Sonda New Horizons

Pluto je poslední objevenou planetou. Okolo Slunce obíhá ve vzdálenosti téměř čtyřicetkrát větší než Země, takže si bedlivě střeží svá tajemství. Pluto, jako jediná planeta doposud nebyla navštívena kosmickými sondami (ponechme stranou diskuse o oprávněnosti označovat Pluto jako planetu). Během ledna se otevírá startovací okno pro misi, která by měla tento nedostatek napravit, misi New Horizons.

Primární startovací okno trvá od 17. ledna do 14. února 2006. Start byl plánován již na úterý 17. ledna, prozatím ale musel být odložen nejprve na středu 18. ledna kvůli silným větrům a nyní na čtvrtek 19. ledna kvůli výpadkům dodávky elektrického proudu souvisejícím s počasím. Pokud dojde k vypuštění sondy během prvních zhruba dvaceti dnů, bude to pro sondu znamenat velkou výhodu. Bude totiž moci využít gravitačního urychlení při průletu kolem největší planety sluneční soustavy, Jupiteru (v únoru 2007), a k planetě Pluto dorazí v červenci roku 2015. Pokud sonda zamíří přímo k Plutu - během zbylé části primárního startovacího okna nebo okna sekundárního, které se otevírá v  únoru 2007 - pak se trvání mise značně prodlouží a průlet kolem Pluta můžeme očekávat až v letech 2019-2020. Sondu vynese raketa Atlas V z Cape Canaveral na Floridě.

Kresba sondy New Horizons. Kredit: NASA.

Nejdůležitější část mise bude trvat přibližně jeden pozemský den v době maximálního přiblížení k Plutu, během kterého se sonda dostane do vzdálenosti 9 600 km od planety (respektive 27 000 km od Plutova měsíce Charonu). Sonda bude mapovat obě tělesa v několika spektrálních oborech, během maximálního přiblížení budou pořízeny snímky s rozlišením až kolem 60 metrů. Její snahou bude také určit složení Pluta a Charona a věnovat se studiu Plutovy atmosféry. To je ostatně jeden z důvodů, proč sondu vypustit co nejdříve. Pluto se totiž od roku 1989 vzdaluje (díky značně protáhlé dráze) od Slunce a dostává se tak čím dál tím méně tepla a jeho atmosféra by mohla "zamrznout".

Sonda bohužel nemůže zabrzdit na oběžné dráze kolem Pluta a Charona, neboť pro tento manévr by bylo potřeba mnohem více paliva, než je schopna sonda unést. New Horizons bude proto pokračovat k některým z objektů Kuiperova pásu planetek. Ty budou vybrány až v pozdějších fázích mise.

Celá tříose stabilizovaná sonda váží včetně paliva 465 kilogramů. Celkové rozměry jsou přibližně 3x2x1 metr. Komunikace se Zemí se bude uskutečňovat za pomoci sítě antén dálkového spojení (Deep Space Network). Jedná se o antény rozmístěné po Zemi ve zhruba 120tistupňových odstupech tak, aby byla zajištěna neustálá sledovatelnost sondy - ve Španělsku, Austrálii a Kalifornii. Sonda byla pro tyto účely vybavena parabolickou anténou o průměru 2,1 m.

Sonda, cestující do takto vzdálených končin sluneční soustavy, nemůže jako zdroj energie využít slunečních panelů. Proto sonda ponese radioisotopový termoelektrický generátor, RTG. Základem pro tento systém pohonu je rozpad radioaktivního paliva (oxidu plutonia). Podobné jednotky byly využity již na zhruba 25 misích, včetně známých Voyagerů, sondě Galileo, která studovala planetu Jupiter nebo na sondě Cassini zkoumající planetu Saturn.

Sonda ponese sedm vědeckých přístrojů:

Poloha jednotlivých přístrojů na sondě New Horizons. Kredit: NASA.

Pluto byl objeven Američanem Clydem Tombaughem v roce 1930. Ale teprve v roce 1978 byl objeven jeho měsíc Charon, který je zhruba poloviční velikosti než samotný Pluto a obíhá ve vzdálenosti pouhých 20 000 km. Systém lze tedy považovat za jakousi dvojplanetu. Vzhledem k velké vzdálenosti a limitovaným detekčním schopnostem pozemských přístrojů jsme až dosud měli za to, že žádná další tělesa v systému Pluto-Charon nejsou. Tedy alespoň ne tělesa větší než nějakých 100 km.

V loňském roce se ale na snímcích z Hubbleova vesmírného dalekohledu pořízených v květnu 2005 podařilo objevit dva další pravděpodobné průvodce planety Pluto. Tělesa byla předběžně označena jako S/2005 P 1 a S/2005 P 2. Zpětně byla potvrzena i na snímcích pořízených v roce 2002. Obíhají přibližně ve vzdálenostech 64 700 +/- 850 a 49 500 +/- 600 km od Pluta. Odhadnout přesnou velikost bez znalosti míry odrazivosti povrchu je obtížné, odhady se pohybují v rozmezí 50-150 km. Za předpokladu, že stejně odrážejí světlo, mohlo by S/2005 P 2 být o přibližně 10 - 15% menší. Obě objevená tělesa nyní čekají na potvrzení a přidělení jmen Mezinárodní astronomickou unií.

Pluto ve skutečných barvách. Kredit: NASA.

Pluto, Charon a dva kandidátské měsíce na snímku z Hubbleova kosmického dalekohledu. Kredit: NASA, ESA.

Je patrné, že na misi New Horizons čeká mnoho otázek, na které bychom rádi znali odpověď. Nezbývá než sondě popřát hladký start, klidnou cestu a nám ostatním, abychom se vyvrcholení mise (snad již v roce 2015) dožili...