NASA kosmosa kuģis New Horizons 2019. gada 1. janvārī lidoja ar tālu Kuipera jostas objektu Ultima Thule (2014 MU69).
(Attēls: © NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute / National Optical Astronomy Observatory)
Pārsteidzoši maiga divu mazu pirmatnējo ķermeņu apvienošanās veidoja tālo objektu Ultima Thule, liecina jauns pētījums.
Šie divi priekšteči, iespējams, ir salikti no viena un tā paša ledus materiāla mākoņa pie Saules sistēmas rītausma, miljardiem jūdžu attālumā no jaundzimušās saules. Sākotnēji viņi riņķoja kopīgā masu centrā, bet virzījās tuvāk un tuvāk, galu galā satikoties izlēmīgi nesteidzīgi.
"Šie puiši izskatās, ka viņi sanāca kopā burtiski kosmosa kuģu piestāšanas ātrumā," sacīja pētījuma vadošais autors Alans Šterns no Dienvidrietumu pētniecības institūta Boulderā, Kolorādo. "Tas patiešām ir informatīvs par. Izcelsmi plaknes simboli tur ārā."
Sterns ir galvenais NASA New Horizons misijas, kas lidoja Ultima Thule šī gada 1. janvārī. Jaunais pētījums, kas šodien (16. maijā) tika publicēts tiešsaistē žurnālā Zinātne, apraksta sākotnējos zinātniskos sasniegumus no šī lidojuma - visattālākās planētas sastopamības kosmosa lidojuma vēsturē.
2. attālinātais mērķis
Jauni horizonti tika uzsākta 2006. gada janvārī, lai pirmo reizi tuvāk apskatītu Plutonu, kurš kopš tā 1930. gada atklāšanas bija palicis daudz noslēpumains. Kosmosa kuģis pārbaudīja šo galveno misijas mērķi 2015. gada jūlijā, pietuvoties 7800 jūdžu (12 500 kilometru) attālumā no pundurplanētas un uzņemt pārsteidzošus attēlus no tās satriecoši sarežģītās un daudzveidīgās virsmas.
Pēc tam New Horizons komanda pievērsa uzmanību Ultima Thule (oficiālais nosaukums: 2014. gada MU69), neliels objekts, kas šobrīd atrodas apmēram 4 miljardus jūdžu (6,5 miljardus km) no Zemes - 1 miljards jūdžu (1,6 miljardi km) attālāk nekā Plutons.
1. janvāra lidojums, New Horizons paplašinātās misijas centrālais elements, bija vēl izaicinošāks kosmosa lidojuma feat nekā Plutona sastapšanās.
Ultima Thule ir daudz mazāks nekā punduru planēta, kura garākā dimensija ir tikai 22 jūdzes (35 km). Un New Horizons Ultima Thule sniedza daudz tuvāk skūšanās nekā Plutons, nobraucot tikai 2200 jūdzes (3540 km) virs mazā objekta zemās virsmas. Zonde stobra garumu ar ātrumu 32 280 jūdzes stundā (51 950 km / h) attiecībā pret tolaik noteikto mērķi.
Līdz šim New Horizons ir pārsūtījis mājās tikai 25% no saviem lidojuma datiem, kuriem visiem vajadzētu būt rokā līdz 2020. gada vidum. Jaunā pētījuma pamatā ir tikai 10% no paredzamā kopējā pārvadājuma - pieejamā apjoma, kad pētnieki februāra beigās iesniedza darbu, sacīja Sterns. Bet pat šis ierobežotais New Horizons attēlu un mērījumu pirmais skatījums ir devis ļoti intriģējošus rezultātus, kā redzams jaunajā rakstā.
Saplacināts, sarkanīgs sniegavīrs
New Horizons atklāja, ka 2014. gada MU69 ir "kontaktu binārs", kas sastāv no divām daivām, kuras komanda nodēvēja par Ultima (lielākā) un Thule. Tāpēc objekts izskatās kā sniegavīrs - sasmalcināts un asiņains vienalga.
Ultima Thule ir sarkanākais objekts, ko jebkad ir izpētījis kosmosa kuģis, izņemot Marss, Sacīja Sterns. Sarkanā planēta ir parādā savu nokrāsu dzelzs oksīdiem (rūsai), bet kaut kas cits notiek ar 2014. gada MU69. New Horizons komanda domā, ka krāsa nāk no sarežģītām organiskām molekulām, kas pazīstamas kā tolīni, vai kaut kam līdzīgam.
Tas nebūtu nedzirdēts; Tiek uzskatīts, ka tholīni ir atbildīgi par sarkanajiem vāliem, kurus New Horizons pamanīja Plutonā un tā lielākajā mēnesī, Šarons.
Un tad tur ir sasmalcināts sīkums: Ultima Thule, it īpaši Ultima daiva, ir ievērojami saplacināta - "kaut kas tāds, ko patiešām neviens ar modeļiem negaidīja vai neparedzēja, nosūtot teorētiķus atpakaļ uz rasēšanas dēli", Stern stāstīja Space.com.
Komanda nav pārliecināta, kā Ultima Thule ieguva pankūku formas izskatu. Iespējams, ka lomu spēlēja ātra rotācija, sacīja Sterns. (Objekts šobrīd pabeidz vienu griezienu ik pēc 15,9 stundām, bet, iespējams, abas veidojošās daivas jaunībā, pirms apvienošanās, bija rotējušas daudz ātrāk.)
"Vai varbūt bija daudz aerodinamiskas erozijas," sacīja Sterns, atsaucoties uz iespēju, ka gāze un materiāla graudi, kas neiekļuva Ultima vai Thule, varēja tos notīrīt.
Paliek arī daudzi citi noslēpumi. Piemēram, Ultima sporta veidi līdzīga izmēra abpusēji sakārtoti pilskalni, kas var būt mazāku gabalu kontūras, kas veidoja daivu. Tomēr uz Thule šādi pilskalni nav redzami.
Tas var būt tāpēc, ka abas daivas veidojas nedaudz atšķirīgi. Bet Thule ir 4,3 jūdžu plats (7 km) krāteris ar nosaukumu Maryland. Tātad, iespējams, ka daivai bija arī pilskalni, taču šīs pazīmes tika apraktas, kad Merilendas graujošais trieciens atjaunoja Tūlu, sacīja Sterns. (New Horizons nenospiegoja lielus krāterus uz Ultima daivas.)
Turklāt abās daivās ir daudz mazu bedru, kuru izcelsme joprojām nav noteikta. Iespējams, ka tiks iesaistīti vairāki veidošanās procesi, sacīja pētījumu grupas locekļi.
"Mūsu vērtējums ir tāds, ka līdzīga izmēra bedrēs ķēdes, visticamāk, veidojas iekšējos procesos, nevis krāvējot, bet izolētās bedres, kurām ir aptuveni apļveida plāna kontūras, bļodas formas iekšējie ieplakas un dažos gadījumos paceltas ripas, ir vairāk saskanīgi ar trieciena krātera morfoloģiju, "pētnieki rakstīja jaunajā pētījumā.
New Horizons komanda vēl nav pamanījusi nevienu satelītu vai gredzenu, kas riņķo ap Ultima Thule, un objekts nav uzrādījis nekādas atmosfēras vai komētas līdzīgas izplūdes pazīmes. Bet pētnieki turpinās meklēt, jo arvien vairāk datu nonāk uz Zemes.
Pirmatnējs objekts
Ultima Thule divlīmeņu forma stingri liek domāt, ka objekts ir pirmatnējs, dodoties atpakaļ uz Saules sistēmas dzimšanu.
Ietekmes ātrums 2014. gadā MU69 apkārtnē - aukstā, tumšā dziļumā aiz Neptūna, kas pazīstams kā Kuipera josta - šobrīd ir aptuveni 670 jūdzes stundā (1 080 km / h). Mūsdienīga divu objektu sanāksme, kas tur notiek, tādējādi būtu pārāk vardarbīga, lai izveidotu Ultima Thule, kādu mēs šodien redzam; tās divas daivas būtu iznīcinātas vai nepareizi sagrieztas, atklāja Sterns un viņa kolēģi.
Patiešām, modelēšanas darbs, kuru komanda prezentēja pagājušā mēneša konferencē, liek domāt par sadursmi, kas, iespējams, notika plkst ap 8,9 km / h - lēnāk nekā vairums skrējēju iet. Šāda "maiga dinamiska vide" bija jau sen, neilgi pēc saules parādīšanās.
Citas pierādījumu līnijas apstiprina uzskatu, ka Ultima Thule ir sens un salīdzinoši nemainīgs objekts. Piemēram, tās divas daivas ir līdzīgas gan spilgtumā, gan krāsā, kas liek domāt, ka tās jau sen izveidojās no viena un tā paša virpuļojoša gāzes un putekļu mākoņa.
"Šis ir pirmais neapšaubāmi pirmatnējais kontaktbinārs, ko mēs esam redzējuši tuvu ar kosmosa kuģi," sacīja Sterns.
Vēl jāstrādā
New Horizons komandas locekļi vienā dienā var sagraut vairāk Ultima Thule noslēpumu; galu galā lielākā daļa lidojošo datu joprojām nav nonākusi līdz Zemei.
Un pat tad, kad visa šī informācija ir izanalizēta, iespējams, būs vēl daudz darāmā. Kosmosa kuģis ir veselīgs, un tam ir pietiekami daudz degvielas lidot ar vēl vienu dziļas kosmosa objektu, Sacīja Sterns.
NASA būtu jāpiešķir vēl viens misijas pagarinājums, lai tas notiktu, un New Horizons komanda nevar pieteikties uz šādu pagarinājumu līdz nākamajam gadam, sacīja Sterns. Bet pētnieki noteikti plāno to darīt.
"Mēs visu ceļu šeit nonācām līdz Kuipera jostai, un mēs mēģināsim izspiest katru pēdējo lietu, ko mēs varam [no šīs misijas]," sacīja Sterns.
Vairāk kosmosa kuģu nākotnē izpētīs ārējo Saules sistēmu, "bet viņi šeit drīz vairs nebūs," sacīja Sterns. "Mēs esam šeit, un mēs to slauksim."
- New Horizons vēsturiskais Ultima Thule lidojums: pilns pārklājums
- Galamērķis Plutons: NASA New Horizons misija attēlos
- Jauni horizonti var radīt vēl vienu mušu lidojumu pēc Ultima Thule
Maika Valla grāmata par svešas dzīves meklējumiem "Tur ārā"(Grand Central Publishing, 2018; ilustrējis Kārlis Teits), ir beidzies. Sekojiet viņam Twitter @michaeldwall. Sekojiet mums Twitter @Spacedotcom vai Facebook.
