ألق نظرة على أي كتاب على نظامنا الشمسي ، وسترى صورًا جميلة لكل كوكب - باستثناء واحد. بلوتو هو آخر معقل للكشف عن عدد قليل من وحدات البكسل المشوشة حتى في أقوى المقاريب الأرضية والفضائية. ولكن مع إطلاق New Horizons في كانون الثاني (يناير) ، الذي من المقرر أن يصل إلى بلوتو في 9 سنوات ، فإننا نقترب خطوة واحدة من إكمال مجموعتنا الكوكبية - والإجابة على بعض الأسئلة العلمية الكبيرة حول طبيعة الأشياء في حزام كويبر. آلان ستيرن هو المدير التنفيذي لقسم علوم وهندسة الفضاء بمعهد أبحاث الجنوب الغربي. إنه المحقق الرئيسي لشركة New Horizon.
استمع إلى المقابلة: هناك آفاق جديدة (4.5 MB)
أو اشترك في البودكاست: universetoday.com/audio.xml
فريزر: تهانينا بمناسبة إطلاق New Horizons. هذا يجب أن يكون مصدر ارتياح كبير.
ألان ستيرن: نعم ، من الرائع وجود مركبة فضائية على الطريق.
فريزر: إذن أمامك 9 سنوات حتى تصل إلى بلوتو. هل يمكنك وصف المسار الذي ستسلكه المركبة الفضائية ، وما قد تشاهده على طول الطريق؟
ستيرن: بالتأكيد أستطيع. أولاً ، من السهل أن نتذكر ، لدينا 9 سنوات في الطريق إلى الكوكب التاسع. يأخذنا مسارنا أولاً إلى المشتري للحصول على مساعدة الجاذبية. وسيكون لدينا أقرب نهج لكوكب المشتري في 28 فبراير من العام المقبل 2007. بعد ذلك ، لدينا ساحل طويل خارج بلوتو. حوالي 8 سنوات. ثم نبدأ اللقاء في الأشهر الأولى من عام 2015.
فريزر: الآن كما أفهم ، ستتخطى بلوتو مباشرةً ، وستحصل على بعض الصور في الطريق ، لكنك بالتأكيد لن تتمكن من البقاء.
ستيرن: حسنًا ، لدينا لقاء طويل. تستغرق حوالي 150 يومًا من ملاحظات النظام عند الدخول. وبعد ذلك سنجري بعض الملاحظات حول مخرج أيضًا. لدينا 7 أدوات علمية ، لذلك ستكون دورة مكثفة من الملاحظات. أعتقد أنها ستبيعه قصيرًا إذا وصفته بأنه التقاط بعض صور بلوتو.
فريزر: وهل ستكون قادرًا على القيام برحلة قريبة من القمر أيضًا؟
ستيرن: حسنًا ، تعرف أن بلوتو لديه 3 أقمار. نحن نطير عبر نظام بلوتو تشارون باستهداف محدد للغاية لأن هناك أحداثًا معينة نريد تحقيقها. مثلما نريد جعل الشمس تشرق وتغيب حتى نتمكن من دراسة جو بلوتو. وجعل الأرض ترتفع وتضبط لأسباب مماثلة - لكل من بلوتو وشارون. وهكذا ، بينما نمر عبر النظام ، يتم تعيين جميع أقرب نقاط الاقتراب لدينا من خلال تلك القيود. لكن لدينا كاميرات تلسكوبية جيدة جدًا ، وسوف يدرسون بلوتو وأقماره الثلاثة المعروفة وأي أقمار أخرى نجدها بين الآن وعام 2015.
فريزر: وأعتقد أن أحد الأجزاء المثيرة لكثير من الناس هو رؤيتها في الصور عن قرب ، لأنه في الوقت الحالي ، كل ما يمكنك رؤيته هو بعض وحدات البكسل الضبابية من هابل. لكن مجرد الحصول على بعض الصور الجميلة ليس كل شيء. ما هي بعض العلوم التي ستسحبها من هذه المهمة؟
ستيرن: حسنًا ، إلى حد ما. أولاً ، هذا هو الاستكشاف الأول لنوع جديد تمامًا من الأجسام - ما يسمى بكواكب قزم الجليد. وبالتالي فإن أهدافنا واسعة جدًا. لتعيين بلوتو وجميع كائنات بلوتو في النظام. لرسم خريطة السطح أيضًا ، بحيث يكون لكل بكسل لدينا طيف لتحديد الأشياء التي تتكون منها. ولتحليل هيكل وتكوين جو بلوتو. هذه هي أهدافنا الرئيسية الثلاثة. لدينا حوالي عشرة آخرين. ولكن على عكس مهمة مثل كاسيني أو كوكب المريخ الاستكشافي ، حيث نعود إلى الهدف الذي قمنا بزيارته في المرات العديدة الماضية ، هذه المرة هي أول مرة استكشاف حقيقي ، لذا فإن أهدافنا تتعلق أكثر بمجموعات البيانات التي نريد أن نجمعها ، والإجابات المحددة التي نرد عليها. نتوقع أن نفاجأ عندما نذهب إلى نوع جديد من الكائنات ؛ لطالما كان التاريخ في هذا النوع من استكشاف الكواكب.
فريزر: حسنًا ، أعتقد أن هذا هو الأمر. تميل كل مهمة إلى الخروج ببعض المفاجآت. من الواضح أنك لا تعرف ما هي الأشياء التي ستفاجئك ، ولكن هل لديك بعض التباينات على بعض الأشياء التي قد تكتشفها؟
ستيرن: نحن مهتمون جدًا بمعرفة هيكل جو بلوتو. ما هو المكون المهيمن. نعتقد أننا نعرف من الأرض ، لكننا لسنا متأكدين. لدينا فرضية أن سطح بلوتو سيكون صغيرًا لأن الغلاف الجوي يهرب بسرعة. لقد أزال التضاريس القديمة بالهروب إلى الفضاء. قد يكون هناك بعض الأدلة على أن بلوتو نشط داخليًا ، لذلك سنبحث عن أدلة على ذلك. على سبيل المثال ، في شكل السخانات أو البراكين ؛ الميزات التكتونية الأخيرة ، أو التدفقات. وبالمثل في أكبر قمر بلوتو ، تشارون ، سنبحث عن تضاريس قديمة ؛ سنتطلع إلى حساب الحفر التي تخبرنا بتاريخ حزام كويبر القديم. وسنتطلع لمعرفة ما إذا وجدنا هيدرات الأمونيوم ، التي تم الكشف عنها للأسف عند إشارة منخفضة محيرة للضوضاء من قبل المراقبين الأرضية. لكنها ستقول الكثير عن العوالم الصغيرة.
فريزر: سمعت مؤخرًا أن برودة بلوتو أكثر مما كان يتوقعه الناس. أن تشارون هو في الواقع أكثر دفئا. هل ستتمكن من القيام ببعض المتابعة على هذا؟
ستيرن: سأقول كلمة أو كلمتين حول ذلك ، لأنني رأيت ذلك في الصحافة. إنها قصة غير صحيحة ، في الواقع ، تم الحصول على هذه النتيجة بالضبط في التسعينات من قبل مجموعتين ، تم نشرهما في كل من Science و Astronomical Journal. لذا ، أعتقد أن البيان الصحفي كان معيبًا. تم الحصول على هذه النتائج قبل حوالي 12 سنة.
فريزر: ليس جديدًا ... حسنًا.
ستيرن: هذا صحيح ، بلوتو أبرد من تشارون. إنه ليس أكثر برودة مما كان متوقعًا ، لأننا توقعنا منذ أوائل التسعينات. بلوتو هي درجة الحرارة التي تم العثور عليها بالضبط.
فريزر: حسنًا ، أعتقد أن الفرضية هي أن تشارون قمر بلوتو هو نتيجة جسم كبير يصطدم بلوتو وتحويله إلى قمر ، مثلما تم إنشاء قمرنا.
ستيرن: هذا صحيح ، لكن لا علاقة له بدرجة حرارة السطح.
فريزر: بمجرد أن تتجاوز المركبة الفضائية بلوتو ، وتتجه ، أين تريد الذهاب بعد ذلك؟
ستيرن: حسنًا ، هدفنا الثانوي للمهمة ، وللعديد من العلماء ، فإن الهدف الأساسي من المهمة هو رؤية أجسام حزام كويبر ، لبنات البناء التي صنع منها بلوتو وشارون. وهكذا ، خطتنا هي الذهاب إلى واحد أو اثنين ، أو ربما أكثر من أجسام حزام كويبر في السنوات التي تلت مواجهة بلوتو بينما نتحرك إلى الخارج في منطقة عبر نبتون.
فريزر: أعتقد أن هذا سيخبرك كيف يمكن أن يكون بلوتو مشابهًا أو مختلفًا لتلك الأشياء.
ستيرن: حسنًا ، نريد بالضبط أن نفهم ونفهم تركيبة هذه الأجسام ، ونتعرف على تاريخها ، ونرى ما إذا كانت لها أجواء ، وطبيعة الأقمار الصناعية الصغيرة حولها. عد الحفر على أسطحها للمقارنة مع قصف بلوتو ، وفهم تراكم هذه الأجسام.
فريزر: وإذا كان لديك المزيد من الوقت لمهمة أطول ، أو تقنية أكثر تقدمًا يمكنك وضعها في المركبة الفضائية ، دفع أكثر قوة ، ما هي بعض الأشياء التي كنت ترغب في إضافتها إلى المهمة إذا كان لديك المزيد من الميزانية؟
ستيرن: ليس لدي أي أفكار حول الدفع ، وأشياء أخرى من أرض الخيال. لقد بنينا المهمة عندما استطعنا ، وبالطبع في العقود أو القرون المقبلة ، يمكنك دائمًا القيام بها ، ولكن حان الوقت للقيام بمهمة بلوتو. عليك بنائها بأفضل تقنية متاحة. إذا كانت رحلات الفضاء تتعلق عادةً بمشكلات الهندسة العالمية الحقيقية ، فهل كانت لديك قيود على الميزانية والوقت والكتلة التي يمكنك إرسالها وأشياء من هذا القبيل. ولكن إذا تمكنا من تعليق كل المعتقدات ، وإزالتها ، لكان من الرائع جدًا أن نطير مطياف الأشعة تحت الحمراء الموجي الأطول ، لذلك يمكننا البحث عن أشياء مثل أكاسيد الكبريت على سطح بلوتو والأجسام الأخرى التي طار بواسطة. ربما مقياس مغناطيسي كذلك.
