Conceptul artistului arată nava spațială New Horizons în cadrul întâlnirii din 2015 cu Pluton și luna sa, Charon. Credit: JHUAPL / SwRI
De când nava spațială New Horizons a părăsit Pământul în 2006, există câteva lucruri pe care le știm despre sistemul Pluton acum, pe care nu le știam atunci. De exemplu, s-a descoperit că Pluton are două luni mici suplimentare - P4 și P5 - și Alan Stern, investigatorul principal al noilor orizonturi, a declarat că Pluto ar putea avea un sistem mare de lună care să fie descoperit pe măsură ce nava spațială se apropie. Există, de asemenea, comete, eventual mai multe planete pitice și alte obiecte în regiunea centurii Kuiper, unde orbitează Pluto.
"Este interesant", a spus Stern, "dar aceasta este o poveste mixtă."
Stern a declarat pentru Space Magazine că, în timp ce nava spațială ar putea ajunge pe o lună nedescoperită sau pe obiectul centurii Kuiper și ar trebui să modifice cursul, cea mai mare problemă este resturile minuscule care ar putea provoca din impactul asupra lunilor mai mici.
„Am putea avea 100 de luni de dimensiunea P4 și acestea nu ar fi un pericol semnificativ”, a spus Stern prin e-mail. „Pericolul este de la ejecta care iese de pe acești sateliți atunci când sunt craterați, deoarece ejecta scapă de gravitația lor slabă și intră pe orbită în jurul lui Pluto.”
În cadrul unei conferințe de presă în cadrul reuniunii Diviziei de Științe Planetare a American Astronomical Society, Stern a spus că, cu toate resturile din Centura Kuiper, obiectele sunt cu siguranță impactate. „Dacă loviturile au loc pe Pluto și Charon, acestea au o gravitate suficientă încât ejecta doar zboară pe planetă și creează cratere secundare. Dar ejecta de pe lunile mai mici pune cioburi și moloz în sistemul Pluto. "
Stern a spus că viteza de ejecție din aceste lună ar fi comparabilă cu viteza orbitală. Asta înseamnă că resturile pot orbita la orice înclinare și ar putea exista un nor de resturi în jurul sistemului, creând un pericol pentru nava spațială.
Acest lucru îi îngrijorează pe Stern și echipa sa.
„Nava mea spațială merge foarte repede și chiar o grevă de la ceva atât de mic ca un BB ar fi fatală”, a spus el. "Nu există aproape niciun loc în care nava spațială să poată fi lovită și ar fi bine."
Stern a spus că cunoștințele actuale despre densitatea resturilor sistemului nu pot dovedi că navele spațiale nu vor fi lovite și că nu vor putea afla mai multe până nu se vor apropia.
„Vom merge undeva nou și nu avem dovezi directe despre resturi care ar putea prezenta un pericol de impact”, a spus el. „Nu știm ce vom găsi și ar trebui să ne schimbăm cursul.”
Stern și echipa sa se uită la câteva planuri alternative, iar dezvoltarea lor acum este crucială.
„Când planificăm o întâlnire pentru o misiune de genul acesta, literalmente necesită zeci de mii de ore de om de către experți pentru a pune acea secvență împreună și a o testa”, a spus el. „Trebuie să le planificăm acum pentru a finaliza această planificare. Nu le putem completa în ultimele două luni sau săptămâni. "
Planurile luate în considerare se numesc SHBOT: Safe Haven Bail Out Trajectory. În prezent au nouă traiectorii diferite, în funcție de ceea ce găsesc pe măsură ce se apropie.
Captura de ecran din prezentarea lui Stern, care prezintă cele nouă traiectorii SHBOT.
Echipa folosește, de asemenea, toate instrumentele disponibile - inclusiv simulări sofisticate de computer ale stabilității resturilor care orbitează Pluto, telescoape gigant la sol, sonde de ocultare stelare ale sistemului Pluto și chiar telescopul spațial Hubble - pentru a căuta resturi în orbită.
Stern a declarat pentru Space Magazine că folosesc camerele de pe New Horizons în fiecare vară atunci când „trezesc” nava spațială. "LORRI (imaginea de recunoaștere pe rază lungă) l-a văzut deja pe Pluto de aproximativ 6 ani!" el a spus: „Dar nu vom trece rezoluția HST până nu vom rămâne vreo 10 săptămâni în aprilie 2015. Atunci vom depune eforturile grele pentru a căuta mai multe luni, inele etc.”
Ei analizează plusurile și minusurile pentru fiecare dintre planuri, astfel încât să poată fi testate și să fie la fel de „rezistente la glonț” ca la planul original de zbor nominal.
Pe lângă salvarea navei spațiale, aceste traiectorii alternative trebuie să păstreze cât mai mult misiunea științei. Majoritatea cursurilor alternative aduc nava spațială mai departe de sistemul Pluto, dar unul îl apropie de Charon, deoarece calea acolo poate fi mai clară din cauza gravitației și a efectului de curățare a lui Charon.
Nava spațială va începe observațiile științifice în ianuarie 2015, cu cea mai apropiată abordare a sistemului actualmente setată pentru 14 iulie 2015 („Ziua Bastiliei”, a spus Stern, „când vom furtuna porțile sistemului Pluto!”)
În ultimele 50 de zile de abordare, când nava spațială face poze și le trimite înapoi pe Pământ pentru a fi analizată, echipa poate descoperi ceva și trebuie să dea foc motoarelor navei spațiale, punându-le pe una dintre traiectoriile SHBOT. Dar ultima oportunitate de a schimba efectiv cursul este cu 10 zile înainte de întâlnire.
"După aceea, suntem în apropiere și am rămâne fără combustibil și nu am finaliza manevra", a spus Stern.
Așadar, în timp ce echipa Laboratorului de Știință din Marte a avut „Șapte minute de teroare” în timpul aterizării periculoase pe Marte, Stern a spus că au ceva similar. „Nu avem șapte minute de teroare; avem șapte săptămâni de suspans. ”