikka olemme nähneet samanlaisia kuplia muiden tähtien ympärillä, emme ole koskaan nähneet omaa heliosfääriämme ulkopuolelta.
Mutta ennen kuin tällainen koetin ylitti tuon rajan, olisi uusia maailmoja tutkittavana.
Sähköposti Meghan Bartels osoitteessa mbartels@guesswhozoo.com tai seuraa häntä @mehanbartels . Seuraa meitä @Spacedotcom ja Facebook . Alkuperäinen artikkeli aiheesta guesswhozoo.com .
