Pluto

Pluto-kysymys elää edelleen: Aurinkoa kiertääkin jopa 10000 planeettaa?

Ma, 09/10/2018 - 13:13 Jarmo Korteniemi
Kuva: NASA / Planetary Society / Emily Lakdawalla

Väittely Pluton planeettastatuksesta jatkuu. Riippuen lopputulemasta Aurinkokunnasta tunnetaan nyt joko 8, 17, 36, muutamia satoja, tai lähes miljoona planeettaa. Mutta missään nimessä niitä ei ole yhdeksää.

Pluto menetti statuksensa planeettana vuonna 2006, kun Kansainvälinen tähtitieteellinen unioni IAU ensimmäistä kertaa määritteli virallisesti mikä se "planeetta" oikein onkaan. Äänestyksessä päätettiin se olevan kohde joka kiertää Aurinkoa, dominoi selvästi rataansa, sekä omaa riittävään massan, joka aikaansaa hydrostaattisen tasapainon (eli lähes pallomaisen muodon).

Pluto luokitellaan tällä hetkellä kääpiöplaneetaksi, sillä se jakaa ratansa muiden jotakuinkin samankaltaisten kappaleiden kanssa. Tämä ei kuitenkaan kaikille kelpaa.

Vastikään tiedelehti Icaruksessa julkaistavaksi hyväksytty artikkeli tarkasteli planeetta-käsitteen historiaa. Siinä perehdyttiin tapoihin, joilla tutkijat ovat käyttäneet tuota sanaa 1800-luvun alusta nykyaikaan asti.

Artikkelissa huomautetaan, että asteroideja pidettiin aluksi pieninä "planeettoina", sillä kiersiväthän ne Aurinkoa kirkkaampien suurten tuttujen tapaan. Lopulta 1950-luvulla niiden huomattiin poikkeavan rakenteellisesti suuremmista planeetoista ja vasta tällöin niitä alettiin kutsua pelkästään "asteroideiksi" (vaikkakin epämääräistä pikkuplaneetta-nimitystä kuulee yhäti käytettävän). Kirjoittajat myös huomauttavat, ettei tiedekirjallisuudessa ole käytetty "radan jakamisperustetta" kuin kerran, vuonna 1802. Tähän vedoten he sanovat, että määritelmämuutoksen täytyisi tulla "tieteellisestä konsensuksesta, eikä äänestystuloksesta".

Kirjoittajat kuuluvat äänekkääseen joukkoon, jonka mielestä Pluton planeettastatus täytyy palauttaa. Heidän mielestään Pluto on Aurinkokunnan toiseksi kiintoisin kappale (näkökantakysymys, toim.huom.) ja ansaitsee siksi olla planeetta. Mukana on mm. Plutoa tutkineen New Horizons -luotaimen johtava tutkija, joka on kategorisesti kieltäytynyt käyttämästä kääpiöplaneetta-nimeä. (Toim. huom.: Onneksi asteroiditutkijat eivät vänkää samalla tavalla...)

Kirjoittajilta jää (kenties tarkoituksella) huomaamatta, että IAU:n äänestystulos kyllä vastaa varsin hyvin nykyistä tietoa kappaleiden kirjosta niiden kokonaisvaltaisten ominaisuuksien perusteella. Rata kuuluu näihin ominaisuuksiin. Se, etteivät asteroidien radat vaikuttaneet 1950-luvun nimimuutoksessa, ei tarkoita, etteikö radan jakamista voitaisi käyttää kriteerinä tällä kertaa. Luokkajaon ja sanojen merkityksen valinta on sopimuskysymys, vaikka IAU:n harrastama demokratia ei kaikille sopisikaan. Ja muuten: konsensus tarkoittaa enemmistön mielipidettä, joka valistuneiden äänestäjien äänestystulos käytännössä on.

Lisäksi kannattaa muistaa, että ryhmänimi ei vaikuta tippaakaan kohteen kiinnistavuuteen, eikä kääpiöplaneetta ole mikään "pieni planeetta" tai planeetan alakategoria, vaan oma uniikki ryhmänsä. IAU:n kääpiö-nimivalinta ei ehkä tosin ole kaikkein osuvin edesauttamaan jaon ymmärtämistä ja hyväksyntää.

Entä jos "planeetta" määriteltäisiin toisin?

Jos Pluto väen vängällä täytyy planeetaksi palauttaa, siitä tulee vain jäävuoren huippu. Moinen historiaan takertuminen johtaisi uusimpien löytöjen perusteella planeettalistan roimaan kasvuun. Jos nykymääritelmä ei siis miellytä, lue alta mitkä ovat vaihtoehdot.

Vaihtoehto 1: IAU:n määritelmä, jonka mukaisia planeettoja löytyy kahdeksan. (Plus tietysti mahdolliset tuntemattomat, kuten "yhdeksäs planeetta Ykä", jota tosin ei ehkä olekaan.)

Vaihtoehto 2: Kompromissi, jossa myös kääpiöplaneetat ovat planeettoja. Planeettojen määrä kasvaisi nykyisestä vähintään kaksinkertaiseksi (17). Saatamme kuitenkin todennäköisesti tuntea jo yli satakunta planeettaa, sillä kaukaisten kappaleiden massoja, rakenteita ja muotoja on vaikea varmistaa. Havaintotekniikan parantuessa luku saattaa nousta jopa lähelle 10 000:a - Kuiperin vyössä ja Oortin pilvessä kun lienee useita suuriakin palloja.

Vaihtoehto 3: Pluto planeetaksi -unelmoijien tavoite: aivan kaikki tähteä pienemmät pallomaisiksi muotoutuneet kohteet ovat planeettoja. Kappaleen rakennetta tutkittaessa ainoastaan massalla on väliä ja rata jää toissijaiseksi. Tällöin planeetta olisi ihan mikä tahansa asteroidia suurempi taivaankappale - eli myös moni kuu. Osa planeetoista kiertäisi siis toisia planeettoja, mikä aiheuttaisi ongelmia hyvin vakiintuneen kansankielen kanssa. Lisäksi tälle kappalekategorialle on jo oma tieteellisestikin käytetty nimi, "planemot" eli "planeetanmassaiset kappaleet". Varmojen planeettojen määrä tuplaantuisi toisen kerran (36). Otsikkokuvassa on kuvattuna tämän listan mukaiset kohteet.

Vaihtoehto 4: Paluu lähteille eli planeetan alkuperäiseen määritelmään: se tarkoittaa muinaiskreikaksi ”vaeltavaa tähteä". Kaikki Aurinkoa kiertävät kappaleet ovat kokoon, massaan ja muotoon katsomatta ovat planeettoja. Tällöin niitä tunnettaisiin jo nyt lähes miljoona, ja määrä kasvaa koko ajan. Planeetta-sana laajentuu niin että menettää merkityksensä.

Alle on listattu planeettojen määrä eri
kriteerien mukaan. Nykyisin tunnettujen
kappaleiden määrää kuvataan min- ja
max-kohdissa, arvio taas kertoo paljonko
moisia kappaleita voi mallien mukaan löytyä.
Kriteeri Planeettojen määrä Kappalelista
min max arvio
(1) Virallinen määritelmä: Kiertää Aurinkoa, dominoi rataansa ja massa riittää hydrostaattiseen tasapainoon 8 ehkä 9+ Merkurius, Venus, Maa, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus
(2) Kiertää Aurinkoa ja massa riittää hydrostaattiseen tasapainoon. Radan jakamisella ei väliä. 17 n. 160 n. 10 000 Edelliset sekä 11 - n. 150 kääpiöplaneettaa (massajärjestyksessä: Eris, Pluto, Makemake, 2007 OR10, Haumea, Quaoar, Sedna, Orcus, 2002 MS4, Ceres, Salacia, ym.)
(3) Massa riittää hydrostaattiseen tasapainoon. Kiertoradat jätetään huomiotta. 36 n. 180 n. 10 000 Edelliset sekä 19 - 23 planeettamaista kuuta (Maan Kuu; Jupiterin Io, Europa, Ganymedes ja Kallisto; Saturnuksen Mimas, Enceladus, Tethys, Dione, Rhea, Titan ja Japetus; Uranuksen Miranda, Ariel, Umbriel, Titania ja Oberon; Neptunuksen Triton; Pluton Kharon; sekä kenties Eriksen Dysnomia, Haumean Hiʻiaka, Orcusin Vanth ja 2007 OR10:n vielä nimeämätön kuu)
(4) Kiertää Aurinkoa. Kappaleen sisäiset ominaisuudet jätetään huomiotta. 779 753 n x 106 Edelliset (paitsi kuut) sekä kaikki asteroidit, Kuiperin vyön ja Oortin pilven kappaleet sekä kaikki muut Neptunuksen takaiset kohteet.

Kirjoittaja on planetologi.

Lähde: Metzger ja kumpp. "The Reclassification of Asteroids from Planets to Non-Planets" (Icarus 2018)

Otsikkokuva: NASA / Planetary Society / Emily Lakdawalla

Pluton Kharon-kuuta nimiteltiin virallisesti

Ke, 04/11/2018 - 20:47 Markus Hotakainen

Vuonna 2015 New Horizons -luotain sujahti kääpiöplaneetta Pluton ohi ja kuvasi samalla tarkasti suuren osan Kharon-kuun pinnanmuodoista. Nyt niille on annettu virallisiä nimiä.

Nimiä ehdotti luotaimen tutkijaryhmä ja ne hyväksyi IAU eli Kansainvälinen tähtitieteen unioni, joka vastaa Aurinkokunnan kappaleiden virallisesta nimistöstä.

Osaa nimistä on käytetty epävirallisesti jo aiemmin, osa on peräisin vuoden 2015 alkupuolella järjestetystä kampanjasta, jolla yleisöltä kerättiin nimiehdotuksia Pluton ja sen kiertolaisten pinnanmuodoille.

New Horizons -luotaimen "löytöretken" kunniaksi monet uusista nimistä viittaavat löytöretkeilijöihin, ennakkoluulottomiin visionääreihin ja myyttisiin matkakohteisiin.

Argo Chasma on saanut nimensä kreikkalaisen taruston Jasonin ja argonauttien laivasta, jolla he seilasivat etsiessään kultaista taljaa.

Butler Mons viittaa Octavia E. Butleriin, jonka Xenogenesis-trilogia kuvaa ihmiskunnan lähtöä Maasta ja paluuta takaisin kotiplaneetalleen.

Caleuche Chasma on aavelaiva, joka purjehtii pienen Chiloé-saaren vesillä Chilen rannikon edustalla. Tarun mukaan laiva ottaa matkalaisikseen kuolleita, jotka "elävät" ikuisesti sen kyydissä.

Clarke Montes sai nimensä tieteiskirjailija Arthur C. Clarkelta, joka ei ihmeemmin esittelyjä kaipaa.

Dorothy Crater on nimetty L. Frank Baumin lastenkirjojen päähenkilön, Oz-maassa seikkailevan Dorothy Galen mukaan.

Kubrick Mons liittyy Clarke Montesiin, sillä Stanley Kubrick ohjasi yhdessä Arthur C. Clarken kanssa käsikirjoittamansa 2001: Avaruusseikkailun.

Mandjet Chasman nimen on antanut Egyptin mytologiasta tuttu alus, joka kuljetti auringonjumala Ran päivittäin taivaankannen poikki.

Nasreddin Crater on kraatteri, jonka kaima on tuhansien kansantarujen päähenkilö eri puolilla eteläistä Eurooppaa, Lähi-itää ja Aasiaa.

Nemo Crater on puolestaan nimenä tuttu Jules Vernen romaaneista Sukelluslaivalla maapallon ympäri ja Salaperäinen saari, joissa Nautilus-sukellusvenettä kipparoi kapteeni Nemo.

Pirx Crater nimettiin Stanislaw Lemin novelleissa ja romaanissa Maan, Kuun ja Marsin väliä matkaavan päähenkilön mukaan.

Revati Crater sai nimensä hindujen suureepoksen, jopa aikamatkailua kuvaavan Mahabharatan päähenkilöltä.

Sadko Crater viittaa venäläiseen keskiaikaiseen Bylina-runoelmaan ja sen päähenkilöön, joka laskeutuu seikkailuillaan meren pohjaankin.

Uudesta nimistöstä kerrottiin IAU:n tiedotteessa.

Kuva: IAU

Ihmiskunnan etäisin observatorio on päivä päivältä kauempana

La, 02/10/2018 - 22:33 Markus Hotakainen

Ennätykset on tehty rikottaviksi, mutta toisinaan niiden särkyminen vie vähän pidemmän ajan.

Helmikuussa 1990 eli lähes päivälleen 28 vuotta sitten jättiläisplaneettoja tutkinut Voyager 1 otti kuvan, jossa Maa näkyi "vaaleansinisenä täplänä".

Luotain oli silloin 6,06 miljardin kilometrin etäisyydellä maapallosta, mikä vastaa melkein 41-kertaista Maan ja Auringon välistä etäisyyttä.

Nyt etäisyysennätys on vihdoin rikottu.

Joulukuussa New Horizons -luotain, joka ohitti kääpiöplaneetta Pluton heinäkuussa 2015, otti kuvan Kölin tähdistön suunnassa olevasta tähtijoukosta NGC 3532. Tähtirykelmä tunnetaan myös nimillä "Jalkapallojoukko" ja "Kaikkea hyvää".

Tähtitieteen historiankirjoihin se on jäänyt kohteena, josta Hubble-avaruusteleskooppi otti ensimmäisen kuvansa keväällä 1990.

Luotain otti joukosta kalibrointikuvan LORRI-kameralla (Long Range Reconnaissance Imager). Tuolloin New Horizons oli 6,12 miljardin kilometrin etäisyydellä Maasta, joten se oli kauimpana Maasta otettu kuva.

 

Ennätys ei säilynyt kovin pitkään, sillä kaksi tuntia myöhemmin luotain otti kuvat Kuiperin vyöhykkeen kappaleista 2012 HZ84 ja 2012 HE85. Kun New Horizons ottaa seuraavan kuvan, ennätys rikkoutuu jälleen, sillä luotain taittaa joka päivä yli miljoonan kilometrin matkan.

"New Horizons on ollut monessa mielessä 'ensimmäinen' — se tutki ensimmäisenä Plutoa ja se tutkii ensimmäisenä Kuiperin vyöhykettä. Se on myös kaikkien aikojen nopein luotain", toteaa päätutkija Alan Stern Southwest Research Institutesta. "Nyt se on onnistunut ottamaan kuvia kauempana Maasta kuin yksikään aiempi luotain."

Joulukuisen kuvaussession jälkeen New Horizons vaipui jälleen "uneen", josta se herätetään seuraavan kerran ensi kesäkuun alussa. Luotain alkaa silloin valmistautua ensi vuoden alussa tapahtuvaan Kuiperin vyöhykkeen kiertolaisen MU69 ohilentoon.

Tuolloin sen etäisyys Maasta on noin 6,5 miljardia kilometriä ja radiosignaalien matka luotaimesta maapallolle kestää yli kuusi tuntia.

Kuvat: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute

Plutoluotaimen bonuskohteelta löytyi kuu

Ti, 12/19/2017 - 15:38 Jari Mäkinen
MU69:n kuu ja New Horizons (piirros)

Konserttiflyygelin kokoinen luotain New Horizons lensi pari vuotta sitten Pluton ohi ja lähetti sieltä huikeita kuvia. Nyt sillä on edessään vielä hieman yli vuosi matkantekoa ennen sen seuraavaa kohdetta, reitin varrelle sopivasti sattunutta asteroidia nimeltä 2014 MU69. Kohde on yllättäen paljastunut odotettua jännemmäksi.

Amerikan geofysiikan unioni piti viime viikolla vuosikokoustaan ja perinteiseen tapaan päivillä kerrottiin monista uusista, jännistä löydöistä.

Yksi näistä oli se, että 2014 MU69:lta on löytynyt pieni kuu

MU69 on parikymmentä kilometriä halkaisijaltaan oleva kappale, joka kiertää Aurinkoa 44 kertaa Maata kauempana. Sen etäisyys on siis noin 6,5 miljardia kilometriä. 

Se on eräs aurinkokunnan ulko-osissa olevista varsin vähän tunnetuista kiertolaisista, jotka ovat todennäköisesti rippeitä Aurinkokunnan syntyajoilta. Sen tutkiminen New Horizons -luotaimella tulee olemaan todella kiinnostavaa, sillä voi olla, että MU69 yllättää samaan tapaan kuin Pluto.

Ennen uudenvuodenpäivänä 2019 tapahtuvaa ohitusta on MU69 luonnollisesti monien maanpäällisten teleskooppien kohteena, jotta ohilento voidaan suunnitella mahdollisimman hyvin.

Esimerkiksi viime kesänä sitä havaittiin hyvin tiiviisti, koska se kulki kaksi kertaa täsmälleen tähtien edestä. Tutkimalla tarkasti tähden valossa tapahtuvia muutoksia voitiin päätellä monia asioita MU69:n muodosta, koosta ja sen kiertoradasta.

Ensimmäisellä kerralla havainnot antoivat ymmärtää, että kappale voisikin olla komeetta Churyumov-Gerasimenkon tyyliin maapähkinämäinen kahdesta yhteenliittyneestä osasta muodostunut möhkäle. Jos näin on, niin MU69:n pituus olisi 15-20 kilometriä ja leveys kymmenkunta kilometriä. Jos se onkin jokseenkin pyöreä "perinteinen" asteroidi, niin sen halkaisija olisi noin 30 km.

Toisen tähdenpeiton, niin sanotun okkultaation, tuloksena oli epäilys MU69:n vieressä olevasta kuusta. Tyynen valtameren päällä lentäneen, Boeing 747:stä tehdyn lentävän observatorion SOFIAn havainnoissa oli selvä pieni merkki kuusta, ja kun mukaan otettiin Euroopan avaruusjärjestön Gaia-teleskoopin tekemät tarkat paikkamittaukset, oli havainto vieläkin todennäköisempi.

Jo epäilys kuusta on erittäin hyödyllinen sen vuoksi, että luotaimen tarkka lentorata MU69:n luona voidaan nyt suunnitella sellaiseksi, että kuustakin saadaan havaintoja – ja myös siten, että New Horizons ei tule törmäämään kuuhun ohilentonsa aikana.

Ohilento tapahtuu siis tammikuun ensimmäisenä päivänä vuonna 2019, siis noin vuoden ja kahden viikon päästä.

MU69 löydettiin vuonna 2014, eikä siitä ole sen koommin paljon tarkempia kuvia saatu. Kappaletta havaitaan nyt usein ennen noin vuoden päästä tapahtuvaa ohilentoa. Kuva yllä on otettu Hubblen avaruusteleskoopilla. Otsikkokuva on puolestaan taiteilijan näkemys ohilennosta.

Yhteys Pluto-luotaimeen katkesi (onneksi vain vähäksi aikaa)

La, 02/11/2017 - 19:39 Jari Mäkinen

Pluton ohi kesällä 2015 lentänyt ja nyt kohti Kuiperin vyöhykkeen kohdetta 2014 MU69 kiitävä New Horizons -luotain oli ongelmissa torstain ja perjantain aikana. Se saataneen jälleen toimimaan normaalisti huomenna.

Konserttiflyygelin kokoinen, ydinparistolla toimiva New Horizons asetti itsensä automaattisesti niin sanottuun varotilaan torstaina, kun sen tietokoneet eivät kyenneet toteuttamaan normaalisti sille lähetettyjä käskyjä. 

Varotilassa avaruusalus sammuttaa kaikki ylimääräiset alijärjestelmät, suuntaa antenninsa kohti Maata ja jää odottamaan ohjeita lennonjohdosta.

Näin kävi nytkin, ja Johns Hopkins -yliopiston sovelletun fysiikan laitoksella oleva lennonjohto lähetti heti tilanteen huomaamisen jälkeen luotaimelle uudet käskyt, joilla se saatiin pois varotilasta ja aloittamaan normaalitoimintaan palaamista. 

Yhteydenpitoa luotaimen kanssa haittaa sen suuri etäisyys, sillä radiosignaalilta kestää kulkea Maasta luotaimeen 10,5 tuntia – ja vastaukselta saman verran takaisin.

Normaalisti kaikki luotaimelle lähetettävät käskysarjat testataan huolellisesti Maassa ennen lähettämistä, mutta toisinaan käskyt toimivat hieman eri tavalla luotaimessa kuin Maan päällä olevissa simulaattoreissa.

Kosmiset säteet voivat myös saada aikaan häiriöitä joko käskyjä toteuttavassa tietokoneessa tai niitä tallentaneessa muistissa.

Välillä myös pitkän matkan aikana radioviestiin tulee virheitä, vaikka tätä pyritään estämään erilaisin koodauskeinoin ja tarkistusmenetelmin.

Toistaiseksi ei ole tiedossa mistä vika johtui, joskin näyttää siltä, ettei se ole huolestuttava.

Luotain on muutamia kertoja aikaisemminkin asettunut varotilaan, muun muassa juuri ennen Pluton ohilentoa, jolloin lennonjohdossa oli varmasti hiukset pystyssä ja rystyset valkoisina.

Vaikka New Horizons lentää parhaillaan "tyhjässä" avaruudessa Pluton radan ulkopuolella 5,7 miljardin kilometrin päässä Maasta, tekee se koko ajan mittauksia mm. magneettikentästä ja varatuista hiukkasista.

Näillä näkymin mittaukset jatkuvat jälleen huomenna, kun luotain on varmasti selvinnyt tästä pienestä hikastaan.

Video: Laskeudu Pluton pinnalle – huikea matka jäämaailmaan

Kun Nasan New Horizons -luotain lensi Pluton ohitse kesällä 2015, se otti huikean määrän kuvia kohteestaan. Entinen Aurinkokuntamme kaukaisin planeetta, nykyisin kääpiöplaneettojen prototyyppi paljastui omituiseksi jäämaailmaksi, joka on täynnä omituisia yksityiskohtia.

Paljon Plutosta osattiin odottaakin, mutta kukaan ei osannut ennakoida tällaista maailmaa.

Olemme kirjoittaneet paljon Pluton pinnasta ja sen sen kummallisuuksista kesästä 2015 alkaen, ja uusia jänniä asioita löytyy yhä edelleen luotaimen lähettämistä tiedoista.

Niistä on myös koostettu tämä video, missä ikään kuin laskeudutaan Pluton pinnalle. Alussa näkyy myös Pluton kuu Kharon, minkä jälkeen kuvitteellinen laskeutumisaluksemme suuntaa kohti Sputnik-tasankoa, Sputnik Planitiaa.

Video on koostettu yli sadasta eri kuvasta, jotka on otettu niin värillisinä kuin mustavalkoisinakin. Mustavalkokuvat on väritetty ja värikuvat säädetty siten, että ne vastaavat Plutoa sellaisena, kuin ihmissilmä ne näkisi. 

Tosin tämä on vain teoreettinen ajatus, sillä Plutossa on hyvin vähän valoa. Aurinko on kuin vain hyvin kirkas tähti taivaalla, ja se valaisee Pluton maisemaa vähemmän kuin täysikuu yötä täällä Maan pinnalla. Näin ollen ihmisen silmä ei näkisi siellä normaalisti, vaan samaan tapaan kuin värejä hämärässä.

Mutta yhtä kaikki, tämä matkan Pluton pinnalle on upea!

Lue lisää Pluton pinnanmuodoista ja New Horizons -lennosta alla olevissa jutuissa.

Video: NASA/JHUAPL/SwRI

Yli vuoden urakka päättyi: Pluto-aineisto on viimein perillä

Pe, 10/28/2016 - 06:40 Jarmo Korteniemi
Kuva: NASA / JHUAPL / SwRI

New Horizons -luotaimen keräämät ainutlaatuiset tiedot Plutosta ovat viimein turvassa. Ainakin luultavasti. Takana on viisitoista kuukautta kestänyt piinaava urakka.

New Horizons -luotain suoritti sensaatiomaisen Pluton ohilentonsa heinäkuun 2015 puolivälissä. Sen jälkeen luotain on keskittynyt lähettämään keräämäänsä aineistoa Maahan.

Luotaimen laitteet keräsivät ohilennon aikana yhteensä huimat 50 gigatavua. Niiden siirto tutkijoiden käyttöön kesti noin 450 vuorokautta.

Välittömästi ohilennon jälkeen New Horizons heitti Maahan vain muutamat, kaikkein tärkeimmiksi oletetut kuvat ja mittaustulokset. Näin turvattiin selusta, jos yhteys luotaimeen olisi yllättäen menetetty.

Lopun, eli koko jättimäisen tietopaketin siirtourakka alkoi syyskuussa 2015. Projekti saatiin päätökseen tiistaina 25.10.2016.

Tuskaisen kauan kestänyt tiedonsiirto johtuu laitteen hitaasta yhteydestä, joka on vain 1-4 kilotavua sekunnissa. Keskimäärin vuorokaudessa kyettiin siis siirtämään noin 173 megatavua. Datalinkin hitaus luotaimen rajallisesta energiamäärästä. Koko luotaimen käyttöteho voi enimmilläänkin olla vain 200 wattia, ja pitkä etäisyys heikentää signaalia huomattavasti. Viestin matka Maahan kestää yli viisi tuntia.

Yhtä kaukaa ja paljon kauempaakin tietoa keränneillä Voyager-luotaimilla on paljon New Horizonsia voimakkaammat lähettimet. 30 vuotta vanhemmat laitteet ovat kuitenkin keränneet paljon New Horizonsia vähemmän tietoa, ja niiden tallennuskapasiteetti on lisäksi paljon pienempi.

Nyt kun aineisto on turvassa, on vuorossa kattava tarkistus. On varmistuttava siitä, että saadut tiedot ovat myös luettavissa. Tarvittaessa New Horizonsia käsketään lähettämään joitain tietoja uudelleen.

Vasta kun on varmaa että kaikki on kunnossa, voidaan luotaimen tallennustila tyhjentää. Tämä on tarpeen, jotta New Horizons voi suoriutua seuraavasta tehtävästään. Seuraavan kohteen, 2014 MU69:n, ohilento tapahtuu vasta runsaan kahden vuoden kuluttua.

Otsikkokuva: NASA / JHUAPL / SwRI

Pluton Kharon-kuun punaiselle navalle löytyi selitys

To, 09/15/2016 - 10:32 Jarmo Korteniemi

Pluton suurella kuulla on outo punainen napalakki. Uusi tutkimus kertoo sen olevan peräisin 20 000 kilometrin päästä.

Pluton 600-kilometrinen kuu Kharon on yllättänyt monipuolisuudellaan. Eräs mielenkiintoisimmista piirteistä on sen laaja tumma ja punertava alue. Se sijaitsee kuun pohjoisnavalla, ja poikkeaa väritykseltään täysin muusta pinnasta.

Uusi tutkimus paljastaa punaisen aineen tulevan kaukaa. Värittömänä.

Punaisen aineen alkuperä näyttää olevan naapurissa, Plutossa. Kääpiöplaneetta ei pysty pitämään kaasukehästään kunnolla kiinni, vaan sen aineet leviävät hitaasti avaruuteen. Osa metaanista, typestä ja muista kaasuista kulkeutuu 19 600 kilometrin päähän, Kharonin lähelle.

Alla: Keskilämpötilat Kharonin vuoden aikana eri alueilla. Pystyakseli kertoo lämpötilan, vaaka-akseli ajankohdan.

Kharonin napa-alue toimii aineille kylmäansana. Pintalämpötila siellä on alle 25 Kelviniä noin puolet vuodesta, eli 120 meidän vuottamme.

Mallinnuksen mukaan aineet härmistyvät tuolloin pinnalle. Punaisuus tulee hieman myöhemmin, auringon noustessa. Säteily muuttaa aineet vaikeammin haihtuviksi molekyyleiksi.

Punainen materia lienee sekoitus jonkin sortin tholiineja. Ne ovat orgaanisia molekyylejä, joita syntyy yksinkertaisemmista hiilivedyistä - esimerkiksi metaanista - ultraviolettisäteilyn ansiosta.

Jo aiemmin oletettiin, että punaisen materian sijainti kertoo punaisuuden riippuvan reippaasta akselikaltevuudesta ja pitkästä kiertoajasta Auringon ympäri. Nyt idealle saatiin tukea mallinnusten avulla.

New Horizons -luotain ohitti Pluton vuoden 2015 heinäkuussa. Sekä kääpiöplaneetta että sen suuri Kharon-kuu osoittautuivat paljon odotettua mielenkiintoisemmiksi.

Tutkijat saivat myös Kharonin eteläisen pallonpuoliskonkin näkyviin ensi kertaa, kiitos Plutosta heijastuneen valon. Kuvat vahvistivat, että pinta tummenee myös etelänapaa kohti mentäessä.

Valon määrä etelässä riittää pinnanmuotojen erottamiseen kuitenkin vasta hieman yli sadan vuoden kuluttua. Nykytekniikoilla kuvattaessa, tietystikin.

Tutkimus julkaistiin tiedelehti Naturessa. Löydöstä kertoi Suomessa ensimmäisenä Tiedetuubi.

Otsikkokuva: NASA/JHUAPL/SwRI ; Muut kuvat: Grundy ja kumpp., Nature 2016.

Tämä möykky kyljessä on itse asiassa Pluton kuu

Ke, 06/22/2016 - 11:34 Jari Mäkinen
Ensimmäinen kuva Kharonista

Ex-planeetta Pluto löydettiin Lowell-observatoriossa Yhdysvaltain Flagstaffissa vuonna 1930, ja sen kuu Kharon löydettiin samalla paikkakunnalla Arizonassa sijaitsevassa laivaston observatoriossa tänään 38 vuotta sitten.

Päivän kuvaPluto ja Flagstaff kuuluvat siis yhteen. Tätä kaukaista taivaankappaletta on tutkittu siellä tarkasti ja osin tästä syystä keväällä 1978 tähtitieteilijä James Christy otti kuvia Plutosta paikkakunnalla sijaitsevalla Yhdysvaltain laivaston observatorion 1,55 metriä halkaisijaltaan olevalla peilillä varustetulla teleskoopilla. 

Christy tutki 22. kesäkuuta 1978 kaksi kuukautta aikaisemmin ottamiaan, tänään päivän kuvana olevia kuvia ja huomasi, että niissä oli omituinen muhkura. Se oli selvästi Plutoa varsin lähellä kiertävä kuu, ja kun sama omituinen, venynyt Pluton muoto näkyi  muissakin kuvissa ja toisissa taas ei, oli asia selvä: Plutoa kiertää kuu.

Pian huomattiin, että Kharon olisi voitu löytää jo keväästä 1965 alkaen otetuissa Pluto-kuvista, kunhan vain niihin olisi kiinnitetty tarpeeksi huomiota. Ongelmana vain oli tuolloin se, että Pluto näkyi kuvissa parhaimmillaankin vain valopisteenä taivaalla, eikä suuremmillakaan kaukoputkilla siitä nähty olennaisesti enemmän. Kuu näkyi siis vain pientä täplää kovasti suurennettaessa, ja hieman levinnyttä pistettä olisi voinut pitää myös seeingistä johtuvana vääristymänä.

Logiikka paiseen takana oli selvä: kun Plutoa kiertävä kuu on radallaan kohdassa, missä se näyttää Maasta katsottuna olevan aivan Pluton vieressä, on tuloksena kuhmura Pluton valopisteen luona. Pluton edessä tai takana ollessaan kuu ei näy, ja myös ollessaan kauempana se oli liian heikko näkyäkseen kunnolla. Kun ajankohdat, jolloin Plutossa oli muhkura, ja paikat, missä muhkura oli laitettiin ylös ja hieman laskeskeltiin, oli selvää, että Plutoa kiersi kohtalaisen kookas toinen taivaankappale.

Virallisesti havainto kerrottiin julkisuuteen Kansainvälisen tähtitieteellisen unionin sähkeessä heinäkuun 7. päivänä tuolloin 1978.

Koska kuu näytti olevan vielä suhteettoman suuri planeetan (kuten Pluto oli silloin) kokoon verrattuna ja kiertävän sitä vielä hyvin lähellä, pidettiinkin havaintoa hieman kyseenalaisena aina 1980-luvun loppuun saakka, jolloin kuusta saatiin parempia havaintoja. Silloin kuun ratataso osoitti suoraan maapalloon, jolloin se näkyi varsin hyvin.

Havaintojen perusteella pystyttiin laskemaan viimein kunnolla kuun kiertoaika (6,4 vuorokautta) ja sen keskimääräinen etäisyys Plutosta (19600 km). Näiden perusteella puolestaan saatettiin määrittää tarkemmin Pluton koko, mikä osoittautui oletettua pienemmäksi ja johti lopulta siihen, että Pluto "alennettiin" planeetasta kääpiöplaneetaksi. Tähän päätökseen vaikutti toki myös se, että muitakin saman kokoluokan kappaleita löydettiin Aurinkokunnan ulko-osista.

Nimen Kharon kuu sai kreikkalaisesta mytologiasta: Kharon oli lautturi, joka kuljetti kuolleiden ihmisten sieluja Styx-joen yli tuonelan jumalan Pluton alamaailmaan.

NASAn New Horizons -luotain lähestyi vuosi sitten kesällä Plutoa ja lensi sen ohitse heinäkuun 14. päivänä 2015. Pluton lisäksi se kuvasi myös Kharonia ja neljää muuta sittemmin löydettyä pienempää kuuta. Alla on ohilennon aikana otetuista kuvista tehty kooste Kharonista eri puolilta nähtynä.

On huimaa ajatella, että otsikkokuvaa ja alla olevaa kuvaa erottaa toisistaan vain 38 vuotta.

Plutossa on oletettua enemmän vesijäätä

Su, 01/31/2016 - 08:47 Markus Hotakainen
Pluton vesijään määrä

Vaikka New Horizons ohitti Pluton yli puoli vuotta sitten, sen tekemät havainnot tuottavat edelleen yllätyksiä.

Kaukaisella kääpiöplaneetalla on oletettua enemmän vesijäätä. Luotaimen LEISA-instrumentilla (Ralph/Linear Etalon Imaging Spectral Array) tehty infrapunakartoitus osoittaa, että vesijäätä on runsaasti ja laajoilla alueilla.

Instrumentti rekisteröi Pluton infrapunaspektrin vartin välein, kun luotain oli runsaan 100 000 kilometrin etäisyydellä. Yksittäiset mittaukset on nyt yhdistetty kartaksi, joka kertoo veden määrän koko pallonpuoliskolla, jota luotain ohilennon aikana pystyi tarkastelemaan. 

Vesijää muodostaa Pluton ”peruskallion”, jonka päällä olevien muiden jäisten yhdisteiden esiintymisessä tapahtuu vuodenaikojen mukaisia vaihteluita. Vasen kartta kuvaa spektrihavaintoihin perustuvaa puhtaan vesijään määrää, mutta mittauksia on sotkenut etenkin metaanijää: se peittää vesijään spektrijäljet alleen.

Oikeanpuoleisessa kartassa pohjana on mallinnus, jossa on otettu huomioon myös muiden jäiden osuus. Silloin niiden vaikutus voidaan eliminoida ja tuloksena on vesijään todellinen runsaus. Ja se osoittautui huomattavasti aiemmin arveltua suuremmaksi. 

Joillakin alueilla vesijäätä ei näy tarkemmankaan kartoituksen perusteella. Esimerkiksi Pluton "sydämen" eli Sputnik Planumin kohdalla sitä ei näyttäisi esiintyvän käytännössä lainkaan. Tutkijoiden mukaan syynä on se, että syvällä olevan vesijään päällä on paksu kerros metaani-, typpi- ja hiilimonoksidijäätä.

Vesijään kartoituksesta kerrottiin New Horizons -luotaimen kotisivulla.

Kuva: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute