A Plútó körül keringő űrszonda
(Rovat: Távoli világok kutatói, New Horizons - 2018.11.26 07:15.)

Egyelőre csak az ötlet merült fel egy tudományos konferencián. A lehetőség érdekesnek tűnik, így előbb-utóbb talán a NASA programjába is bekerülhet a küldetés.

A Southwest Research Institute (SwRI) munkacsoportja Alan Stern, a New Horizons küldetés vezető kutatója irányításával tanulmányt készített a Plútó további kutatásáról. A tanulmány legfontosabb eredményeit és javaslatait októberben mutatták be az Amerikai Csillagászati Társaság bolygótudományi szekciójának konferenciáján.

A NASA New Horizons szondája 2015 nyarán repült el a Plútó mellett. A szenzációs felfedezések is indokolják a Plútó további, alaposabb vizsgálatát – keringési pályáról. (Kép: NASA / JHUAPL / SwRI)

Az SwRI csoportja üzemanyag-takarékos pályát definiált, és bebizonyította, hogy a Plútó körül keringő szonda később folytathatja a Kuiper-öv felderítését. Megállapították, hogy a Plútó körül keringő szonda üzemanyag helyett a Charon lendítő hatását kihasználva tudná változtatni a pályáját, így több éven keresztül a Plútó és öt holdja, illetve az égitest és a napszél kölcsönhatásának sokoldalú vizsgálatára nyílna lehetőség. Ugyancsak a Charon lendítő hatását használnák ki ahhoz, hogy a szonda folytassa útját a Kuiper-öv égitestjei felé.

A Southwest Research Institute kutatói olyan pályát terveztek, amelyen kevés üzemanyag használatával, a Charon lendítő hatását kihasználva számos különböző pályáról lehet a Plútót és holdjait vizsgálni. (Kép: SwRI)

Stern úttörő jelentőségűnek tartja felismerésüket, mert a NASA eddig a Kuiper-öv tanulmányozására két stratégia egyikét akarta választani. Az egyik lehetőség a Plútó és holdjai elmélyült, alapos vizsgálata, míg a másik a „széles” stratégia, amelynek keretében számos apró Kuiper-égitestet és egy nagyobb, úgynevezett „törpebolygót” vizsgálnának meg és hasonlítanának össze a Plútóval. A bolygókutató közösség eddig azt vitatta, melyik a kettő közül a célravezetőbb stratégia, Stern munkacsoportja viszont bebizonyította, hogy a két cél egyetlen küldetéssel is elérhető.

Az SwRI munkacsoportjában a küldetést tervező Mark Tapley, a bolygókutató Amanda Zangari, John Scherrer projektmenedzser és Tiffany Finley szoftverfejlesztő vett részt. Finley olyan pályát tervezett a Plútó körül, amelyen a tervezett szonda több tucatszor változtatna pályát a Charon gravitációja segítségével, így többször is elrepülhetne a Plútó mind az öt holdja közelében, illetve a Plútó poláris és egyenlítői vidékeit egyaránt vizsgálhatná. Belemerülhetne a Plútó „légkörébe”, ahonnan mintát venne, majd a Charon egy utolsó lökéssel a Kuiper-öv kiszemelt égitestjei felé lendítené.

Az ionhajtóművel működő szonda az egyik lehetséges változatban a Plútót elhagyva több kisebb Kuiper-objektum mellett elrepülve érhetné el végső úti célját, a 2002 MS₄ törpebolygót. (Kép: SwRI)

Tapley bebizonyította, hogy a Dawn szondán használthoz hasonló ionhajtóművel a szonda több Kuiper-égitestet is végiglátogathatna. Zangari a 2025–2040 közötti időszakra megvizsgálta a lehetséges nagyobb célpontokat, és megállapította többek közt, hogy a Jupiter és a Neptunusz lendítő hatását kihasználva a szonda elérhetné az Erist és a Sednát, egy Jupiter–Szaturnusz lendítéssel a Quaoart, a Makemakét és a Haumeát, míg egy Jupiter–Uránusz lendítéssel a Varunát. A részletes pályaelemzéseket a kutatók a Journal of Spacecraft and Rockets folyóiratban fogják közölni.