ويقدر أعضاء فريق البحث التابع للبروفيسور حجاي بيرتس من التخنيون، الذين يدرسون بلوتو وأقماره، أن هذه المعلومات ستساهم بشكل كبير في معرفتنا بتلك المنطقة البعيدة من النظام الشمسي. وستستمر المركبة الفضائية التي تحتوي على معدات علمية بالإضافة إلى رماد الرجل الذي اكتشف بلوتو، في اتجاه القمر الرئيسي لبلوتو ومن هناك إلى مشارف النظام الشمسي.
بعد خمسين عامًا بالضبط من زيارة المريخ: أول زيارة للكوكب القزم بلوتو
اليوم عند الظهر، ستمر المركبة الفضائية نيو هورايزنز بالقرب من بلوتو، وسترسل معلومات قيمة إلى الأرض. ويقدر أعضاء فريق البحث التابع للبروفيسور حجاي بيرتس من التخنيون، الذين يدرسون بلوتو وأقماره، أن هذه المعلومات ستساهم بشكل كبير في معرفتنا بتلك المنطقة البعيدة من النظام الشمسي. وستستمر المركبة الفضائية التي تحتوي على معدات علمية بالإضافة إلى رماد الرجل الذي اكتشف بلوتو، في اتجاه القمر الرئيسي لبلوتو ومن هناك إلى مشارف النظام الشمسي.
وفي غضون ساعات قليلة -بتعبير أدق، قبل دقيقة واحدة من الساعة 15:00 عصرًا- ستمر المركبة الفضائية نيو هورايزونز بأقرب نقطة من الكوكب القزم بلوتو. وبعد فترة وجيزة، سوف يمر بالقرب من شارون - القمر الرئيسي لبلوتو - ومن هناك سيستمر باتجاه حافة النظام الشمسي.
وستتم "الزيارة" التاريخية المتوقعة اليوم بعد 50 عاما بالضبط من وصول الصور الأولى من سطح المريخ إلى الأرض. في 14 يوليو 1965، اكتشفت البشرية لأول مرة كيف يبدو سطح كوكب آخر غير الأرض. ومنذ ذلك الحين، تمت دراسة بقية الكواكب، باستثناء بلوتو.
60,000 كم/ساعة. لذلك - لدراسة بلوتو - تم إطلاق نيوهورايزنز منذ حوالي تسع سنوات. وانطلقت المركبة الفضائية، التي تزن نحو 500 كيلوغرام، إلى الفضاء بسرعة قياسية تقترب من 60,000 ألف كيلومتر في الساعة. ومن أجل توفير الطاقة، تم "وضعه في وضع السكون" بعد ذلك لبضع سنوات، ولم يتم "تشغيله" إلا في ديسمبر الماضي حتى يتمكن من نقل المعلومات من محيط بلوتو. بدأت عمليات الإرسال هذه منذ بضعة أشهر، وجلبت إلى الأرض الكثير من المعلومات والصور الرائعة.
من المريخ إلى بلوتو. لعقود من الزمن، كان بلوتو، الذي اكتشف عام 1930، يعتبر أحد الكواكب الرئيسية في النظام الشمسي. ومنذ ذلك الحين، تمت "زيارة" جميع الكواكب الأخرى بواسطة المركبات الفضائية التي صورتها، لذا فإن إغلاق الدائرة اليوم يمثل لحظة تاريخية. سيحبس الكثيرون حول العالم أنفاسهم اليوم - بما في ذلك أولئك الذين ولدوا بعد فترة طويلة من "الزيارة" إلى المريخ في 14 يوليو 1965. اثنان منهم هما البروفيسور حجاي بيرتس وطالب الدكتوراه إيريز ميخائيلي، من كلية الفيزياء في التخنيون، الباحثون عن "الأقمار المحتملة" التي قد يتم اكتشافها حول بلوتو.
"تم اكتشاف بلوتو في عام 1930،" يشرح ميكايلي، "وفقط في عام 1978 تم اكتشاف قمره الرئيسي، شارون. وفي العقد الماضي، وبفضل تلسكوب هابل الفضائي، تم اكتشاف أربعة أقمار أخرى تدور حول بلوتو في نفس المستوى. ومنذ ذلك الوقت والسؤال المطروح: هل لبلوتو أقمار أخرى؟
الأقمار المحتملة. وفي بحثهما المشترك، يتنبأ ميكايلي والبروفيسور بيريتس بالمواقع المحتملة للأقمار المحتملة الإضافية. يوضح ميكائيلي: "نحن لا نتظاهر بأننا نقول ما إذا كانت هناك مثل هذه الأقمار، ولكننا فقط نرسم خريطة للمناطق التي يمكن العثور عليها فيها". "تعتمد خرائطنا على المعلومات المقدمة ونظام المعادلات، ونتوقع أنه إذا تم العثور على مثل هذه الأقمار، فستكون في المنطقة التي نثير إعجابنا بها."
وإذا كنت مخطئا؟ "باعتباري عالم فيزياء فلكية، أريد حقًا اكتشاف أشياء جديدة، لذلك سأكون سعيدًا جدًا إذا تم العثور على أقمار أيضًا في تلك الأماكن. وهذا يعني بالطبع أن هناك شيئًا لم نأخذه بعين الاعتبار، لكنه سيكون أكثر إثارة للاهتمام إلى حد ما. وهذا من أجمل الأشياء في العلم، فالمفاجآت تكشف لنا أكثر من نجاح توقعاتنا."
ولد كوكب. يقول ميكايلي: "قد يساعدنا اكتشاف أقمار إضافية على فهم كيفية تشكل بلوتو بشكل أفضل". "التفسير المقبول حاليًا في مجتمع الفيزياء الفلكية هو أن بلوتو تشكل نتيجة اصطدام سماوي عرضي لجسمين، أصبح بعض حطامهما أقمارًا له، لكن عمليات المحاكاة تظهر أن سرعة الاصطدام كانت بطيئة بشكل غير عادي. "
يقول البروفيسور بيرتس: "إن اصطدام جرم سماوي بقمره يحدث بسرعة بطيئة نسبيا، ونحن الآن نعمل على نموذج جديد يتم فيه اصطدام بلوتو بقمره البعيد". مثل هذا الاصطدام قد يفسر ما نراه اليوم. ووفقاً لهذا النموذج فإن أقمار بلوتو الحالية تشكلت نتيجة اصطدام بلوتو بأحد أقماره القديمة.
الهيكل الداخلي. يركز الدكتور أوري ميلمود، طالب ما بعد الدكتوراه لدى البروفيسور بيرتس، في أبحاثه على تطور الأجسام في النظام الشمسي وبنيتها الداخلية. "بما أننا لا نملك بيانات مباشرة من مثل هذه الأجسام الكوكبية، فإننا مضطرون إلى استنتاج البنية الداخلية من الملاحظات المختلفة وقياس الكثافة ومجال الجاذبية والمجال المغناطيسي وتكوين السطح والتكوينات الجيولوجية المختلفة التي قد تشهد على العمليات التي تجري داخلها . وفي حالة بلوتو وشارون، كانت الكثافة معروفة بالفعل من قبل، مما يعطي مؤشرًا أوليًا جيدًا للتكوين الداخلي المحتمل، لكن الآن يمكننا تحسين القياسات الموجودة والحصول على معلومات مفصلة حول تكوين السطح وعن التكوينات الجيولوجية. وفي بحثنا، نبني أنفسنا على افتراضات تتعلق بالظروف التي سادت أثناء تكوين هذه الأجسام، ونجري عمليات محاكاة حاسوبية متقدمة تحاكي تطور بلوتو على مدى 4.5 مليار سنة".
لمحة عن الماضي. يقول البروفيسور بيرتس: "يمكن للمرء بالطبع أن يتساءل لماذا على الإطلاق دراسة كتلة من الصخور تقع على حافة النظام الشمسي، ولكن من وجهة نظر علمية هناك دافع كبير هنا. يمنحنا بلوتو والأجرام المماثلة له فرصة خاصة لدراسة اللبنات الأولى للنظام الشمسي، والتي تم الحفاظ على بعضها دون تغيير تقريبًا. يمنحنا بلوتو نظرة على حبال ولادة النظام الشمسي وأصل الأرض، والآن نعرضها على الهواء مباشرة.
وفي مقال نشره مع البروفيسور دينا بريلنيك من جامعة تل أبيب في مجلة "إيكاروس"، يفترض الدكتور ميلمود أن شارون والأجرام الأخرى في حزام كويبر "ولدت" من تركيبة متجانسة من الصخور والجليد، وتطورت في مرحلة لاحقة نتيجة ارتفاع درجة الحرارة الذي أدى إلى تدفق الماء والغاز عبر وسط مسامي نموذجي للأجسام الصغيرة في النظام الشمسي. "مثل هذه الكواكب القزمة لها بنية منتظمة إلى حد ما - قشرة جليدية تغطي قلبًا صخريًا - لكن مستوى مساميتها يختلف. لقد أظهرنا في مقالتنا أن هذا الاختلاف ينبع من اختلاف كتلتيهما." وفي دراسة متابعة أجراها الدكتور ميلمود والبروفيسور بيرتس، يحاولون توسيع الدراسة السابقة، بحيث يكون من الممكن إجراء عمليات محاكاة لأجسام أكبر مثل بلوتو، جزئيًا في ضوء المعلومات الجديدة التي ستساعد في تحقيق ذلك. سيتم استلامها من نيو هورايزنز.
بلوتو ومهمة "نيو هورايزونز".
تم إطلاق نيوهورايزنز من الأرض في 19 يناير 2006 - عندما كان بلوتو لا يزال يعتبر أحد الكواكب التسعة في النظام الشمسي - ومنذ ذلك الحين قطع مسافة 5 مليارات كيلومتر تقريبًا. وابتعدت المركبة الفضائية خلال رحلتها عن الشمس إلى حد أنها غير قادرة على توليد الكهرباء من أشعة الشمس. لذلك، تم تركيب مفاعل نووي صغير يعتمد على البلوتونيوم هناك.
تم تصميم وبناء وإطلاق نيوهورايزنز بهدف "فهم العوالم الموجودة على حافة النظام الشمسي من خلال جولة أولى في نظام بلوتو وحزام كويبر، وهو من بقايا تكوين النظام الشمسي". وبالإضافة إلى المعدات العلمية، تحمل المركبة الفضائية عدة أشياء من بينها عملة معدنية لولاية فلوريدا؛ حاوية ذات أفرو لكلايد تومبو، الذي اكتشف بلوتو في عام 1930؛ 1991 ختم بلوتو؛ وبالطبع العلم الأمريكي.
وكان بلوتو يعتبر أحد الكواكب التسعة في النظام الشمسي حتى عام 2006، وهو العام الذي تمت إزالته من وضعه من قبل الاتحاد الفلكي الدولي (IAU) وتعريفه "فقط" على أنه كوكب قزم. تم تقديم عدة أسباب لهذا القرار، الذي تم اتخاذه على الرغم من احتجاجات العديد من علماء الفلك: حجم بلوتو (وهو أصغر من العديد من الأجسام الموجودة في النظام الشمسي، والتي تم اكتشافها في السنوات الأخيرة ولا يتم تعريفها على أنها كواكب)؛ الحقيقة غير العادية هي أن بلوتو وقمره الرئيسي زحل لا يختلفان كثيرًا في الحجم؛ بلوتو، على عكس الكواكب "الحقيقية"، لا ينظف بيئته من الجسيمات والأجسام الأكبر حجمًا؛ وأخيرًا، يختلف مدار بلوتو عن مدار كواكبنا المألوفة، والتي تتحرك جميعها حول الشمس على مستوى مسار الشمس. يكون مستوى حركة بلوتو حول الشمس على انحراف حوالي 17 درجة عن مستوى ميلكا، ويحدث دورانه حول نفسه بزاوية 119 درجة عن هذا المستوى، بحيث يكون اتجاه دورانه الذاتي معاكساً لاتجاه دورانه الذاتي. مدارها حول الشمس.
اكتشف تومبو بلوتو عام 1930، وأطلق عليه اسمه في مسابقة عامة - الاسم الفائز اقترحته فتاة تبلغ من العمر 11 عاما، ونظرا لبعده عن الشمس - حوالي 6 مليارات كيلومتر في المتوسط - فقد اكتشفه تومبو. وتسود على سطحه درجة حرارة منخفضة جداً: حوالي 220 درجة مئوية تحت الصفر. وبسبب هذا المدار الطويل، فإن "سنة بلوتو" لدينا تستمر 248 سنة. مدار بلوتو بيضاوي الشكل للغاية، على عكس معظم الكواكب، وهذه الحقيقة تسبب ظواهر غريبة: عندما يكون بعيدًا عن الشمس يتجمد تمامًا وليس له غلاف جوي، وعندما يقترب يسخن وتتبخر المواد من السطح و تهيئة الجو والعياذ بالله.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
- الكشف عن نيوهورايزنز: قطر بلوتو يبلغ 2,370 كم
- نيو هورايزونز تقترب من بلوتو - صورت البقع المظلمة الغامضة
- سيتم إحياء ذكرى مكتشف بلوتو والفتاة التي أعطته اسمه والممثل ليونارد نيموي على بلوتو وشارون
- لقاء تاريخي
- حوت على بلوتو
- بلوتو - نقطة الضوء في الظلام
