New Horizons flyttade fram horisonten. Igen.

När detta skrivs är NASA’s farkost New Horizons drygt 6 ljustimmar från oss på Jorden, 44 AU eller 6 Miljarder 582 miljoner 306 tusen 324 kilometer – och fortfarande vid ”god hälsa” och på väg vidare.

Sonden, som 2015  fascinerade den stora allmänheten under dagliga uppdateringar inför och efter flygningen förbi Pluto. I slutet av 2018 var det dags att varva upp inför farkostens ankomst till 2014 MU69, Ultima Thule, i Kuiperbältet på nyårsdagen 2019.

791px-New_Horizons_1
New Horizons görs i ordning inför ett mediaevenemang i Kennedy Space Center’s cleanroom november 2005. Bild: NASA

För att få perspektiv på uppdraget kan vi backa till slutet av 1980-talet. Då var TV:n tjock, telefonerna fastkablade i väggarna och Michail Gorbatjov öppnade för tillbakadragandet av Sovjetunionens trupper från Afganistan.

Det var då som planer smiddes för att utforska Pluto. Förslag efter förslag lades fram och ned. Bland de som jobbade mest intensivt och passionerat fanns dr Alan Stern. Efter flera turer satsade han på APL (Applied Physics Laboratory) framom de mer meriterade på JPL (Jet Propulsion Laboratory), just för den brinnande viljan att satsa vad helst som krävs, och vann den slutliga tävlingen om NASA’s gunst och dollars.

Pluto_not_yet_explored
Dr Alan Stern, New Horizons’ PI, Principal Investigator, framför det frimärke som nått längst. ”PLUTO Not yet explored” symboliserade kampen för att genomföra ett uppdrag till Pluto för att utforska planeten fylla ut de tomma informationsfilerna. Det här hände på den tiden när Pluto klassificerades som planet. Frimärket finns med på New Horizons och har nu färdats över 43 AU ut från Solen. Bild: NASA/Aubrey Gemignani

Dr Alan Stern, och hans närmaste bland alla de som planerade och genomför uppdrag ”New Horizons”, förstod tidigt vikten av att föra ut berättelsen till alla. Från att lyfta fram ett frimärke, som det nationella attribut det trots allt är, med den kastade handsken ”… not yet explored”, till att, när NH närmade sig Pluto, lyfta in författaren och rymdhistorikern Amy Shira Teitel för att uppdatera världen i ”New Horizons’ Pluto in a minute”.

Boken, Chasing New Horizons, tar läsaren med ända in under skinnet på de som jobbade så ofattbart energiskt för att nå sitt mål – att utforska den sista planeten i vårt solsystem. Att Pluto under tiden sonden var på väg degraderades till dvärgplanet var bara en av de många små pennstrecksmotgångar de fick ta. Frustationen och spänningarna hela teamet upplevde före och under uppdraget fram till att vi hade bilder på Pluto fick min puls att åka bergochdalbana under läsningen. Efter bokens sista rader valde jag att spendera en stund ensam. Kort och gott; Läs boken.

I videon berättar Alan Stern och astrobiolog David Grinspoon om New Horizons och om boken, Chasing New Horizons.

Inför New Horizons flygning förbi Pluto använde man all tid som över huvud taget gick att få med rymdteleskopet Hubble. Dels för att i tidigt skede bestämma den ultimata tidpunkten och banan för förbiflygningen, dels för att om möjligt få syn på något i omloppsbana kring Pluto som kunde utgöra fara för sonden och dels för att bestämma nästa mål för turen.

Målet blev satt till 2014 MU69, som fått smeknamnet ”Ultima Thule” – Bortom den kända världen. Under årets sista dagar 2018 hoppas vi få en första, några pixlar stor, bild från det hägrande målet i Kuiperbältet. När amerikanarna firar det nya året och vi i Norden höll på att glänta på ögonlocken den 1:a januari svepte New Horizons förbi ”Ultima Thule” på 12 500 km’s avstånd.

Tycker ni ”Ultima Thule” liknar en snögubbe? Ok – Lyssna till Alan Stern & c:o på presskonferensen i samband med att bilden i mitten nedan publicerades.

mu69_ultimathule
Bilden i mitten är tagen med ”LORI”, Long Range Reconnaissance Imager vilken ger den högsta upplösningen. Bilden t.v. är tagen med ”MVIC”, Multispectral Visible Imaging Camera. Till höger är bilderna kombinerade för att ge Ultima Thule största möjliga rättvisa. Bild: NASA, Johns Hopkins University APL, Southwest Research Institute

Avståndet från Solen till ”Ultima Thule” är nu drygt 43 AU och ljuset avtar med kvadraten på avståndet till ljuskällan. Med andra ord är intensiteten i solljuset på ”Ultima Thule” 1/43² = 1/1849 ≈ 0,054% av vad det är här på Jorden. Rena natta med andra ord. Det i sin tur betyder att varje mätning, varje bild och varje liten manöver ska planeras noggrant.

Förutom mörkret och kylan som råder ute i Kuiperbältet innebär det långa avståndet en del utmaningar. Ljus är elektromagnetisk strålning precis som mikrovågor och radiovågor. Det innebär att de kommandon som sändes från APL till New Horizons färdas, likt ljuset, över sex timmar i tomma rymden innan de når fram. Sen tar det lika länge innan APL fick bekräftelse på att kommandot nått fram.

Det finns följaktligen ingen möjlighet att i sådana situationer sitta med en joystick framför en skärm och styra sonder som New Horizons manuellt när de objekt de ska studera passeras. Programmet för det som ska ske under förbiflygningarna ska matas in på förhand. Efter det är det bara att vänta på att data ska börja strömma in efter att alla mätsekvenser är genomförda. Därefter tar det dagar, veckor och månader att överföra den insamlade informationen till oss på Jorden.

Protoplanetary_disk
Himlakropparna ute i Kuiperbältet bär på, nära nog, ursprunglig information om vårt tidiga solsystem. Den skiva av material ur vilket vårt solsystem har bildats är närmast centrum utblåst av solvinden. Längre ut har planeterna, med undantag för asteroidbältet, samlat på sig det mesta av det material som funnits tillgängligt. Illustration: NASA

Vill vi undersöka ”äkta rester” av det stoftmoln ur vilket vårt solsystem uppstod bör vi sända en sond ut till Oorts kometmoln. Det antas börja ett par tusen AU från Solen. New Horizons är nu, som sagt, 43 AU från Solen och bränslet är på upphällningen. Det är bara att gilla läget och hålla till godo med information från Kuiperbältet i detta skede.

Oberoende av vad vi kan lära oss av ”Ultima Thule Flyby” sträcks åter horisonten för vår rent fysiska forskning ut. Oorts kometmoln har aldrig siktats. Anta att vi sänder en sond mot det inre molnet och anta vidare att sonden kunde sikta något påtagligt på ett avstånd om 6000 AU från Solen. Jag antar att ni hittat en del bekymmer som förföljer tankarna. Nya upptäckter ger nya utmaningar. Ska vi ta dem?


JanJan är lärare i matematik och vetenskapliga tillvalsämnen på Sursik skola i Pedersöre, Finland, samt resursperson på skolresurs.fi. Inom rymdfysiken och astronomin stöter man ofta på frågan ”Varför?”. När fysiker frågar så menar de vanligtvis ”Hur?” och den frågan är god att peta i. Att dryfta stora frågor ger nyfikenheten näring, vilket i sin tur är en av nyckelingredienserna i framgångsberättelser. 

2 kommentarer

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut /  Ändra )

Google-foto

Du kommenterar med ditt Google-konto. Logga ut /  Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut /  Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut /  Ändra )

Ansluter till %s