23 timmar kvar till Pluto!

Nu är det då äntligen dags. Vi har väntat i drygt nio år på att sonden skall nå fram till Pluto. På tisdag kl. 13.48 lokal tid kommer sonden New Horizon att passera Pluto. Det är första gången i mänsklighetens historia som vi skickar en sond till ett Kuiperbältesobjekt, den typ av dvärgplanet som ligger utanför planetsystemet.* För att uppnå detta på så kort tid som 9,5 år har man byggt en liten sond med stor motor. Dessutom skickade man den i en bana förbi Jupiter som genom gravitationsassisterad acceleration slungade sonden vidare ut ur solsystemet med en hastighet som kommer föra den förbi Pluto-systemet med c:a 49 600 km i timmen (eller 13,8 km per sekund).** Det gör dessvärre att när sonden passerar kommer den bara att ha några timmar på sig att studera planeten. Det kan verka onödigt för ett projekt för nästan 6 miljarder kronor,*** men jag hoppas kunna förmedla en del av drivkrafterna för ett sådant företag.

* Det finns en dvärgplanet, Ceres, som ligger i asteroidbältet mellan Mars och Jupiter och denna har sannolikt en annorlunda sammansättning gentemot de yttre dvärgplaneterna.
**Denna hastighet skulle ta dig mellan Jorden och Månen på c:a 8 timmar eller från Smygehuk till Treriksröset på en minut och 54 sekunder.
*** 6 miljarder är inte mycket för ett sådant projekt. Det skulle Sverige klara i en handvändning. Exempelvis köper vi svenskar smink för motsvarande en New Horizon-farkost var 18e månader (källa: tidningen kosmetik) och vad lär vi oss på det?! Att skola och vetenskap är mindre intressant än mode och smink. Inte konstigt att världen ser ut som den gör.

Vetenskapliga mål
Pluto är en dvärgplanet som i sig inte är direkt besläktad med övriga planeter.  Mycket talar idag för att de övriga planeterna bildades ungefär samtidigt. Under bildandet slogs stoftpartiklar och iser (vatten, metan, kolmonoxid m.m.) sig samman. När tillräcklig massa samlats började sedan gaser samlas runt dessa klumpar. I processen blev det varmare samtidigt som Solen tändes i mitten av solsystemet. I de yttre delarna där det var svalare kunde planeterna behålla sina gaslager och bygga på dem medan de inre fyra (Merkurius, Venus, Jorden och Mars) förlorade en stor del av de lättflyktiga iserna/vätskorna som avdunstade ut i rymden. Dessa vätskor frös och klumpade ihop sig ute vid gasplaneterna. Klumparna skingrades genom de tunga gasplaneternas gravitation och kastades iväg. En del försvann emot Solen och löstes upp. Andra kraschade ner på stenplaneterna och bildade deras hav. Ytterligare andra sveptes ut “utanför” solsystemet och bildade bl.a. Kuiperbältetsobjekt där Plutosystemet är en del.

Vi vet idag att vi är helt beroende av vårt vatten. Vi vet inte exakt hur det hamnade på Jorden. En del fanns säkert i mineralerna som byggde upp Jorden. Annat kan ha fallit ner med kometer och asteroider. Eftersom vi vet att det finns en del organiska molekyler som aminosyror (som vi har i våra proteiner) och delar av nukleinsyror (som finns i vårt DNA) i asteroider som ramlat ner på Jorden är det förstås intressant att veta lite om förhållandena som rådde när de bildades.

Pluto är kanske en kvarleva från den tid då solsystemet bildades. Eftersom Pluto ligger mycket långt från Solen kan vi tro att den varit ostörd från Solljus under flera miljarder år. Därför skulle här kunna finnas spår av de förhållanden som rådde när Jorden och de andra planeterna bildades.

En annan mycket spännande sak är det faktum att Pluto-systemet är vad man idag klassar som en dubbel dvärgplanet. Plutos måne Caron är nästan hälften så stor som Pluto vilket gör den till en mycket stor måne. Detta är intressant eftersom vi idag tror att en planet behöver en ganska stor måne för att ha ett stabilt klimat. Månen drar och sliter i planeten för att hålla dess rotationsaxel i samma läge hela tiden. Det gör att lutningen inte ändras allt för snabbt. Vi vet ju att Jorden har en stor måne, men är det en ovanlig företeelse? Om Plutos måne bildats på samma sätt som jordens måne är fenomenet inte är så ovanligt som vi tidigare trott. Idag känner vi till 2000 planeter runt andra stjärnor. Planeter är alltså ganska vanligt. Om dessutom stora månar är ganska vanligt så är det mer sannolikt att det finns intelligent liv därute.

New Horizon
Sonden är stor som en flygel med en parabol stor som en bardisk (för att använda NASAs jämförelser). Det är ganska litet i jämförelse med andra sonder vi skickat ut. Anledningen till att den är så liten är det faktum att den skall väga lite så att den kunnat accelereras upp till den fart den har idag. Sonden är välisolerad för att inte utrustningen skall frysa sönder. Energikällan, 10,9 kg plutonium 238 tillverkar värme genom radioaktivt sönderfall. Av detta omvandlas en del till elektricitet, c:a 30 V, 200 W, resten värmer upp sonden så att de elektriska komponenterna inte tar skada.

New_horizons_(NASA)
En tidig illustration av sonden ur ett konstnärligt
perspektiv. Bild: NASA.

Trots storleken har den många användbara instrument. Den har en dator som samlar, behandlar och förmedlar data samt en styrenhet som kontrollerar farkostens rörelse. Dessa båda system finns i två uppsättningar ifall något problem skulle uppstå med en enhet. Det var väldig tur. Senast för en dryg vecka sedan låste systemet sig och fick startas om. (Läs mer på: http://klaraskyar.se)

LORRI: En teleskopenhet för att ta detaljbilder även på långt hall.
SWAP: Två instrument som skall studera solvind och partiklar I området kring Pluto. Det arbetar i två steg, PAM, som via statisk elektricitet studerar de lite energifattigare partiklarna samt PEPPSSI som tar riktigt snabba partiklar.
Alice: Ett instrument för ultravioletta studier av Plutos mycket tunna atmosfär.
Ralph: Ett 6-cmm teleskop som i synligt ljus och infrarött kommer ge de flesta färgbilderna på Plutos yta.
SDC, eller Student Dust Counter: Studerar stoftpartikar i området kring Plutosystemet.
REX: Ett instrument för experiment i radioområdet.

Dessutom bär sonden med sig blandade kulturella föremål så som en CD med 434,738 namn, en kompositmodell av SpaceShipOne, värdens första privata initiativ som tog folk upp i rymden. Utöver detta finns förstås en amerikansk flagga samt 30 gram av Clyde Tombaughs aska. Clyde Tobaugh var den som upptäckte Pluto år 1930. Dessutom finns en 25-centare från Florida vars ena sida firar upptäckarandan och rymdfarten. Den finns med som (som det heter) balansvikt i sonden.

Pluto
Pluto är den näst tyngsta av dvärgplaneterna (efter Eris). Pluto är vad man kallar en dvärgplanet. Huvudanledningen att den inte längre räknas som planet beror inte på att alla planeter är döpta efter gudar utom Pluto som är döpt efter en orange hund.* Det beror snarare på att en planet skall vara stor nog att hålla sin bana ren från andra objekt. Eftersom Plutos och Neptunus banor korsas (även om de i dagens läge aldrig kommer att träffas)** så är det Neptunus som är stor nog att röja Pluto ur vägen och inte tvärt om.

071215-Pluto-NewHorizons-20150711

En av de senaste bilderna från New Horizon-sonden
tagen den 11 juli. Foto: NASA.

Idag ser forskarna Pluto-systemet som ett dubbelplanetsystem. I mitten går Pluto och Caron runt en gemensam tyngdpunkt som ligger mellan de båda. Under tiden rör sig de fyra månarna, Styx, Nix, Kerberos och Hydra i omloppsbana runt dubbelplaneten.

För en liten bakgrund på upptäckten av Pluto, av Clyde Tombough, titta gärna på denna lilla film som ligger hos NASA. Det är en intervju med två av hans barn, Alden och Annette Tombaugh. Filmen ligger länkad härifrån: http://pluto.jhuapl.edu/News-Center/News-Article.php?page=20150710

*Pluto (hunden) är i själva verket sannolikt döpt efter Pluto, dvärgplaneten, (då, planeten) medan dvärgplaneten är döpt efter undervärldens/dödsrikets gud i romersk mytologi.
** Ett Pluto-år = 1,5 Neptunus-år i s.k. resonans vilket gör att förhållandena inte kommer att ändras utan någon stor yttre störningskälla.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>