I nesten et århundre har Pluto vært en verden innhyllet i mysterier, men det har NASA-sonden New Horizons nettopp rettet på.
Da romsonden New Horizons ble skutt opp 19. januar 2006, var den på vei til en planet. Den niende planeten fra Sola. Mindre enn et år senere var New Horizons ikke lenger på vei til planeten Pluto, men til dvergplaneten Pluto. Hva hadde skjedd?
Plutos identitetskrise henger sammen med hvor i Solsystemet dvergen befinner seg. Den kretser i det såkalte Kuiperbeltet, et område utenfor iskjempen Neptuns bane. I 1930 ble den lille kloden oppdaget av den amerikanske astronomen Clyde Tombaugh, som hadde brukt teleskopene ved Lowell-observatoriet i Arizona til å lete etter en ny planet. Observatoriets opphavsmann var Percival Lowell, som flere tiår tidligere hadde vært på jakt etter en mystisk «Planet X» som forstyrret Neptuns og Uranus’ baner.
Etter Pluto-oppdagelsen tydet alt på at den nye kloden var for liten til å påvirke slike kjempe-planeter, og snart oppdaget astronomene at de antatte baneforstyrrelsene bare var feil-beregninger. Like fullt regnet alle Pluto som en planet selv om den var knøttliten. I dag vet vi at Pluto er 2 370 km i diameter, atskillig mindre enn den nest minste planeten, Merkur, som er 4 879 km. I dette selskapet blir Jorda rene kjempen med sine 12 742 km. Pluto kan ikke engang måle seg med Månen, som er 3 475 km i diameter. Opp gjennom resten av nittenhundretallet ble Pluto likevel regnet som en planet, også etter at astronomene begynte å oppdage øvrige Kuiper-objekter på nittitallet.
De første av disse objektene var for små til å reise tvil om Plutos status. Men etter hvert ble større objekter registrert, og i 2005 fant en gruppe amerikanske astronomer, under ledelse av Mike Brown, en Kuiper-klode på Plutos størrelse. Den målte 2 326 km og fikk senere navnet Eris.
Da måtte astronomene ta en beslutning. Kunne Pluto og Eris kalles planeter selv om de ikke var alene i sin bane rundt Sola, eller var de noe helt annet? Den Internasjonale Astronomiske Union – et forbund av astronomer fra hele verden – kom sammen i august 2006 og vedtok en mer presis definisjon av begrepet «planet». Her falt Pluto og Eris utenfor, blant annet fordi de ikke oppfylte kravet om å ha renset nærområdet for mindre himmellegemer. Dermed måtte de degraderes til dvergplaneter. Dette var en kontroversiell beslutning som mange astronomer fortsatt er imot, men vi skal se at Pluto skiller seg fra de andre større planetene i Solsystemet vårt på mange vis.
En av de store forskjellene er banen. De åtte planetene i Solsystemet har tilnærmet runde baner, men Plutos bane er tøyd ut som en oval, og i korte deler av kretsløpet kommer dvergen faktisk innenfor Neptuns bane. Dessuten heller baneplanet 17 grader i forhold til Jordas bane, og det er et mye større avvik enn vi finner hos noen av de andre planetene.
Pluto-systemet har fem måner. Den største heter Karon (engelsk Charon), oppkalt etter ferge-mannen Karon i gresk mytologi. Den måler 1 207 km i diameter, over halvparten av Plutos egen diameter. Enkelte astronomer regner dem som et binærsystem av dvergplaneter, ikke som en dvergplanet og en måne, siden de kretser om et punkt som ikke ligger inni Pluto, men i tom-rommet mellom de to. De fire mindre månene, som heter Nix, Hydra, Kerberos og Styx, er trolig bruddstykker etter en voldsom kollisjon mellom Pluto og et annet stort kuiperobjekt for milliarder av år siden. Forskerne mener at Jordas måne er rester fra en tilsvarende stjernesmell i det indre Solsystemet. Kollisjonen veltet Pluto over på siden, slik at rotasjonsaksen nå ligger på skjeve. Gravitasjonsdraget fra Pluto har synkronisert Karons rotasjon slik at månen alltid vender samme side mot dvergplaneten, på samme måte som Jordas måne alltid vender samme side mot oss. De andre Pluto-månene tumler av sted langs banene sine, stadig forstyrret av den vekslende gravitasjonen fra dvergplaneten og Karon.
Utenom dette har vi hittil visst svært lite om Pluto, men bedre innsikt er like om hjørnet. Da dette magasinet gikk i trykken, hadde New Horizons-sonden nettopp samlet en mengde nye data om dvergen, men det vil ta 16 måneder å sende all informasjonen tilbake til Jorda. Foreløpig vet vi at dvergen har mye is av nitrogen og metan på overflaten, og at metanisen fordamper når den havner i solskinn, slik at atmosfæren blir tettere og danner en hale på baksiden. Siden Pluto er så langt fra Sola – 4,9 milliarder km for øyeblikket – har solskinnet liten makt, og overflatetemperaturen ligger på 233 kuldegrader. Men fordi metan er en drivhusgass, er Plutos tynne atmosfære omkring 50 grader varmere enn overflaten. Isens overgang til gassform kan også føre til at geysirer av nitrogen spruter ut i rommet fra det frosne terrenget, og det er ikke utenkelig at et hav av vann kan skjule seg dypt under overflaten.
Kamerasky
Pluto har vært et mysterium fordi ingen av teleskopene våre er sterke nok til å ta gode bilder av dvergen; det var derfor NASA måtte sende en sonde dit. Plutos størrelse sett fra Jorda er bare 0,11 buesekunder, det blir som å betrakte en appelsin på femten mils hold. Romteleskopet Hubble kunne se ned til 0,04 buesekunder, så Pluto dekket bare tre ganger tre billedelementer på Hubble-fotografiene. Hubble kunne derfor gjengi Pluto som en skive, men svært få overflatedetaljer kom fram fordi detaljene var mindre enn Hubbles oppløsning. Hubble kunne så vidt ane hvordan lyset fra Pluto endret seg etter hvert som dvergen roterte, noe som røpte at visse deler av overflaten hadde mer is og reflekterte mer lys enn andre deler. Men kraftige dataverktøy måtte til for å framstille den antydningen til kart vi ser nedenfor.
Hubble kunne ikke skjelne detaljer som var mindre enn ca. 700 km. Men ved nærmeste passering kom New Horizons’ telekamera LORRI ned til 150 meters presisjon, så de beste bildene fra i sommeren 2015 ble fem tusen ganger skarpere.
New Horizons’ telekamera LORRI kom ned til 150 meters presisjon, så de beste bildene fra sommeren 2015 ble hele fem tusen ganger skarpere.
New Horizons
Det var mye å finne ut om Pluto, men New Horizons hadde lite tid å gjøre det på. I motsetning til romfartøy som Cassini, som går inn i bane rundt en planet, skulle New Horizons bare passere målet en eneste gang. Slik var det også for Voyager-sondene som fløy forbi Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun på 1970- og 1980-tallet.
Det var to grunner til at New Horizons ikke skulle inn i bane. For det første kom sonden inn mot Plutos bane i nesten 90 graders vinkel, slik at det ville krevd en voldsom kursforandring å legge seg inn i dvergplanetens kretsløp. Slikt hadde ikke fartøyet drivstoff til. For det andre vil forskerne at New Horizons skal fortsette utover etter Pluto-passeringen og besøke et annet kuiperobjekt i framtiden. Passeringen skjedde så fort at New Horizons bare fikk se én halvkule på nært hold – den som vendte mot Sola. I løpet av timene rett før og etter den nærmeste passeringen, som skjedde omtrent 12 500 km fra Pluto, hadde New Horizons en mengde oppgaver å skjøtte. Aller mest interessert var vi selvfølgelig i å finne ut hvordan Pluto ser ut. En av oppgavene var derfor å kartlegge Plutos og Karons overflate med høy oppløsning og fastslå hvilke geologiske forhold som råder der. I tillegg undersøkte sonden hvilken sammensetning Plutos atmosfære har, målte hvor mye av atmosfæren som flykter ut i rommet og speidet etter uoppdagede måner eller ringer. Dette fantes ikke. Sonden studerte Karon nærmere, blant annet for å fastslå om månen også har en antydning til atmosfære.
Hva med selve romfartøyet? I størrelse og form kan det minne om et flygel med parabolantenne. En radioisotpbasert termoelektrisk generator henter varme og strøm fra den radioaktive nedbrytningen i en elleve kilos porsjon plutoniumdioksid. New Horizons trenger ikke mer enn et par hundre watt for å fungere.
Manøvreringen skjer ved hjelp av 16 små rakettdyser montert på chassiset. Drivstoffet er hydrazin. Mesteparten av grovarbeidet ble gjort under oppskytningen, da New Horizons kom opp i 58 536 km/t og ble det hurtigste romfartøyet som noensinne har vært skutt opp fra Jorda. Året etter passerte sonden Jupiter og brukte kjempens gravitasjon til en slyngemanøver som økte farten med 14 000 km/t på den videre ferden mot Pluto.
Hvor stor er ISS?
Den internasjonle romstasjonens størrelse kan ikke sammenliknes med noe annet som har vært skutt ut i rommet. Med en total masse på omtrent 420 tonn går den i så lav bane som overhodet mulig, det vil si i omtrent 400 kilometers høyde. Det betyr at vi faktisk kan se den fra bakken uten kikkert. ISS måler 108,8 meter fra ende til ende, en tanke mer enn NSBs firevogners regiontogsett. Størrelsen skyldes ikke minst de åtte solpanelene som forsyner ISS med strøm, og gir et vingespenn på hele 73 meter. De 2500 kvadratmeterne med solpaneler gir nok strøm til å forsyne 40 boliger her på Jorda. Den beboelige plassen på romstasjonen kan sammenliknes med en villa med seks soverom. Her finner du treningsrom, to baderom og et 360-graders utkikkskarnapp som gir suveren utsikt for en besetning på opptil seks medlemmer.
Da romstasjonen hadde tiårsjubileum i 2010, hadde den tilbakelagt over 2,4 milliarder kilometer og hatt besøk av over 200 personer. ISS er fortsatt det beste romlaboratoriet vi har; forskningspotensialet er enormt både for romfartsrelaterte spørsmål og for prosjekter som angår livet på Jorda. Men romstasjonens framtid har vært i fare. En måtte ta stilling til om det kunne forsvares å beholde et solcelledrevet anlegg basert på nittitallets teknologi når driften og vedlikeholdet koster milliarder av dollar i året. USA har tidligere vurdert å ta ISS ut av drift i 2016, men senere har NASA og Roskosmos blitt enige om å holde stasjonen i bane fram til 2024. Etter dette vil Russland konsentrere seg om en egen stasjon. Så ISS vil fortsette å tjene menneskeheten alle fall i noen år til.
