VESMÍR: New Horizons

Mariner IV

V úterý kolem poledne našeho času vyvrcholí desetileté putování sondy New Horizons přiblížením a odpoledne následujícím průletem kolem trpasličí planety Pluto, nacházející se na samé hranici království slunce, od níž se pak sonda bude vzdalovat směrem k hranicím naší sluneční soustavy. Během průletu nebude sonda vysílat naměřené výsledky vědeckých výzkumů a především získané snímky (držme palce, aby se vše skutečně podařilo), takže první snímky ze vzdálenosti necelých 13 000 km od povrchu můžeme očekávat až ve středu stejně jako první vědecké informace. Navíc, je nutno si uvědomit, že signál od dalekého Pluta k Zemi letů zhruba 4,5 hodiny!

Zákony nebeské mechaniky jsou přesné i přísné a neumožňují mnohé změny, které bychom si přitom často přáli, ale tentokrát to vyšlo stoprocentně – 15. července si totiž připomeneme také 50. výročí nezapomenutelného a bez nadsázky skvělého úspěchu sondy Mariner IV u Marsu. Prolétla tehdy ve vzdálenosti pouhých 9 846 km nad jeho povrchem. Hlavním úspěchem nebyla pouze cenná vědecká měření, ale především 22 snímků povrchu pořízených s největším rozlišením až 3 km. Zkoumáno bylo možné magnetické pole a intenzita radiace. Z rádiového zákrytu za planetou byl určen tlak atmosféry na povrchu. Výsledek byl překvapující - zjištěno bylo necelé 1 % tlaku pozemského. Předchozí sovětské pokusy o průlet kolem Marsu z počátku 60. včetně snahy o vysazení přistávacího modulu přímo na povrchu byly neúspěšné. Nezdar napoprvé zaznamenali také Američané se sondou Mariner III, které se neoddělil aerodynamický kryt, takže brzy přestala vysílat. Úspěch však čekal hned na následující Mariner IV.

Jde o doslova symbolické spojení dvou dat - 14. a 15. července - která od sebe dělí celé půlstoletí. Držme proto příslovečné palce, aby sonda New Horizons splnila všechny úkoly, které na ni v úterý čekají.

Nebude to jednoduché. Dálkovým snímkováním měla pořídit globální mapu nejen Pluta, ale také Charonu s rozlišením až 40 km. Během průletu a při největším přiblížení by měla získat snímky s rozlišením až 25 m/pixel, čtyřbarevnou, celkovou infračervenou spektrální mapu s rozlišením 7 km/pixel a dokonce 0,6 km/pixel ve vybraných oblastech.

Výzkumy jsou plánovány až do roku 2020, kdy už bude New Horizons daleko od Pluta a Charonu. V září 2014 byly vybrány možné další cíle v oblasti Kuiperova pásu, k nimž by sonda měla doletět v lednu 2019.

Objevitel Clyde Tombaugh na cestě ke „své“ planetě, ctižádostivá paní Lowellová, jedenáctiletá anglická školačka Venetia Burneyová a podpisy pozemšťanů

Na palubě sondy New Horizons jsou nejen dva kompaktní disky se jmény 434 738 lidí, kteří se přihlásili v akci „pošlete své jméno do vesmíru“, ale například také symbolický kousek prvního soukromého raketoplánu SpaceShipOne, dvě vlajky USA a především malá schránka s částečkami popela astronoma Clyda Tombaugha, objevitele Pluta.

Americký astronom Clyde Tombaugh, PhD (1906 – 1997) nebyl prvním, kdo začal hledat „devátou planetu“, ale byl prvním, kdo ji skutečně objevil. Už ve čtyřicátých letech 19. stol. zjistil francouzský matematik a astronom Urbain Le Verrier nepravidelnosti v oběžné dráze planety Uran a vyslovil úvahu o tehdy ještě neobjevené planetě Neptun. K podobným závěrům došel také anglický astronom John Couch Adams. Blízko k objevu měl ovšem už o více než 300 roků dříve (!) slavný Galileo Galilei. Na přelomu let 1612 a 1613 totiž planetu pozoroval ve svém dalekohledu, ale mylně ji považoval za neznámou hvězdu. Přehlédl náznaky jejího pohybu.

Vraťme se však k Urbainu le Verrierovi. Protože ve Francii nenašel nikoho, kdo by se jeho výpočty dál zabýval, oslovil německého astronoma Galla. Traduje se, že do Berlína dorazil dopis z Francie 24. září 1846 a Galle se svým asistentem a studentem astronomie Louisem d´Arrestem se ještě téže noci pustili do pozorování v místech, na která ukazovaly matematické výpočty gravitačních odchylek okolních těles. Již po necelé hodině našli v „podezřelé“ části noční oblohy „hvězdu“, která nebyla vyznačena na žádné z tehdejších map. V následující noci jim nové pozorování potvrdilo, že se jedná o vypočtenou neznámou planetu. Dostala jméno Neptun.

Constance a Percival Lowellovi

Na sklonku 19. stol. byly však opět zjištěny odchylky ve vypočtené dráze Uranu. Objevily se proto úvahy, že jeho oběh musí rušit ještě nějaká další neznámá planeta. Začalo proto hledání „deváté planety“. Americký astronom Percival Lowell, který si jako bohatý obchodník mohl dovolit založit v arizonském Flagstaffu observatoř, se od roku 1906 pustil do pátrání. Přizval astronoma Williama H. Pickeringa (jde o shodu jmen s pozdějším ředitelem Jet Propulsion Laboratory) a v hledání planety, kterou Lowell předběžně nazval „Planeta X“, pokračovali oba až do Lowellovy smrti v roce 1916. Avšak bez jasného výsledku. Přitom už 19. března 1915 na observatoři ve Flagstaffu pořídili dva značně matné snímky, na nichž hledaná planeta byla zachycena. Nebyla však identifikována. Stejně jako na dalších asi 16 snímcích, z nichž nejstarší byl pořízen už v srpnu 1909.

Nadšený astronom Percival Lowell v poslední vůli odkázal své observatoři na tehdejší dobu značnou částku 1 miliónu dolarů, což se ovšem krajně nelíbilo vdově Constance Lowellové, takže rozpoutala nelítostný soudní spor. „Planeta X“ musela jít stranou.

Až v roce 1929 byl do Flagstaffu pozván třiadvacetiletý Clyde Tombaugh, aby provedl systematické fotografování noční oblohy a pokusil se o hledání. Po necelém roce usilovné práce se dostavil úspěch. Na fotografických deskách exponovaných 23. a 29. ledna 1930 našel Tombaugh 18. února téhož roku těleso, u něhož byl zřetelně zaznamenán pohyb. A po dalším ověřování byla 13. března 1930 odeslána do observatoře Harvardovy univerzity (Harvard College Observatory) zpráva o objevu „deváté planety“.

Na adresu Lowellovy observatoře přicházely z celého světa dopisy s návrhy na jméno objevu. Ozvala se ovšem také vdova Constance Lowellová. Navrhovala jméno Zeus. Když neuspěla, přišla se jménem Percival, prý k poctě svého zesnulého manžela, ale nakonec neváhala a pokusila se prosadit pojmenování Constance po sobě. Astronomové z Lowellovy observatoře měli však své vlastní návrhy, takže ctižádostivá vdova přišla zkrátka. Jejich volba se nakonec zúžila na tři nejvážnější kandidáty: Minerva po římské bohyni moudrosti, Cronus, což je anglický přepis jména jednoho z Titánů, anebo Pluto podle římského boha podsvětí. Pluto navrhla jedenáctiletá školačka Venetie Katharine Douglas Burneyová z anglického Oxfordu. Jistě není bez zajímavosti, že její prastrýc Henry Madan (1838 – 1901) úspěšně v roce 1878 navrhl jména Phobos a Deimos pro měsíce planety Mars (zajímavost zde).

Nadaná Venetia se v dospělosti stala učitelkou matematiky a ekonomie na dívčí škole v severovýchodním Londýně. V roce 1947 se provdala za matematika Edvarda Maxwella Phaira, s nímž a jejich synem Patrickem delší čas žila v Epsomu. Zemřela 30. dubna 2009 v anglickém Bansteadu v požehnaném věku 90 let.

Paní Venetia Burney Phairová již jako vážená paní učitelka na odpočinku (Foto: RealClear).

Hlasování bylo jednomyslné – zvítězil Pluto. Prý také proto, že první dvě počáteční písmena jsou připomínkou iniciál Percivala Lowella.

Jméno nové nalezené planety bylo veřejnosti oficiálně oznámeno 1. května 1930 a je výstižné pro oblast doslova na temném okraji naší sluneční soustavy, která skutečně může připomínat bránu do bájného podsvětí. 

Velké uši naslouchají signálům sondy New Horizons

Komunikaci s meziplanetárními sondami i s některými objekty obíhajícími po oběžné dráze kolem Země zajišťuje mezinárodní síť speciálních antén Deep Space Network (DSN) agentury NASA, jejíž řízení bylo svěřeno Jet Propulsion Laboratory. Síť DSN je tvořena trojicí stanic, které jsou rozmístěny od sebe přibližně 120 o. Jednou stanicí je Goldstone v Mohavské poušti v Kalifornii v USA, druhá leží asi 60 km od Madridu ve Španělsku a třetí byla vybudována v Austrálii asi 40 km od Canberry. Umístění stanic s rozměrnými anténami umožňuje nepřetržitou komunikaci s meziplanetárními a dalšími umělými kosmickými objekty, aniž by bylo nutné dělat přestávky, vynucené otáčením Země. Síť stanic DSN využila také Evropská kosmická agentura ESA a japonská JAXA. Bližší podrobnosti o aktuálních anténách sledujících let New Horizons najdete zde.

Goldstone

Uveřejněno 14.7.2015 na Technet.idnes.cz