وقتی فضاپیمای نیوهورایزنز در سال 2015، تصاویر دیدنی از قلب پلوتون به زمین مخابره کرد، همه ما عاشق پلوتون شدیم. ناسا هم از این قاعده مستثنا نبود، آژانس فضای شاید یک ماموریت دیگر را راه اندازی کند تا جایگزین مدارگرد دائمی این جرم فرانپتونی شود.
قلب پلوتون از برجسته ترین نقاط سیاره سابقا نهم محسوب می شود. ناحیه رجیو تامبا (از روی کاشف سیاره کوتوله کلاید تامبا نام گذاری شده)، منطقه بزرگ و روشنی در محور جزر و مدی پلوتون و بزرگ ترین قمر آن، شارون واقع شده و به جهت شکل متمایز قلب مانندش به این نام مشهور است.
فضاپیمای نیوهورایزنز، اولین فضاپیمای ساخته انسان بود که به سوی این جهان دوردست پرواز کرد، اما زمان این ماموریت بسیار کوتاه بود. ماموریت کاوشگر نیوهورایزنز 19 ژانویه 2006 از پایگاه هوایی کیپ کاناورال در فلوریدا به فضا پرتاب شد. نیوهورایزنز پس از دریافت کمک گرانشی از سیاره مشتری در فوریه 2007، تابستان 2015 به مدار سیاره کوتوله پلوتون رسید. با رسیدن کاوشگر به موقعیت مداری خود در اطراف پلوتون، نیوهورایزنز، مانور گذر نزدیک شش ماهه ای را برای مطالعه پلوتون و سیستم قمری آن ترتیب داد و در تاریخ 15 ژانویه 2015 به نزدیک ترین فاصله خود به سیاره کوتوله رسید.
نخستین تصاویری که کاوشگر نیوهورایزنز از پلوتون به ثبت رساند، در 21 سپتامبر سال 2006 زمانی که کاوشگر ابزار تصویربرداری شناسایی دوربرد تلسکوپی (LORRI) خود را مورد آزمایش قرار می داد، به ثبت رسیدند. در آن زمان، کاوشگر هنوز در فاصله حدود 4.2 میلیارد کیلومتری و یا 28 واحد نجومی نسبت به سطح پلوتون قرار داشت. یک واحد نجومی برابر با فاصله بین خورشید و زمین است.
بین 19تا 24 ژوئیه سال 2014، کاوشگر نیوهورایزنز، 12 عکس از قمر شارون با محوریت پلوتون به ثبت رساند که فواصلی بین 429 تا 422 میلیون کیلومتر را پوشش می داد. پس از یک خواب زمستانی کوتاه، نیوهورایزنز، 7 دسامبر 2014 دوباره راه اندازی شد و در 4 ژانویه 2015 مانورهای ملاقات دور خود را آغاز کرد.
نیوهورایزنز در نزدیک ترین فاصله اش روز 14 ژوئیه 4 سال 2015 به فاصله 12.500 کیلومتری سطح سیاره کوتوله رسید. سه روز پیش از رسیدن کاوشگر به نزدیک فاصله اش از پلوتون، ابزار تصویربرداری دوربرد آن تصاویری از پلوتون و قمر شارون به ثبت رساند که ناحیه ای 40 کیلومتری را پوشش می داد و امکان نقشه برداری از این نواحی را برای دانشمندان فراهم می‌کرد.
تمامی این اطلاعات به کمک ستاره شناسان آمد تا نخستین نقشه دقیق از سطح پلوتون را ترسیم کنند و همچنین منجر به کشفیات متعددی از ساختار، ترکیب و فعالیت های سطحی پلوتون شد. ماموریت نیوهورایزنز همچنین نخستین تصاویر واقعی از ظاهر پلوتون را به ثبت رساند که رنگ های واقعی سیاره کوتوله، ناحیه قلب و بسیاری از ویژگی های برجسته سطح آن را آشکار کرده است.
در اواخر آوریل (ماه گذشته)، گروهی از دانشمندان ناسا، موضوع ماموریت جدید مدارگرد پلوتون را به بحث گذاشتند. الن استرن، دانشمند ارشد ماموریت نیورهورایزنز و از هواخواهان مشهور پلوتون (استرن یکی از مشهورترین مخالفان طبقه بندی پلوتو به عنوان یک سیاره کوتوله از سال 2006 تاکنون بوده است) و یکی از شرکت کنندگان این نشست بود.
داستان سیاره کوتوله پلوتو طی سال های اخیر، یکی از مناقشات جنجالی جامعه نجوم جهان بوده است. پلوتون یا پلوتو در سال 1930 توسط کلاید تامبا کشف شد. در آن زمان، اختر‌شناسان باور داشتند، موفق به کشف نهمین و دورترین سیاره منظومه شمسی شده اند. اما در حال حاضر بنا بر تعریف جدید انجمن بین المللی اخترشناسی پلوتون به عنوان یک سیاره کوتوله به حساب می آید. چیزی که همیشه موضوع مناقشه جوامع علمی و ستاره شناسان بوده است.
استرن و همکارانش مدت هاست، به دنبال تغییر تعریف کنونی سیارات هستند. بر اساس طرح پیشنهادی استرن و همکارانش تعریف سیاره باید: “شامل هرگونه جرم زیر ستاره ای باشد که هرگز در معرض فیوژن (همجوشی) هسته قرار نگرفته و دارای گرانش کافی است که به شکل کروی در آمده باشد و دارای محوری بیضوی با پارامترهای مداری باشد.”
به عبارت ساده تر استرن و همکارانش باور دارند، سیارات شامل همه اجرام کیهانی کروی کوچک تر از ستارگان اند.
بر اساس تعریف کنونی انجمن بین المللی اخترشناسی، یک جرم کیهانی با وجود دارا بودن شرایط فوق به عنوان یک سیاره به حساب می آید: 1) جرمی در مدار خورشید باشد.2) دارای جرم کافی و گرانشی باشد که بر نیروی وارده ناشی از اجرام کیهانی دیگر غلبه کند و دارای تعادل هیدرواستاتیکی باشد و نسبتا به شکل کروی در آمده باشد. 3) دارای پاک سازی همسایگی باشد، یعنی اجرام کیهانی نزدیکش هم در مدار این جرم قرار بگیرند.
پلوتون در این زمینه همیشه مورد شبه دانشمندان بوده، چراکه مشخص نبوده، شهاب سنگ ها و دنباله دارها در مدار پلوتون قرار دارند. علاوه بر این، پلوتون تنها دو برابر قمر خود، شارون اندازه دارد. اما استرن و همکارانش می گویند، تعریف کنونی از لحاظ فنی ناقص است.
استرن در مورد نشست اخیر دانشمندان ناسا گفت، این نشست او را به یاد نشست مه 1989 می اندازد که به ادیسه 17 ساله ای برای برای رصد سیاره نهم ختم شد. استرن به Space.com گفت: “آنها خیلی شبیه به هم هستند، فقط افرادی از نسلی جدید هستند.”
استرن با اشاره نیورهرایزنز می گوید: “نگاه دلفریب کاوشگر به پلوتون می تواند تا حد زیادی به وسیله یک مدارگرد دیگر گسترش یابد. به وسیله این (مدارگرد) امکان نقشه برداری از هر اینچ مربع سیاره و اقمار آن وجود دارد. چنین ماموریتی، می تواند از لحاظ علمی فوق العاده جذاب و دیدنی باشد.”
طرح این ماموریت به این صورت است: کاوشگر از زمین پرتاب می شود، به مدت هفت یا هشت سال در فضا پرواز می کند و سپس از بزرگترین قمر پلوتون، شارون به عنوان یک تیرکمان برای قرار گرفتن در مدار پلوتون به مدت چهار یا پنج سال استفاده می کند. این طرح با طرح پیشین استرن که در سال 2015 پیشنهاد داده بود، متفاوت است. او دو سال قبل، پیشنهاد ارسال یک کاوشگر سطح نورد به شارون را داده بود. از آنجایی که قمر شارون با سیاره میزبان خود، قفل جزر و مدی دارد، یک کاوشگر می تواند مشاهداتی پیوسته را در یکی از سمت های پلوتو داشته باشد.
اما چنین ماموریتی، چالش های اضافی در پی دارد، یک مدارگرد همچون فضاپیمای نیوهورایزنز نیاز به ژنراتوری هسته ای دارد، چرا که با وجود فاصله زیاد از خورشید، استفاده از انرژی خورشیدی امکان پذیر نیست. چنین چیزی هزینه این ماموریت را بالا خواهد برد، استرن بودجه مورد نیاز برای ماموریت آینده پلوتون را 1 تا 2 میلیارد دلار تخمین می زند. برای درک بهتر موضوع، این بودجه را با بودجه 700 میلیون دلاری نیوهورایزنز و هزینه 3.26 میلیارد دلاری کاسینی مقایسه کنید.
در این طرح استرن، ماموریت مدارگرد در اواخر دهه 2020 یا حتی در سال 2030 (درست در صدمین سال کشف پلوتون در سال 1930.) و شاید یک سال بعد از آن به پایان می رسد. استرن می گوید، پس از اینکه ماموریت وظایف خود در پلوتون را انجام داد، می تواند همچون نیوهورایزنز به سوی کمربند کوییپر برود و به بررسی برخی از اجرام دیگر حاشیه منظومه شمسی بپردازد.
در حال حاضر، استرن و همکارانش برای راه اندازی ماموریت پلوتو امیدوارند. در سال 2020، شورای ملی تحقیقات آمریکا نشستی را انجام خواهد داد و اهداف ناسا برای ده سال بعد را مشخص می کند. استرن امیدوار است، در آن زمان طرح پیشنهادی مطلوبی برای ارائه در این نشست در اختیار داشته باشد.
استرن در مورد طرح مدارگرد پلوتون، می گوید: “پرده باز است، این چیزی است که از حالا تا چند سال آینده موضوع بحث خواهد بود.”
.
منبع: sputniknews
