Dai un'occhiata a qualsiasi libro sul nostro Sistema solare e vedrai splendide fotografie di ogni pianeta, tranne uno. Plutone è l'ultimo aggancio, rivelando solo pochi pixel sfocati anche nei più potenti telescopi terrestri e spaziali. Ma con il lancio di New Horizons a gennaio, destinato ad arrivare a Plutone tra 9 anni, siamo un passo avanti verso il completamento della nostra collezione planetaria e per rispondere ad alcune grandi domande scientifiche sulla natura degli oggetti nella Cintura di Kuiper. Alan Stern è direttore esecutivo della divisione Space Science and Engineering, presso il Southwest Research Institute. È il principale investigatore di New Horizon.
Ascolta l'intervista: There Goes New Horizons (4.5 MB)
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Fraser: Congratulazioni per il lancio di New Horizons. Deve essere un grande sollievo.
Alan Stern: Sì, è meraviglioso avere un veicolo spaziale in arrivo.
Fraser: Quindi hai 9 anni di anticipo prima di raggiungere Plutone. Puoi descrivere il percorso che la navicella spaziale prenderà e cosa potresti vedere lungo la strada?
Poppa: certo che posso. Innanzitutto, è facile da ricordare, abbiamo 9 anni sulla strada per il nono pianeta. La nostra traiettoria ci porta prima a Giove per un aiuto di gravità. E avremo l'approccio più vicino a Giove il 28 febbraio del prossimo anno 2007. Successivamente, avremo una lunga costa per Plutone. Vale 8 anni circa. E poi iniziamo l'incontro nei primi mesi del 2015.
Fraser: Ora, per quanto ho capito, andrai proprio oltre Plutone, avrai delle foto in arrivo, ma sicuramente non sarai in grado di restare.
Stern: Beh, abbiamo un lungo incontro. Sono circa 150 giorni di osservazioni del sistema in arrivo. E poi faremo anche alcune osservazioni in uscita. Abbiamo 7 strumenti scientifici, quindi sarà un corso piuttosto intenso di osservazioni. Penso che lo venderei a breve se lo caratterizzassi come scattare alcune foto di Plutone.
Fraser: E sarai in grado di fare anche un sorvolo ravvicinato della sua luna?
Stern: Beh, sai che Plutone ha 3 lune. Stiamo volando attraverso il sistema Pluto Charon con un targeting molto specifico perché ci sono eventi specifici che vogliamo far accadere. Come se volessimo far sorgere e tramontare il Sole in modo da poter studiare l'atmosfera di Plutone; e far sorgere e tramontare la Terra per ragioni simili - sia per Plutone che per Caronte. E così, mentre attraversiamo il sistema, tutte le distanze del nostro approccio più vicino sono stabilite da questi vincoli. Ma abbiamo ottime macchine fotografiche telescopiche e studieranno Plutone, le sue 3 lune conosciute e tutte le altre lune che troviamo tra oggi e il 2015.
Fraser: E penso che una delle parti più interessanti di molte persone sia solo vederla da vicino, perché in questo momento tutto ciò che vedi sono alcuni pixel sfocati di Hubble. Ma solo fare delle belle foto non è tutto. Qual è la scienza che trarrai da questa missione?
Stern: Beh, un bel po '. Innanzitutto, questa è la prima esplorazione di un tipo di oggetto completamente nuovo: questi cosiddetti pianeti nani di ghiaccio. E quindi i nostri obiettivi sono molto ampi. Per mappare Plutone e tutti gli oggetti Plutone nel sistema. Per mappare anche la composizione della superficie, in modo che per ogni pixel abbiamo uno spettro per determinare di cosa sono fatte le cose. E per valutare la struttura e la composizione dell'atmosfera di Plutone. Questi sono i nostri 3 obiettivi principali. Ne abbiamo circa una dozzina di altre. Ma a differenza di una missione come Cassini o Mars Reconnaissance Orbiter, in cui torniamo a un obiettivo che abbiamo visitato in passato diverse volte, questa volta è una vera esplorazione per la prima volta, quindi i nostri obiettivi hanno più a che fare con i set di dati che vogliamo raccogliere e le risposte specifiche a cui stiamo rispondendo. Ci aspettiamo di essere sorpresi quando andiamo a un nuovo tipo di oggetto; è sempre stata la storia di questo tipo di esplorazione planetaria.
Fraser: Beh, immagino sia questo il punto. Ogni missione tende a presentare alcune sorprese. Ovviamente non sai quali cose ti sorprenderanno, ma hai qualche idea su alcune cose che potresti scoprire?
Poppa: siamo molto interessati a conoscere la struttura dell'atmosfera di Plutone; qual è il suo costituente dominante. Pensiamo di sapere da terra, ma non ne siamo sicuri. Abbiamo un'ipotesi che la superficie di Plutone sarà giovane perché l'atmosfera sta rapidamente fuggendo. Ha rimosso gli antichi terreni scappando nello spazio. Potrebbero esserci delle prove che Plutone sia internamente attivo, quindi cercheremo prove di ciò. Ad esempio, sotto forma di geyser o vulcani; recenti caratteristiche tettoniche o flussi. Analogamente sulla più grande luna di Plutone, Caronte, cercheremo terreni antichi; cercheremo di contare i crateri che ci raccontano la storia dell'antica cintura di Kuiper. E cercheremo di vedere se troviamo idrati di ammonio, che sono stati rilevati con un segnale di rumore purtroppo incredibilmente basso da parte degli osservatori a terra. Ma direbbe molto sui piccoli mondi.
Fraser: Di recente ho sentito che Plutone è più freddo di quanto la gente si aspettasse. Quel Charon è in realtà più caldo. Sarai in grado di fare qualche seguito su questo?
Poppa: dirò una o due parole al riguardo, perché l'ho visto riportato sulla stampa. È una storia errata, infatti, esattamente quel risultato è stato ottenuto negli anni '90 da due gruppi, pubblicati sia su Science che su Astronomical Journal. Quindi, penso che il comunicato stampa sia stato imperfetto. Tali risultati erano stati ottenuti circa 12 anni prima.
Fraser: Non nuovo ... ok.
Poppa: è corretto, Plutone è più freddo di Caronte. Non è più freddo del previsto, perché ci aspettavamo dall'inizio degli anni '90. Plutone è esattamente la temperatura rilevata.
Fraser: Giusto, suppongo che l'ipotesi sia, tuttavia, che Caronte la luna di Plutone sia il risultato di un grande oggetto che sbatte in Plutone e lo trasforma in una luna, un po 'come se fosse stata creata la nostra Luna.
Poppa: esatto, ma non ha nulla a che fare con la temperatura superficiale.
Fraser: Una volta che l'astronave supera Plutone ed esce, dove vuoi andare dopo?
Poppa: Bene, il nostro obiettivo secondario della missione, e per molti scienziati, l'obiettivo principale della missione è vedere gli oggetti della Cintura di Kuiper; i mattoni da cui furono fatti Plutone e Caronte. E così, il nostro piano è quello di andare su uno o due, o forse anche più oggetti della cintura di Kuiper negli anni seguenti l'incontro di Plutone mentre ci spostiamo ulteriormente verso l'esterno nella regione transptuniana.
Fraser: E immagino che ti dirà come Plutone potrebbe essere simile o diverso da quegli oggetti.
Poppa: giusto, esattamente, vogliamo guardare e comprendere la composizione di questi corpi, apprendere le loro storie e vedere se hanno atmosfere, la natura dei piccoli satelliti che li circondano. Conta i crateri sulla loro superficie per confrontarli con il bombardamento di Plutone e capire l'accrescimento di questi corpi.
Fraser: E se avessi più tempo per una missione più lunga o una tecnologia più avanzata che potresti mettere nel veicolo spaziale, una propulsione più potente, quali cose avresti voluto aggiungere alla missione se avessi avuto più budget?
Poppa: non ho davvero alcun pensiero sulla propulsione e altre cose fantasy terrestri. Abbiamo costruito la missione quando potevamo, e ovviamente nei decenni o secoli futuri, potevi sempre farcela, ma era tempo di fare una missione di Plutone. Devi costruirlo con la migliore tecnologia disponibile. Se il volo spaziale riguarda in genere i problemi di ingegneria del mondo reale, se avessi vincoli di budget, tempo, massa che puoi inviare, cose del genere. Ma se potessimo sospendere ogni convinzione e rimuoverle, sarebbe stato molto di nostro gradimento aver volato uno spettrometro a infrarossi a onde più lunghe, quindi potremmo cercare cose come ossidi di zolfo sulla superficie di Plutone e altri corpi che abbiamo volare vicino. Forse anche un magnetometro.
