از زمین تا پلوتو با « افق های نو»

آخرين خبر/ نيوهورايزنز(به انگليسي: New Horizons) که در محافل علمي ايران افق‌هاي‌نو نيز ناميده مي‌شود، فضاپيماي روباتيکِ ناسا است که در حال حاضر به سوي پلوتو حرکت مي‌کند. اين کاوشگر فضايي نخستين فضاپيمايي است که به سوي پلوتو پرواز مي‌کند و به مطالعه دربارهٔ اين سياره کوتوله و سه ماه آن، چارون، نيکس، و هيدرا مي‌پردازد. افق‌هاي‌نو قرار است ويژگي‌هاي سياره‌شناختي پلوتو و ماه‌هاي آن را بررسي و داده‌برداري نمايد؛ اما سفر طولاني اين فضاپيما قرار نيست با رسيدن به پلوتون خاتمه يابد بلکه طبق برنامه‌ريزي‌هاي انجام شده کاوشگر فضايي افق‌هاي نو پس از گذر از کنار پلوتو به سراغ کمربند کويپر خواهد رفت تا دست کم با يکي از اجرام اين کمربند نيز ملاقات کند. از زمين تا پلوتو به دنبال لغو دو پروژهُ ديگر براي بررسي نادانسته‌ها در بارهُ پلوتو٬ انجام اين پروژه که پيشنهاد يک تيم به رهبري آلن استرن از موُسسهُ تحقيقات جنوب غربي تگزاس بود در سال ۲۰۰۱ به تصويب رسيد. پس از تأخيرهاي پي‌درپي٬ سرانجام موشک حامل اين فضاپيما در دوازدهم ژانويهُ ۲۰۰۶ ميلادي از پايگاه نيروي هوايي کيپ کاناورال مستقيماً به بيرون از حوزهُ کنشي زمين پرتاب شد. اين نخستين بار بود که يک جرم ساخت بشر سرعت گريز از سيارهُ خود را که ۱۱٫۲ کيلومتر در ثانيه است مستقيماً پشت سر مي‌گذاشت. افق‌هاي نو با سرعت ۱۶٫۲۶ کيلومتر در ثانيه و برون رفت يکسره از هوا کره زمين اين رکورد تازه را در نخستين ساعت آغاز به کار از خود بجا گذاشت. پس از ملاقات کوتاهي با سيارک ۱۳۲۵۲۴ (به انگليسي: 132524 APL) که در سال ۲۰۰۲ کشف شده بود، افق‌هاي نو به سوي سيارهُ مشتري رهسپار شد و در بيست و هشتم فوريه ۲۰۰۷ از فاصلهُ ۲٫۳ ميليون کيلومتري مشتري گذشت. يکي از دستاوردهاي اين ديدار دريافت کمک گرانشي (اضافه سرعت) به مقدار ۴کيلومتر در ثانيه (۱۴٫۰۰۰کيلومتر در ساعت) بود. اين فضاپيما در اين ديدار قابليت‌ها و توانائي‌هاي پيشرفتهُ خود را با تهيه و فرستادن يافته‌هاي تازه از جو مشتري و ماه‌هاي مشتري، و نيز از مگنتوسفر اين سياره براي اولين بار به نمايش گذاشت. افق‌هاي نو سپس راه خود را بسوي سيارهُ کوتولهُ پلوتو در پيش گرفت. براي صرفه جوئي در انرژي وکاهش فرسايش دستگاه‌ها٬ افق‌هاي نو سيستم‌هاي پردازندهُ خود را از اين پس بيشتر در حالت خواب زمستاني(به انگليسي: Hibernation) قرار داد. زماني که افق‌هاي نو به نزديکي‌هاي پلوتو برسد٬ سيگنال‌هاي راديوئي که اين فضاپيما به زمين مي‌فرستد و همچنين پيام‌هاي فرستاده شده از زمين براي افق‌هاي نو نزديک به سه ساعت و نيم در راه خواهند بود تا به مقصد برسند. فاصله با زمين هنگامي که پلوتو و زمين در سوي مخالف يک ديگر بر گرد خورشيد قرار گيرند اين فاصله نزديک به ۷٫۵ بيليون (۷۵۰۰ ميليون) کيلومتر است و اين بيشترين فاصله‌اي است که اين دو مي‌توانند از هم داشته باشند. کمترين فاصله هنگامي است که هر دو در يک سوي خورشيد قرار گيرند. اين فاصله نزديک به ۴٫۲۸ بيليون (۴۲۸۰ ميليون) کيلومتر است. فاصلهُ پلوتو تا خورشيد دگرگون است؛ گاهي از سيارهُ نپتون به خورشيد نزديک تر و گاهي هم دور تر است. نيوهورايزنز ساخت مؤسسه تحقيقات جنوب غربي در تگزاس است. به دليل فاصله بسيار زياد پلوتون از خورشيد و عدم توانايي صفحات خورشيدي در توليد الکتريسيته لازم براي کاوشگر افق‌هاي نو، اين فضاپيما از واحد آر. تي. جي (RTG) يا ژنراتورهاي ترموالکتريکي راديوايزتوپ به منظور توليد نيروي برق استفاده مي‌کند. در اين وسيله گرماي ناشي از شکست طبيعي عناصر سنگين راديواکتيو به مواد سبکتر بر طبق خاصيت ترموالکتريکي به جريان برق تبديل مي‌شود. بيش از چهل سال است که آر. تي. جي در مأموريتهاي فضايي مورد استفاده قرار مي‌گيرد. تا به حال در ۲۵ مأموريت فضايي شامل شش پرواز آپولو به مقصد ماه، دو مأموريت فضاپيماهاي پايونير، دو مريخ‌نشين وايکينگ، دو مأموريت فضاپيماهاي ويجر به خارج از منظومه شمسي، فضاپيماي گاليله که به سمت مشتري رفت، کاوشگر اوليسِ که مأمور بود تا قطبهاي خورشيد را مشاهده و بررسي نمايد و در نهايت مأموريت کاسيني-هويگنس براي مشاهده مجموعه زحل و اقمارش از اين دستگاه به منظور توليد جريان برق مورد نياز استفاده شده است. ماژول RTG کاوشگر افقهاي نو که از ۶۸ ميله سراميکي دي‌اکسيد پلوتونيوم۲۳۸ به وزن تقريبي ۱۱ کيلوگرم ساخته شده است، مي‌تواند بالغ بر ۲۱۳ وات انرژي الکتريکي توليد کند. افق هاي نو الان کجاست؟ فضاپيماي روباتيکي افق هاي نو صبح امروز به نزديکي پلوتو  رسيد و اين ملاقات ۱۲ روز به طول مي انجامد. گرچه حضور افق هاي نو در سيستم پلوتو تنها ۱۲ روز به طول مي انجامد اما در همين مدت اندک نيز اطلاعات ارزشمندي درباره آن تهيه و راهي زمين خواهد کرد. ناسا اعلام کرده که نخستين تصاويري که اين کاوشگر راهي زمين کند  چهارشنبه به زمين خواهد رسيد. به تازگي دانشمندان متوجه ۴ لکه بزرگ سفيدرنگي بر روي وجهي از پلوتو شده اند که رودرروي بزرگترين قمرش قرار دارد. آنها هنوز هيچ ايده اي درخصوص اين لکه ها ندارند. پلوتو که دومين سياره کوتوله منظومه شمسي به شمار مي آيد مدار گردشي معادل ۲۴۸ سال زميني دارد