Umělecké znázornění Quaoaru a jeho měsíce Weywotu. Credit: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt

Chystaná vzdálená pozorování

V posledních dnech nám New Horizons poslaly řady dalších zajímavých dat z červencového průletu, namátkou třeba pozorování vrstev oparu nad povrchem trpasličí planety, ledovcových toků, vysokých hor z vodního ledu či možných konvektivních buněk ve vrstvě převážně dusíkového ledu. Tím však jeho mise (doufejme) neskončila. Na začátek letošního listopadu je plánováno vzdálené pozorování tělesa 1994 JR1, kvazisatelitu Pluta. Jde o plutino o rozměru necelých 130 km, které se aktuálně nachází jen přibližně 3 astronomické jednotky od Pluta.

Planetární sonda New Horizons při stavbě v Laboratoři aplikované fyziky (APL) při Johns Hopkins University. Projekt financuje ředitelství vědeckých misí NASA. Předpokládané celkové náklady: 700 miliónů dolarů. (Kredit: NASA)

Do budoucna je ve hře i pozorování jasných těles jako například Quaoaru, který je výrazně větším tělesem a dosahuje zhruba poloviny průměru Pluta. Nyní je od něj vzdálen něco přes 15 astronomických jednotek, na poměry Kuiperova pásu blízko, i když jde o vzdálenost větší než mezi Sluncem a Saturnem. Quaoar se svou zanedbatelnou výstředností a načervenalou barvou patří mezi klasická tělesa KP a bylo by zajímavé zjistit více o jeho povrchu a případné aktivitě. Před jedenácti lety na jeho povrchu zachytil spektrometr CISCO při teleskopu Subaru přítomnost krystalického vodního ledu, což nasvědčuje relativně mladému materiálu. Rozhodně bude přínosné se podívat, jakým způsobem se tamní povrch obnovuje. Byl odkryt dopadem jiného tělesa, nebo můžeme očekávat i kryovulkanismus? A jak nejspíše vznikl Quaoarův malý měsíc Weywot – jde o zachycené těleso nebo původně materiál vyvržený z Quaoaru impaktem?

Dobrodružné pátrání

Daleko cennější data než vzdálená pozorování však může přinést další blízký průlet kolem kuiperovského tělesa, plánovaný na počátek roku 2019. Cesta k němu však vůbec nebyla jednoduchá. Způsob detekce sekundárního cíle New Horizons už v srpnovém článku zmínil Dušan Majer. John Spencer z týmu NH jej před pár dny barvitě popisoval na Evropské planetologické konferenci. V krátkosti: Vzhledem k administrativním potížím, které misi provázely v letech před startem (mise byla dva roky po prvním schválení zrušena a nakonec díky tlaku vědců a veřejnosti bezmála na poslední chvíli obnovena), bylo pátrání po dalším objektu vhodném k průletu zahájeno v době, kdy se vhodná oblast promítala do jedné z nejjasnějších oblastí Mléčné dráhy. Pozorovací podmínky tedy rozhodně nebyly ideální.

Dráha New Horizons (žlutě) protínající dráhy svých průletových cílů: Pluta a 2014 MU69 (bíle a červeně). Pro představu ukázány i dráhy plynných a ledových obrů (modře) a polohy několika dalších kuiperovských trpasličích planet. (Kredit: Alex Parker, NASA)

Ačkoli se do pátrání zapojila vysoká liga v podobě teleskopů Subaru a Magellan a během více než šesti set hodin pozorování bylo objeveno 143 nových objektů, žádné těleso nemělo vhodnou dráhu a polohu, aby jej zvládly navštívit New Horizons. Tým se tedy musel obrátit na větší kalibr: Hubbleův vesmírný teleskop. Prvních čtyřicet orbit bylo kritických. Bylo totiž rozhodnuto, že pokud během této pilotní fáze průzkum nenarazí na alespoň dvě potenciálně vhodná tělesa, průzkum bude ukončen. Podařilo se objevit přesně dvě, a tak program pokračoval i nadále. Bylo sledováno 83 WFC3 UVIS polí, přičemž každé Hubble pozoroval dvakrát a při každé této příležitosti pořídil pět snímků. Nakonec byla objevena původně tři tělesa, k nimž by se New Horizons při svých zásobách paliva mohly dostat, což bylo po upřesnění měření zúženo na dvě: 2014 MU69 a 2014 PN70.

Záhadný cíl

Těleso 2014 MU69, snáze dosažitelné a zřejmě o něco menší ze dvou plauzibilních kandidátů, bylo letos na sklonku srpna schváleno jako sekundární cíl New Horizons, pokud dojde k prodloužení mise na období 2016–2019. O prodloužení New Horizons se však snad nemusíme obávat. Vzhledem k jejím cenným vědeckým datům i značné publicitě by bylo překvapivé, kdyby se nad prodloužením váhalo. K nejbližšímu přiblížení by mělo dojít na samém počátku roku 2019. Co nás tam může čekat?

Schema sondy. Experimenty označeny červeně. (Kredit: NASA)

Zatím o 2014 MU69 mnoho nevíme. Jeho rozměry jsou odhadovány na zhruba 25x45 kilometrů. Jeho albedo je spíše nižší, sklon dráhy vůči rovině soustavy a výstřednost nízké, velká poloosa jeho dráhy je 44 AU. Vypadá tedy jako primordiální objekt Kuiperova pásu, příslušník populace klasických kuiperovských těles – na rozdíl od Pluta, které se vymyká vyšší inklinací i výstředností. Průlet by nám tedy mohl teoreticky prozradit více o podmínkách panujících na takovýchto primordiálních tělesech a potažmo naznačit více o vzniku a vývoji naší sluneční soustavy.

Doufejme, že se NASA ještě podaří z New Horizons vytěžit co nejvíce. Už první data z průletu kolem Pluta a jeho měsíců byla fenomenální, žádná jiná mise do oblasti Kuiperova pásu se však zatím nechystá a data z NH tak možná dlouho zůstanou našimi jedinými detailními měřeními z tohoto regionu naší soustavy. Pokud však budeme optimisty, mohl by úspěch New Horizons přesvědčit vesmírné agentury o smysluplnosti dalších podobných misí, časem snad i orbiterů nebo landerů, byť ty by byly především z hlediska paliva na cestu i energie pro samotné sondy mnohem náročnější.


Video: Start rakety Atlas V se sondou  v roce 2006

Autorka děkuje Katedře geofyziky MFF UK za možnost zúčastnit se konference EPSC.