ایران اکازیون:۳۴۶۱ روز پیش در ۲۹ دی ۱۳۸۴، فضاپیمای افق‌های نو (New Horizons) سوار بر موشک اطلس زمین را به مقصد دوردست‌های منظومه شمسی ترک کرد. آن زمان هنوز پلوتو در دسته سیاره‌ها طبقه‌بندی می‌شد و در حقیقت آخرین سیاره شناخته شده بود. از آن زمان تا به حال دنیای دانش و فناوری به کلی متحول شده است؛ آنقدر که حتی خود پلوتو از دسته سیاره‌ها خارج شده و در طبقه جدیدی به نام سیاره‌های کوتوله (Dwarf Planets) جای گرفته است.
افق های نو از سریع ترین فضاپیماهایی است که تا امروز راهی فضای ماورای جو شده است. به گونه ای که در طول مأموریت با میانگین سرعت ۵۹ هزار کیلومتر بر ساعت ( ۱۶.۵ کیلومتر بر ثانیه) در راه بوده و اکنون قریب به چهار میلیارد و ۷۷۰ میلیون کیلومتر از زمین فاصله دارد. خواندن این اعداد نجومی شاید کار آسانی باشد؛ ولی وقتی بدانید سرعت این فضاپیما آن قدر زیاد است که با آن می توانید فاصله تهران تا مشهد را در کمتر از یک دقیقه طی کنید یا این که بدانید فاصله افق های نو تا زمین حدود پنج میلیون برابر فاصله تهران ـ مشهد است، آن وقت است که دود از کله آدمی بلند می شود و به شاهکار مهندسان و دانشمندان مأموریت افق های نو در طراحی و هدایت چنین مأموریتی پی می بریم. حالا بعدازظهر فردا قرار است نزدیک ترین پرواز کنار گذر (Flyby) از ۱۲ هزار و ۵۰۰ کیلومتری سطح سیاره ی کوتوله پلوتو با سرعت ۴۹ هزار و ۶۰۰ کیلومتر بر ساعت انجام شود تا ضمن ارسال بی نظیرترین تصاویر از این خرده سیاره اسرارآمیز به زمین، یکی از مهم ترین نقاط عطف این مأموریت با موفقیت پشت سر گذاشته شود.
فضاپیمای افق های نو در یک نگاه
انرژی فضاپیمای ۴۷۸ کیلوگرمی افق های نو را رآکتوری بسیار کوچک با سوخت هسته ای ناشی از ایزوتوپ پلوتونیم ۲۳۸ تأمین می کند؛ روش مطمئنی که در فضاپیماهای معروف دیگری همچون فضاپیماهای ویجر و مریخ نورد کنجکاوی نیز پیش از این امتحان خود را پس داده است. با این حال برای صرفه جویی در مصرف سوخت تا چندی پیش ابزارهای فضاپیما خاموش بود تا هنگامی که فضاپیما به فاصله ۱۱۴ میلیون کیلومتری از پلوتو رسید، برای انجام آخرین تصحیح ها 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 افق های نو 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 موج های رادیویی. این ابزارها در گذر فردا از نزدیکی پلوتو با تمام قدرت مشغول جمع آوری اطلاعات خواهند بود.
قطع ارتباط با زمین در دقیقه ۹۰
در حالی که داستان سفر افق های نو به اوج خود رسیده و همه چشم به تصاویری دوخته اند که قرار است از دیدار نزدیک این فضاپیما با پلوتو در ساعت ۱۶ و ۱۹ دقیقه و ۵۷ ثانیه فردا سه شنبه بیست و سوم تیر به وقت ایران به زمین مخابره شود، ناگهان یکشنبه هفته گذشته (۱۴ تیر) مدیران این مأموریت از بروز مشکل فنی و قطع ارتباط با فضاپیما خبر دادند. به این ترتیب که سامانه خلبان خودکار به وجود اشکالی در سامانه کامپیوتری پی برد و در این حالت فضاپیما ضمن قرار گرفتن در وضعیت امن، ارسال اطلاعات به زمین برای یافتن راه حل مشکل را آغاز کرد. خوشبختانه خیلی زود مشکل برطرف شد و در حالی که می رفت تا تلاش ۱۰ ساله دانشمندان ناسا نقش بر آب شود، خبر برطرف شدن ایراد زمان بندی در دستورات متوالی فضاپیما که موجب به وجود آمدن اشکالاتی شده بود منتشر شد تا افق های نو دوباره به مأموریت بازگردد.
چشم انتظاری سخت است و تیم دانشمندانی که در طول سفر افق های نو تا پلوتو ده سال پیر شده اند، در این ساعات لحظات نفسگیری را پشت سر می گذارند. انتظار وقتی سخت تر می شود که بدانیم به علت فاصله بسیار زیاد ناچاریم ۹ ساعت دیگر هم صبر کنیم تا اطلاعاتی که با سرعت غیرقابل تصور ۳۰۰ هزار کیلومتر در ثانیه راهی سیاره ما هستند در ایستگاه زمینی دریافت شود!
گمانه زنی ها بر اساس آخرین تصاویر دریافتی
تا لحظه تنظیم این مقاله، تصاویر به نسبت واضحی در زمین دریافت شده است. با این حال کیفیت تصاویری که امروز و فردا منتشر می شود به علت نزدیک تر شدن فضاپیما به سطح سیاره صدها برابر بهتر خواهد شد. سطح پلوتو در حالی که پوشیده از مناطق تیره و روشن دیده می شود، در شارون فقط یک ناحیه تیره دیده می شود 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 شارون تقریبا برابر است. برخی دانشمندان می گویند 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 شارون فقط یک ناحیه به نسبت تاریک در سطح یکدست خاکستری رنگ جلوه می کند و خبری از رنگ قرمز نیست. همین موضوع به همراه کوچک تر بودن اندازه شارون، مشخص کردن جزئیات در سطح این قمر را دشوارتر کرده است.
دانشمندان می گویند پلوتو و شارون احتمالا چند میلیارد سال پیش در نتیجه یک برخورد بزرگ تشکیل شده اند؛ با وجود این که پلوتو جو قابل توجهی دارد، شارون فاقد جو است. این دو جرم میلیاردها سال به گرد یکدیگر چرخیده اند و با این حال تفاوت های بنیادینی با هم دارند. در تصاویر جدید نقاط به نسبت روشنی در سطح شارون دیده می شود که برخی دانشمندان آنها را نتیجه برخورد شهاب سنگ ها با سطح این قمر می دانند. اینها عمده ترین چیزهایی است که فعلا از پلوتو و شارون می دانیم. امروز و فردا دید ما از پلوتو به مدد تصاویر و داده هایی که دوربین ها و سنجنده های افق های نو به زمین ارسال می کنند قطعا دگرگون خواهد شد. در این بین درست است که پاسخ بسیاری از سوال ها را خواهیم فهمید، اما مثل همیشه سوالات بیشتری برای ادامه مسیر کنجکاوی ما را غلغلک خواهد داد.
چرا پلوتو از دسته سیاره ها اخراج شد؟
در اواخر سال ۱۳۸۵ اتحادیه بین المللی نجوم در دسته بندی جدید اجرام منظومه شمسی پلوتو را از فهرست سیاره ها خارج و در رده سیاره های کوتوله طبقه بندی کرد. کشف اجرام جدید شبیه پلوتو و متفاوت از دیگر سیاره ها در دوردست های منظومه شمسی از دلایل مهم این دسته بندی جدید بوده است. اتحادیه بین المللی نجوم تعریف جدیدی برای سیاره ها 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 مشابه اش در منظومه شمسی در کمربند کویپر در دسته سیاره های کوتوله طبقه بندی شد. امروزه پلوتو، اِریس، ماکی ماکی و هائومیا به همراه سرس که پیشتر در فهرست سیارک ها طبقه بندی می شد، پنج خرده سیاره منظومه شمسی محسوب می شوند.
با حال و هوای پلوتو آشنا شوید
پلوتو با قطر متوسط ۲۳۶۸ کیلومتر،از ماه زمین با قطر ۳۴۷۶ کیلومتر کوچک تر است و به علت دوری بسیار زیاد از خورشید دنیای بسیار سردی است. میانگین دمای هوا در سطح پلوتو منفی ۲۲۹ درجه سانتی گراد است؛ دمایی که گاز نیتروژن هم در چنین سرمایی به مایع تبدیل می شود. پلوتو هر شش روز و ۹ ساعت و ۱۷ دقیقه و ۳۶ ثانیه یکبار به دور خود و هر ۲۴۷.۶۸ سال زمینی یکبار به دور خورشید می چرخد. به عبارت دیگر این خرده سیاره از زمان کشفش در ۲۹ بهمن ۱۳۰۸ توسط کلاید تومبا تا به امروز هنوز یک دور به گرد خورشید نچرخیده است. زاویه محور پلوتو حدود ۱۲۰ درجه نسبت به صفحه مداری انحراف دارد. به این ترتیب قطب های پلوتو در نیمی از چرخه ۲۴۸ ساله گردش این خرده سیاره به دور خورشید نور آفتاب را به خود نمی بیند و در عوض نیمکره مقابل سیاره در عرض پرتوهای ضعیف تابش خورشید قرار دارند.
پلوتو عضوی از ناحیه ای در منظومه شمسی است که به کمربند کویپر مشهور است. ناحیه ای متشکل از اجرام یخی سنگی در ورای سیاره نپتون که گستردگی اجرام بی شمارش در اندازه های گوناگون تا فاصله ای در حدود ۱۵ میلیارد کیلومتری از خورشید را در بر می گیرد. پلوتو پنج قمر شناخته شده دارد که شارون با جرمی حدود یک هشتم جرم پلوتو و با قطری نزدیک به نصف قطر پلوتو به میزان ۱۲۰۰ کیلومتر بزرگ ترین آنهاست. نکس، هیدرا، استیکس و کربروس چهار قمر کوچک تر پلوتو هستند.
سایت علمی بیگ بنگ / کاظم کوکرم / مدرس نجوم
اطلاعات بیشتر: newhorizons , NASA , New Horizons , Pluto
