Kada je 1930. godine otkrio Pluton, američki astronom Clyde Tombaugh nije mogao ni sanjati da će 85 godina poslije ampula s nekoliko grama njegova posmrtnog praha stići nadomak toga nebeskog tijela. U utorak, 14. srpnja, NASA-ina letjelica Novi horizonti (New Horizons), koja sa sobom, među ostalim, nosi Tombaughov prah, proletjet će pokraj Plutona na udaljenosti oko 10.000 kilometara. Taj “bliski” susret letjelice i Plutona već danima, pa i mjesecima izvor je velikog uzbuđenja među astronomima diljem svijeta. Za neke, poput 57-godišnjeg američkog astrofizičara Alana Sterna, glavnog istraživača misije Novi horizonti, utorak je i kraj iščekivanja dugog 15 godina. Stern je još 2000. godine postavljen za voditelja misije Novi horizonti koja je (nakon dva neuspjela pokušaja) lansirana 19. siječnja 2006. iz Cape Canaverala na Floridi. - Letjelica je lansirana raketom Atlas 5 koja koristi ruski motor RD -180. To je poznata američka raketa koja lansira mnoge važne američke satelite za vladu i ministarstvo obrane.
Ubrzanje kraj Jupitera
Lansiranje je obavljeno tako da su na gornji stupanj rakete Kentaur morali dodati još jedan mali raketni stupanj na kruto gorivo kako bi postigli brzinu koja je bila veća od 16 kilometara u sekundi - kaže mi Ante Radonić, voditelj planetarija Tehničkog muzeja u Zagrebu i jedan od najpoznatijih popularizatora znanosti u nas. Sjedimo na klupi ispred Tehničkog muzeja, a iako je najtopliji dan ove godine, Radonićev entuzijazam i strast djeluju zarazno na mene pa saharskih 37 Celzijevih stupnjeva gotovo ne osjećam. Novi horizonti najbrža su letjelica dosad lanisirana. Usporedbe radi, dok su astronautima misija Apollo trebala tri dana da dostignu orbitu Mjeseca, letjelica Novi horizonti tamo je bila već za devet sati. - Ta je letjelica već na početku dobila veću brzinu od onih koje su dobile sonde Pioneer i Voyager. Zbog te brzine letjelica Novi horizonti već je od početka imala putanju koja će je odvesti izvan Sunčeva sustava. No, misija je nakon 13 mjeseci leta zahvaljujući tzv. gravitacijskoj praćki tijekom prolaska pokraj Jupitera dobila dodatnu brzinu od četiri kilometra u sekundi.
Nekadašnji planet
Na taj način putovanje do Plutona skraćeno je za tri godine - dodao je Radonić. U popularnoj kulturi Pluton je jedno od najpopularnijih svemirskih tijela. Zanimljivo je i to kako je dobio ime. Kada ga je u proljeće 1930. godine Clyde Tombaugh (1906. - 1997.) otkrio iz opservatorija Lowell u Flagstaffu, o tome su izvijestili mediji u cijelom svijetu. Tada 11-godišnja britanska djevojčica Venetia Phair s djedom je pročitala članak o tome da novi planet nema ime. Zaljubljenica u grčke i rimske mitove, djevojčica je rekla da bi zgodno ime bilo Pluton, prema grčkom bogu podzemlja. Venetijinu djedu, koji je bio bibliotekar na Sveučilištu Oxford, ideja se svidjela pa je prijedlog poslao svome prijatelju Herbertu Hallu Turneru, članu Kraljevskog astronomskog društva. Turner je, pak, telegramom Venetijin prijedlog poslao opservatoriju Lowell, pa je 1. svibnja 1930. deveti planet Sunčeva sustava dobio ime Pluton. Venetia Phair umrla je 2009. u dobi od 90 godina prethodno svjedočivši brisanju Plutona s popisa planeta Sunčeva sustava. Kada je misija Novi horizonti lansirana, Pluton je još imao status najudaljenijeg i najmanjeg planeta Sunčeva sustava. No, krajem kolovoza 2006. na kongresu Međunarodne astronomske unije (IAU) u Pragu glasanjem je odlučeno je da to ledeno svemirsko tijelo (temperatura na površini Plutona iznosi minus 233 Celzijeva stupnja) izgubi status planeta. Rasprave o tome treba li Pluton imati status planeta ili ne vođene su praktički još od njegova otkrića. Iako su godinama mnogi astronomi upozoravali da Pluton ne zaslužuje planetarni status ne samo zato što je bitno manji od ostalih planeta nego i zato što nema jedinstvenu putanju nego je dijeli sa stotinama drugih svemirskih tijela.
‘Lutajući’ Ceres
Uostalom, u prošlosti je već zabilježeno brisanje statusa planeta u slučaju Ceresa. Taj asteroid promjera 1000 kilometara, koji “luta” između Marsa i Jupitera, otkrio je 1801. godine sa zvjezdarnice u Palermu talijanski astronom Giuseppe Piazzi. Ceres je proglašen planetom, ali mu je prije 150 godina oduzet taj status. No, kako je Pluton jedini planet koji je otkrio neki Amerikanac, to je bio i jedan od glavnih razloga zašto su američki astronomi pokušavali zadržati njegov planetarni status. - Danas je Pluton, čiji je promjer 2360 kilometara, službeno u kategoriji patuljastog planeta. Do promjene u njegovu statusu došlo je nakon što je 2005. godine otkriveno svemirsko tijelo Eris koje je veliko gotovo kao Pluton. Tada se postavljalo pitanje koliko još ima takvih tijela, stoga je bolje rješenje bilo proglasiti Pluton patuljastim planetom. No, neki smatraju da bi Pluton i Haron, najveći od pet Plutonovih mjeseci koji ima promjer oko 1000 kilometara, trebali biti proglašeni dvojnim patuljastim planetom - rekao je Ante Radonić. Oko 700 milijuna dolara vrijedni Novi horizonti prva je svemirski misija čiji je cilj istražiti Pluton i njegov mjesec Haron. Trokutastog oblika, mase 478 kilograma i visoka 76 centimetara, letjelica Novi horizonti opremljena je sa sedam sofisticiranih instrumenata. Energiju dobiva od radioizotopnog termoelektričnog generatora koji je pri lansiranju davao 240 W električne energije, no sada daje oko 200 W.
Restrikcije u NASA-i
- Glavne kamere troše samo oko šest W električne energije. Ukupna težina svih sedam instrumenata je oko 30 kilograma i svi oni zajedno troše oko 20 W energije. Radioizotopni termoelektrični generator, koji pretvara toplinu radioaktivnog raspada plutonijeva dioksida u električnu energiju, jedini je način da letjelica može imati struju tako daleko od Sunca. Nažalost, Amerikanci gotovo da nemaju više goriva kao što je plutonijev dioksid pa će to biti problem za buduće slične misije - rekao je Ante Radonić. Kako se misija Novi horizonti rađala u doba budžetskih restrikcija u NASA-i, pazilo se na svaki trošak. Jedan od načina na koji je smanjena cijena misije jest i to da je letjelica većinu svoga osmogodišnjeg putovanja od Jupitera do Plutona provela u stanju hibernacije, signalizirajući jednom tjedno da “spava mirno”. No, Novi horizonti jednom godišnje bi bili probuđeni na 50 dana zbog provjere opreme i testiranja sustava. Iz posljednje hibernacije letjelica se probudila u prosincu 2014., kada su počele intenzivne pripreme za susret s Plutonom. Tada je počelo i odbrojavanje koje je u nekim situacijama kao nedavno poprimilo i dramatične razmjere. - Prošli vikend bila je prava drama kada je stigla vijest da je letjelica otišla u ‘safe mode’. Odmah sam se upitao kako je moguće da se to dogodi baš 10 dana prije susreta s Plutonom. Onda sam vrlo brzo shvatio da je to normalno jer je bilo puno posla na letjelici i računalo je bilo preopterećeno. U ovim zadnjim danima do dolaska do Plutona letjelica mora biti aktivna te iz sve manje udaljenosti snimati Pluton i obavljati druga istraživanja - rekao je Radonić. Astronomi, ali i poklonici istraživanja svemira iz cijelog svijeta sada s nestrpljenjem iščekuju 14. srpnja. Pokraj Plutona New Horizons će proletjeti na udaljenosti oko 10.000 kilometara, a pokraj mjeseca Harona na oko 27.000 kilometara. Letjelica neće ući u Plutonovu orbitu jer bi to zahtijevalo veliku količinu goriva zbog velike brzine leta u odnosu na taj patuljasti planet, čija je masa 400 puta manja od Zemljine. - Letjelica će u utorak u 13 sati i 50 minuta prema našem vremenu proći pokraj Plutona. No, da bi signali došli do Zemlje, potrebno je 4,5 sati, a letjelica će biti potpuno okupirana istraživanjem Plutona. Da bi poslala neke podatke do nas, letjelica se mora okrenuti tako da njena nepomična antena bude usmjerena točno prema Zemlji. Slike će na Zemlju početi stizati tek sljedeći dan - pojasnio je Radonić. Istaknuo je da će letjelici New Horizons za slanje kvalitetne slike dobre rezolucije biti potrebno više od 40 minuta.
Pjege veće od Hrvatske
- To će ići sporo i bit će potrebno 16 mjeseci da sve ono što je letjelica prikupila u blizini Plutona pošalje na Zemlju jer je mala količina podataka koje ona može poslati u sekundi. Svaki dan s letjelicom je moguće održavati vezu oko osam sati: na Zemlji se za to koriste tri velike antene i svaka od njih je u određeno doba dana povoljno okrenuta prema Plutonu. No, u tih osam sati s letjelice se može poslati svega desetak slika - rekao je Radonić. No, Novi horizonti su već dosad poslali sjajne fotografije iz kojih se uviđaju razlike između Plutona i Harona. - Pluton je više crvenkast, a Haron sivkast - naglasio je Radonić. Među astronomima je zadnjih desetak dana posebno uzbuđenje izazvala fotografija koja pokazuje da na Plutonu postoje pravilne, okrugle tamne pjege od kojih je svaka površinom oko tri puta veća od Hrvatske. Znanstvenici nikada prije nisu ni na jednom planetu vidjeli slične pjege koje bi izgledale tako pravilno po obliku, površini i međusobnoj udaljenosti.
Dragocjen trenutak
- To je prava zagonetka: ne znamo što su te točke, a jedva čekamo da doznamo. Zbunjuje nas također odavno poznata, velika razlika u bojama i izgledu Plutona i njegova tamnijeg i sivljeg mjeseca Harona - izjavio je prije nekoliko dana medijima Alan Stern. Od pet Plutonovih mjeseca, čak tri su otkrivena u zadnjih 10 godina pa su NASA-ini znanstvenici očekivali da će Novi horizonti nabasati na neki novi satelit toga dosad tajanstvenog svemirskog tijela. - Jedna je skupina s pomoću Hubbleova teleskopa proučavala postoje li još neki mjeseci ili čak Plutonov prsten, što bi bilo ozbiljno jer bi postojala opasnost da se letjelica sudari s nekom česticom u samom prstenu. No, pokazalo se da je sve u redu - rekao je Radonić koji poput mnogih zaljubljenika u astronomiju grozničavao iščekuje prolazak letjelice Novi horizonti pokraj Plutona. - Uistinu, bit će dragocjen trenutak kada letjelica bude prolazila pokraj Plutona i snimala ga.
Ledena tijela
Sve je savršeno razrađeno u minutama, računalo u letjelici ima sve komande postavljene tako da u danom vremenu mora ukljčiti određeni instrument i postaviti letjelicu u takav položaj da bi taj instrument bio točno usmjeren - rekao je Radonić. No, prolazak letjelice Novi horizonti nije i kraj njezine misije jer ona nastavlja istraživanje tzv. Kuiperova pojasa u Sunčevu sustavu, prepunog malih ledenih svemirskih tijela. - Kad prođe još milijardu kilometara u siječnju 2019., letjelica bi trebala proći kraj jednog objekta u Kuiperovu pojasu koji u promjeru ima svega tridesetak kilometara te ga istražiti. No, sada su naše oči usmjerene prema Plutonu, koji je svijet za sebe pa s nestrpljenjem očekujemo podatke - zaključio je Ante Radonić.