يظهر مفهوم الفنان المركبة الفضائية نيو هورايزونز خلال لقاء عام 2015 مع بلوتو وقمرها ، تشارون. الائتمان: JHUAPL / SwRI
منذ أن غادرت مركبة الفضاء نيو هورايزونز الأرض في عام 2006 ، هناك بعض الأشياء التي نعرفها عن نظام بلوتو الآن لم نكن نعرفها في ذلك الوقت. على سبيل المثال ، تم اكتشاف أن بلوتو لديه قمران صغيران إضافيان - P4 و P5 - وقال آلان ستيرن ، الباحث الرئيسي في New Horizons ، إن بلوتو قد يكون لديه نظام كبير من الأقمار ليتم اكتشافه مع اقتراب المركبة الفضائية. هناك أيضًا مذنبات ، وربما المزيد من الكواكب القزمة وغيرها من الأشياء في منطقة حزام كويبر حيث يدور بلوتو.
قال ستيرن "هذا مثير ، لكن هذه قصة مختلطة."
وأخبر ستيرن مجلة الفضاء أنه في حين أن المركبة الفضائية يمكن أن تأتي على سطح القمر غير المكتشف أو جسم حزام كويبر وسيتعين عليهم تغيير المسار ، فإن المشكلة الأكبر هي الحطام الصغير الذي قد يكون ناتجًا عن التأثيرات على الأقمار الأصغر.
قال ستيرن عبر البريد الإلكتروني: "يمكن أن يكون لدينا 100 قمر بحجم P4 ولن يمثلوا خطرًا كبيرًا". "إن الخطر يكمن في خروج القاذفات من هذه الأقمار الصناعية عندما تنهار ، لأن القذف ينجو من جاذبيته الضعيفة ويدخل إلى مدار حول بلوتو".
في مؤتمر صحفي في اجتماع قسم علوم الكواكب في الجمعية الفلكية الأمريكية ، قال ستيرن إنه مع وجود جميع الحطام في حزام كويبر ، فإن الأشياء تتأثر بالتأكيد. "إذا حدثت الضربات على بلوتو وشارون ، فستكون لها جاذبية كافية بحيث تطير القذفات عبر الكوكب وتخلق فوهات ثانوية. لكن القذف على أقمار أصغر يضع شظايا وحطامًا في نظام بلوتو ".
قال ستيرن إن سرعات القذف من هذه الأقمار ستكون مماثلة للسرعات المدارية. وهذا يعني أن الحطام يمكن أن يدور في أي ميل ، وقد تكون هناك سحابة من الحطام حول النظام ، مما يخلق خطرًا على المركبة الفضائية.
هذا يقلق ستيرن وفريقه.
وقال "إن مركبيتي الفضائية تسير بسرعة كبيرة ، وحتى الإضراب من شيء صغير مثل BB سيكون قاتلاً". "لا يوجد مكان تقريبًا لضرب المركبة الفضائية وسيكون الأمر على ما يرام."
قال ستيرن إن المعرفة الحالية بكثافة الحطام في النظام لا يمكن أن تثبت أن المركبة الفضائية لن تضرب ، ولن يتمكنوا من اكتشاف المزيد حتى تقترب.
وقال "نحن ذاهبون إلى مكان جديد وليس لدينا دليل مباشر على الحطام الذي يمكن أن يشكل خطرا على الأثر". "لا نعرف ما الذي سنجده وقد نضطر إلى تغيير مسارنا."
ينظر ستيرن وفريقه في بعض الخطط البديلة ، وتطويرها الآن أمر بالغ الأهمية.
وقال: "عندما نخطط لمقابلة لمهمة كهذه ، يستغرق حرفيا عشرات الآلاف من ساعات العمل من قبل الخبراء لوضع هذا التسلسل واختباره". علينا أن نخططهم الآن من أجل استكمال هذا التخطيط. لا يمكننا إكمالها في الشهرين أو الأسابيع الأخيرة ".
الخطط قيد الدراسة تسمى SHBOT: Safe Haven Bail Out مسار. لديهم حاليًا تسعة مسارات مختلفة مختلفة ، اعتمادًا على ما يجدونه كلما اقتربوا.
لقطة شاشة من عرض ستيرن ، تصور مسارات SHBOT التسعة.
يستخدم الفريق أيضًا كل أداة متاحة - بما في ذلك المحاكاة الحاسوبية المتطورة لاستقرار الحطام الذي يدور حول بلوتو ، التلسكوبات الأرضية العملاقة ، مجسات الغموض النجمي لنظام بلوتو ، وحتى تلسكوب هابل الفضائي - للبحث عن الحطام في المدار.
وقال ستيرن لمجلة الفضاء إنهم يستخدمون الكاميرات في نيو هورايزونز نفسها كل صيف عندما "يستيقظون" المركبة الفضائية. "لقد شاهد LORRI (التصوير الاستطلاعي بعيد المدى) بلوتو منذ حوالي 6 سنوات!" قال: "لكننا لن نصدر قرار HST حتى ننتهي حوالي 10 أسابيع ، في أبريل 2015. هذا هو الوقت الذي نشغل فيه الجهد المكثف للبحث عن المزيد من الأقمار والخواتم وما إلى ذلك."
إنهم ينظرون إلى الإيجابيات والسلبيات لكل من الخطط حتى يمكن اختبارها وتكون "مقاومة للرصاص" تمامًا مثل خطة الرحلة الاسمية الأصلية.
بالإضافة إلى إنقاذ المركبة الفضائية ، تحتاج هذه المسارات البديلة أيضًا إلى الحفاظ على المهمة العلمية قدر الإمكان. تجلب معظم الدورات البديلة المركبة الفضائية بعيدًا عن نظام بلوتو ، لكن أحدها تقريبًا يقترب من تشارون ، حيث قد يكون المسار هناك أكثر وضوحًا هناك بسبب جاذبية تشارون وتأثير التطهير.
ستبدأ المركبة الفضائية ملاحظات علمية في يناير 2015 ، مع أقرب نهج للنظام المحدد حاليًا في 14 يوليو 2015 ("يوم الباستيل" ، قال ستيرن ، "عندما نقتحم أبواب نظام بلوتو!")
خلال الأيام الخمسين الأخيرة من الاقتراب ، عندما تلتقط المركبة الفضائية الصور وترسلها إلى الأرض لتحليلها ، قد يكتشف الفريق شيئًا ويضطر إلى إطلاق محركات المركبات الفضائية ، ووضعها على أحد مسارات SHBOT. لكن الفرصة الأخيرة لتغيير المسار الفعلي هي 10 أيام قبل اللقاء.
وقال ستيرن "بعد ذلك نكون قريبين للغاية ونفد الوقود ولن نكمل المناورة."
لذلك ، بينما كان فريق مختبر علوم المريخ "سبع دقائق من الرعب" أثناء الهبوط الخطر على المريخ ، قال ستيرن إن لديهم شيء مشابه. "ليس لدينا سبع دقائق من الرعب ، لدينا سبعة أسابيع من التشويق ".
