Et trans-neptunisk objekt nærmer sig solsystemet, som snart forsvinder fra synet i de næste 11 tusind år. Men NASA har af en eller anden grund ingen planer om en mission til ham.
I 2003 opdagede forskere Sedna, en trans-neptunisk genstand i modsætning til andre. Og selv om større dværgplaneter og kometer allerede blev fundet bag Neptune, der bevæger sig længere væk fra solen, var Sedna unik i hvor langt fra stjernen den var. Hun var altid mere end dobbelt så langt fra Solen som Neptun og så langt væk fra stjernen som muligt - i en afstand omkring tusind gange mere end Jorden. På trods af alt dette er Sedna ret stor - cirka tusind kilometer i diameter. Dette er det første objekt, der antages, antagelig at have nået os fra Oort-skyen. Og vi vil kun have to muligheder for at sende en mission der: i 2033 og 2046. NASA overvejer dog ikke engang en sådan tur endnu. Hvis vi ikke gør noget videre, vil denne chance glide væk.
Solsystemet ender ikke kun med gasgiganter, klippeplaneter og et asteroidbælte. Der er Kuiper Belt, der indeholder utallige iskroppe i forskellige størrelser, fra dværgplaneter som Pluto og Eris til kometer og endnu mindre genstande. Bag den er en spredt disk: kroppe, der engang nærmet sig Neptun, men blev kastet i mere fjerne kredsløb, ofte placeret hundreder af astronomiske enheder fra Solen (1 AU er afstanden mellem Jorden og Solen). Der er endvidere isolerede trans-Neptuniske genstande: kroppe, der aldrig nærmer sig nogen af hovedplaneterne, og hvis perihelion er større end for ethvert objekt i Kuiper Belt og den spredte disk. Men det fjerneste er genstande fra Oort-skyen: de er i tusinder af AU. fra solen og angiver kanten af solsystemet.
Eksistensen af Oort-skyen er endnu ikke blevet bevist, selvom der er ret stærke teoretiske og indirekte observationsmæssige grunde til at tro, at den er reel (for eksempel opdagede kometer med lange og hyperbolske kredsløb). I teorien i en afstand på ca. 1000 AU. op til et eller to lysår fra solen, skulle der være et sfærisk fordelt sæt af kroppe dannet i de tidlige stadier af dannelsen af solsystemet. I 2003 opdagede et hold, der inkluderede Mike Brown, Chad Trujillo og David Rabinovich, den første kandidat til objekter fra Oort-skyen, Sednu. Aphelios of Sedna ligger omkring 900 AU. - en af de mest videnskabelige kendte. Objektets perihelion er ikke mindre imponerende 76 AU. Sedna nærmer sig aldrig nogen af de største planeter, så tyngdekraften spreder den ikke.
Logaritmisk udsigt over solsystemet, der strækker sig hele vejen til den nærmeste stjerne, også illustrerer Kuiper Belt og Oort Cloud
Så mange spekulerer i, at Sedna er en af de første objekter, vi kender fra Oort skyen. I de 15 år, der er gået siden dens opdagelse, er der kun opdaget en grålignende genstand - 2012 VP113 med en perihelion på 80 AU. Men den mest overbevisende forskel mellem dem er deres størrelse: med sine tusind kilometer i diameter er den lidt større end dværgplaneten Ceres. Sedna blev opdaget på grund af dens størrelse, lysstyrke og reflekterende overfladeegenskaber. I øjeblikket er det det eneste isolerede objekt, der detekteres ved direkte observation. Vi kunne dog kun se Sedna, fordi hun nærmede sig sin perihelion.
Det tager Sedna omkring 11 tusind år at afslutte sin bane omkring solen. I dag ligger den i en afstand af ca. 85 AU. fra os. Den bevæger sig nu mod solen og når perihelion i 2075. I betragtning af dens størrelse, orbitale egenskaber og oprindelse, betragtes Sedna ofte som en af de vigtigste trans-Neptuniske genstande, der er opdaget. Og i dag har vi en chance for at sende en mission til det ydre solsystem for at nå Sedna, når det nærmer sig dens perihelion. I betragtning af orbitalfunktionerne i alle planeter i systemet vil vi imidlertid kun have to forsøg - og meget snart: i 2033 og i 2046.
Baseret på deres orbitalparametre, falder de fleste trans-Neptuniske genstande i så velkendte kategorier som Kuiper Belt og Scattered Disc. Frigjorte trans-Neptunian-objekter - sjældenhed; mest sandsynligt er Sedna den mest usædvanlige af dem alle.
Salgsfremmende video:
Årsagerne til missionen er ekstremt enkle. Den uundgåelige tilgang af Sedna betyder, at vi så ikke har mulighed for at studere den på så tæt afstand i mange tusinder af år. Og som nævnt ovenfor har NASA ikke engang forskningsmissioner til Sedna under overvejelse. På samme tid vil det mest energieffektive segment på vejen til objektet være Jupiters tyngdehjælp: Vi vil kun kunne bruge dette, hvis missionen lanceres i 2033 eller 2046. Hvis vi vælger et af disse vinduer, kan vi komme til Sedna om 24,5 år. Hvis sendingen sendes i 2033, ankommer missionen i slutningen af 2057, når objektet vil være i en afstand af 77,27 AU. fra solen. Hvis lanceringen finder sted i 2046, når vi Sedna i december 2070, hvor den vil være lidt tættere - kl. 76.43 AU. fra solen.
Tænk på, hvor meget vi lærte under New Horizons-missionen: for eksempel, hvordan Pluto ser ud, hvad dens geologi er, og hvad dens atmosfære består af, om dens is, klipper, vejr, studerede sit månesystem, topografi - listen fortsætter i meget lang tid. Takket være New Horizons har vi godt undersøgt dannelsen af solsystemet og unge genstande i dets udkant. Alt dette blev gjort med værktøjer udviklet i de tidlige 2000'ere.
Et øjebliksbillede af den mørke (nat) side af Pluto, der viser lag af atmosfærisk uklarhed og formodentlig lavtliggende skyer tættere på overfladen. Teknologien, som fotos af Pluto blev taget med, blev udviklet for mere end ti år siden.
Forestil dig nu, at vi får alle disse data om en helt ny klasse af objekter: om kroppe dannet langt ud over det rum, hvor solsystemets protoplanetære skive blev dannet. Forestil dig, hvilke værktøjer vi vil udvikle, og hvilke videnskabelige spørgsmål vi vil besvare, hvis vi forbereder en mission i 2020 eller 2030'erne. Dette er den bedste mulighed for os - som en art og civilisation - at udforske en af de mest unikke objekter, der nærmer sig Solen for første gang i mange tusinder af år.
Eksisterer Oort-skyen? Er Sedna meget forskellig fra genstande, der dannedes i Kuiper Belt i dens sammensætning og geofysiske egenskaber? Kommer det fra Oort skyen? Har det atmosfære eller ledsagere? Roterer det, og har det de elementer, der er nødvendige for livet? Ved at sende en mission til Sedna kunne vi få svar på disse og mange andre spørgsmål. Enhver mission tager meget tid at forberede, planlægge og udføre - desto mere virkelig ambitiøst. Og hvis vi vil rejse til Sedna allerede i 2033, er det tid til at begynde at planlægge nu.
Vladimir Mirny
