New Horizons capta dos objectes del Cinturón de Kuiper

La nau New Horizons de la NASA, que en passar prop de Plutó el juliol del 2015 ens oferí imatges impactants del planeta nan, ha obtingut imatges de dos objectes del Cinturó de Kuiper en el camí cap a 2014 MU69, on arribarà l’1 de gener del 2019.

La missió del New Horizons era explorar el planeta nan Plutó. Hi arribà el 14 de juliol de 2015 després de 10 anys de viatge. Tots els qui es dediquem a això de les ciències de l’espai ho vàrem viure amb una gran emoció. Ho vaig explicar detalladament aquells mesos trepidants de l’estiu del 2015.

Aconseguit l’objectiu principal, l’equip de New Horizons va aconseguir el vist i plau de la NASA per estendre la missió uns anys més per tractar d’explorar de prop altres objectes gelats del Cinturó de Kuiper (KBO, de les inicials en anglès).  D’aquesta manera s’elegí 2014 MU69, un objecte situat pràcticament en la trajectòria de la sonda i a la que arribarà l’1 de gener del 2019, d’ací a uns 10 mesos.

Mentrestant la sonda va captant els cossos que troba pel camí. I és que el Cinturó de Kuiper és una zona molt interessant del Sistema Solar on s’hi troben roques i gels primigenis, residus de la seua formació. I fa uns dies la NASA va publicitar les imatges llunyanes dels KBOs   2012 HZ84 i 2012 HE85 (mireu imatges inicials). Per exemple, la càmera LORRI de New Horizons captà  2012 HE85  a 51 milions de quilòmetres, una distància més curta que Mart de la Terra. Aquestes imatges de fals color de desembre de 2017 de KBOs 2012 HZ84 (esquerra) i 2012 HE85 són, ara com ara, les més allunyades de la Terra capturades per una nau espacial. Són també les imatges més properes de KBOs obtingudes fins ara.

Actualment New Horizons està ben sana i en hibernació a l’espera de ser despertada d’ací a uns mesos per preparar-se per al pas proper a 2014 MU69. Veurem vistes tan interessants com les de Plutó? El que és segur és que l’equip de la missió passaran el cap d’any davant de les pantalles, expectants de les meravelles que sense dubte veurem.

Imatges:
1.- Amb la càmera Long Range Reconnaissance Imager (LORRI), New Horizons ha observat diversos objectes del Cinturó de Kuiper (KBO) i planetes nans, així com objectes Centaurs per buscar anells de dispersió o pols. Laboratori de Física Aplicada de la Universitat de la NASA / Johns Hopkins / Southwest Research Institute.

2.- Trajectòria i posició d’avui mateix de la nau New Horizons. NASA. The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory LLC.

Boires i glaceres en un sorprenent Plutó

nh-apluto-mountains-plains-9-17-15_0n

Cada vegada que la NASA publica noves imatges enviades per la sonda News Horizons se’ns revela un Plutó més i més sorprenent. Ara podem admirar majestuoses muntanyes junt a immenses planes gelades sota capes de boira mentre grandioses glaceres arrosseguen nitrogen congelat des de les zones muntanyoses cap a les planes.

Era el 14 de juliol. Feia 15 minuts que New Horizons havia passat pel punt de màxima aproximació a Plutó quan la nau mirà enrere. El Sol llunyà estava molt baix a l’horitzó plutonià i les muntanyes de gel d’aigua de més de 3500 m d’alçada, com immensos icebergs, projectaven unes ombres ben allargades. En primer pla l’agrupació de muntanyes Norgay Montes destacaven clarament mentre que les Hillary Montes es veien a ran de l’horitzó.

Si això ja és de per si bastant interessant, més sorprenent ha estat veure en les fotos arribades detalls de l’atmosfera de Plutó desconeguts fins ara. La tènue atmosfera es mostra com una dotzena de capes de boirina fines i ben delimitades que s’estenen des de prop del sòl fins a uns 100 quilòmetres per sobre de la superfície. A més, la imatge revela almenys un banc de boira a baixa altitud il·luminat pel Sol ponent contra el costat fosc de Plutó.

A més de ser visualment impressionant, aquestes boires baixes apunten que el clima canvia de dia a dia a Plutó, igual que ho fa aquí a la Terra“, va dir Will Grundy, líder de l’equip de  Nous Horitzons de l’Observatori Lowell, a Flagstaff , Arizona.

Pluto-Ralph-Reagan

Ian Regan, artista espacial, ha acolorit la imatge amb dades de color de l’instrument infraroig Ralph i la visió del planeta nan encara se’ns fa més pròxima.

Tanmateix el que ha deixat de veritat amb la boca oberta els científics planetaris és el ben visible flux de gel de nitrogen que circula des de les zones elevades cap a Sputnik Planum, la part sud de la zona blanca del “Cor” de Plutó, informalment anomenada Tombaugh Regio.

nh-1overview_reduced-annotated-9-17-15

Efectivament. Si fem un zoom a la zona sud de Sputnik Planum, es veueu coses ben interessant que fan pensar seriosament en l’existència d’un cicle “hidrològic” a Plutó però on el fluid del cicle seria nitrogen.

nh-3flow-detail-annotated-9-17-15

A la imatge anterior podem veure unes valls glacials o rius de gel que desemboquen en la zona gelada de Sputnik Planum. El gel que circula per aquestes valls és probablement nitrogen congelat que sembla haver-se acumulat a les zones altes situades en el costat dret d’aquesta imatge (630 quilòmetres de costat). El gel estaria drenat des de les muntanyes de Plutó cap a Sputnik Planum a través d’àmplies valls de 3 a 8 quilòmetres d’amplada indicades per fletxes roges. La zona davantera del flux del gel en moviment que entra en Sputnik Planum s’indica per les fletxes blaves.

Aquesta imatge i aquesta millorada també fan pensar en un cicle del nitrogen a Plutó similar al cicle de l’aigua a la Terra que funcionaria de la següent manera. Plutó té una òrbita allargassada de 247,68 anys de durada. Durant molt anys el planeta nan s’interna en l’òrbita de Neptú i, durant aquest temps, rep molta més radiació solar amb la qual cosa part del nitrogen congelat en converteix en gas nitrogen. Passat uns anys, quan Plutó torna a endinsar-se en les profunditats del Sistema Solar, allunyant-se del Sol, aquest nitrogen atmosfèric es congela i cau sobre la superfície plutoniana en forma de neu. La neu acumulada en les zones muntanyoses flueix cap a les zones baixes mitjançant les valls de glaceres que depositen el nitrogen congelat en les planes de Sputnik Planum. Aquest gel es tornarà a evaporar durant els anys del següent periheli de Plutó.

No esperàvem trobar indicis d’un cicle glacial basat en el nitrogen en Plutó que funcionara en les fredes condicions del sistema solar exterior“, ha dit Alan Howard, membre de l’equip d’imatges de Geologia i Geofísica de la missió de la Universitat de Virgínia, Charlottesville. “Impulsat per la tènue llum del Sol, això seria directament comparable amb el cicle hidrològic que alimenta les capes de gel de la Terra, on l’aigua s’evapora dels oceans, en forma de neu, i retorna als mars a través de flux de les glaceres“.

Plutó és sorprenentment semblant a la Terra en aquest sentit“, ha afegit Stern, “i ningú ho va predir.

Plutó ens torna a sorprendre.

Foto:
1.-Les imatges de les muntanyes i boires es van obtenir des d’una distància de 18,000 quilòmetres. La imatge fa 380 quilometres d’ampla. NASA/JHUAPL/SwRI i Ian Regan, artista espacial.
2.- Glaceres a Plutó. NASA/JHUAPL/SwRI.

Les estranyes dunes de Plutó

nh-surface-features-9-11-15

Plutó continua fascinant els astrònoms. Les noves imatges rebudes des de New Horizons mostren un major detall i afegeixen nous misteris a aquest estrany cos celeste.

New Horizons passà prop de Plutó el passat 14 de juliol i durant unes hores enregistrà milers d’imatges del planeta nan i dels seus satèl·lits. Però, fins ara, la nau només ens n’ha retornat unes poques amb una qualitat mitjana. Després d’unes setmanes en que New Horizons ha estat enviant només dades dels sensors “no visuals”, a partir del passat 5 de setembre, van començar a arribar les imatges de Plutó amb la màxima resolució.

La diversitat dels terrenys que mostren les noves imatges és realment sorprenent, de manera que Plutó ha aconseguit ser ja el cos més estrany del sistema solar: muntanyes solitàries de gel d’aigua, planes immenses de nitrogen congelat, cràters nombrosos i antics i unes misterioses dunes.

La imatge del començament d’aquest apunt mostra la zona de transició de Sputnik Planum (part blanca del centre) i Cthulhu Regio (zona fosca inferior) vista per la càmera LORRI a 80000 km de distància el passat 14 de juliol. En la part inferior dreta podem veure els Norgay i Hillary Montes. Aquesta imatge prové d’un mosaic d’imatges i, a més a més, es troba distorsionada per simular el que veuríem si volarem a uns 1800 km d’alçada.

I amb aquestes imatges la vista que tenim de la superfície és realment espectacular i molt i molt estranya.

La superfície de Plutó és tan complexa com la de Mart“, ha dit Jeff Moore, cap del grup d’Imatge, Geofísica i Geologia de l’equip de New Horizons (GGI) en l’Ames Research Center de California. “Les muntanyes aïllades i disposades a l’atzar podrien ser enormes blocs de gel d’aigua congelats surant en un vast, més dens i més suau dipòsit de nitrogen congelat dins de la regió informalment anomenada Sputnik Planum.

Per a la formació d’aquestes muntanyes, no pensem, per tant, en processos semblant als terrestres on intervé la tectònica de plaques sinó que aquestes muntanyes serien un mena d’enormes icebergs flotant sobre un mar de nitrogen congelat.

nh-dark-areas-9-10-15

Aquestes noves imatges mostren també una gran quantitat de cràters en Cthulhu Regio (zona fosca inferior de la imatge superior).  La gran quantitat de cràters grans i l’absència de craters petits suggereix que la zona és molt antiga. Tanmateix, al costat d’aquests accidents geogràfics antics es troben les joves planes gelades de Plutó totalment lliures de cràters, la qual cosa suggereix algun procés intern actualment actiu o prou recent.

A la part superior de la imatge podem veure unes muntanyes aïllades, del tipus descrit abans, i si fixem la mirada al centre observem una zona fosca amb una forma semblant a la Índia, on apareixen unes estranyes línies negres, espaiades regularment. Sí, semblen dunes! Dunes en un planeta nan congelat? Això no és estrany ja que el satèl·lit Tità gaudeix del camp de dunes més gran del sistema solar. El que ha meravellat de debò  els astrònoms és que les dunes no haurien d’aparéixer en un cos amb una atmosfera tan feble i, per tant, segurament sense vents forts i constants.

Veure dunes a Plutó – si això és el que són – seria una cosa de bojos, perquè l’atmosfera de Plutó d’avui dia és molt minsa”, ha dit William B. McKinnon, un membre del grup GGI de la Universitat de Washington en St. Louis. “O bé, Plutó tenia una atmosfera més densa en el passat, o algun procés que no hem descobert fins ara està actuant. És un veritable mal de cap”.

Plutó es mostra com un cos molt estrany. Les noves imatges que vagen arribant ens donaran més sorpreses, segur. En continuarem parlant.

I, encara que he usat els noms que l’equip de la missió ja ha situat sobre els elements més caracterísitics de Plutó i Caront, cal recordar que són informals i, per tant, encara provisionals. No ens il·lusionem encara amb ells ja que la Unió Astronòmica Internacional (IAU) encara no els ha acceptat i sembla que no n’està gens satisfeta amb la nomenclatura usada ni la manera com els científics de New Horizons els han fet conéixer a la societat. Hi ha de fet una dura pugna entre aquests i el  Working Group for Planetary System Nomenclature, secció de l’IAU responsable dels noms planetaris. Segurament alguns d’aquests noms s’hauran de canviar ben aviat.

Podeu trobar més informació a l’article de Daniel Marín: Las dunas de Plutón.

Imatges:
1.- Sputnik Planum (centre) i Cthulhu Regio (zona inferior fosca) vista per la càmera LORRI a uns 80000 km de distància el 14 de juliol 2015. En la parte inferior dreta podem trobar Norgay i Hillary Montes (NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute).
2.- Aquesta imatgen fa 350 km de costat amb una resolución de 800 m/píxel. És la regió situada entre Cthulhu Regio i Sputnik Planum. S’observen estructures fosques rectilínies que podríen ser dunes (NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute).

La geografia de Plutó ja té noms

pluto-map-first-preliminary-sq-e1438339189125

Ja fa quasi un mes que la nau New Horizons sobrevolà el sistema Plutó – Caront. Les imatges enviades mostren nombroses estructures geològiques per a les quals els científics de la missió ja han proposat noms que seran la delícia dels trekkie i dels amants de la ciència ficció en general.

tn-p_lorri_fullframe_colorFa uns mesos es va fer una crida internacional per proposar noms per a batejar tots els racons que observara la sonda de la NASA. Com que Plutó és el nom romà del déu de l’infern, la Unió Astronòmica Internacional va demanar noms relacionats amb l’inframón, de totes les cultures del món. A més a més, com que el nombre d’accidents geogràfics de Plutó i de Caront que s’esperava descobrir seria ingent, també es van incloure dues categories més per a extreure’n noms: la història de l’exploració de la Terra, amb els noms dels exploradors que visitaren Àsia, Àfrica i Amèrica i en feren coneixement a les seues societats, i la dels personatges de ficció que feren viatges extraordinaris en la imaginació dels lectors. Jo vaig proposar alguns noms ben nostrats per veure si teníem sort encara que, de moment, no he vist cap nom meu situat sobre Plutó o Caront.

tombaugh-region-e1438338928140Les denominacions associades als noms es refereixen a diferents classes d’accidents geogràfics. S’anomena Crater a una estructura circular creada per un impacte d’un cos sobre la superfície. Altres paraules vol dir: Cavus (depressió profunda), Chasma (abisme), Colles (petites protuberàncies o pujols), Dorsa (crestes), Fossa (llarga i estreta depressió), Línia (marca allargada), Màcula (taca fosca), Mons (muntanya), Montes (muntanyes), Planum (altiplà), Regio (zona gran brillant o fosca), Terra (extensa massa de terra), Vallis (vall) i Rupes (talús).

L’estructura més visible i característica del planeta nan Plutó, l’anomenat informalment el Cor durant l’aproximació, ha estat batejada com a Tombaugh Regio, dedicada al descobridor de Plutó, Clyde Tombaugh. Dintre d’aquesta regió increïblement plana i brillant s’hi nomenen algunes poques muntanyes i moltes més petites protuberàncies (Colles), ara amb noms dedicats als transbordadors accidentats Columbia i Challenger, i a les naus russes Soyuz. En Tombaugh Regio també trobarem la plana Sputnik, Sputnik Planun, per recordar el primer satèl·lit artificial.

El significat de tots els noms proposats fins ara pot veure’s en la Name Descriptions 2015-07-28.

nh-charonÉs en Caront, però, on els fans de les sèries i pel·lícules de Star Trek, així com els de Star Wars trobaran el seu paradís. Llevat de Mordor Macula, el nom donat a la gran taca fosca situada prop de la zona polar nord, la majoria dels accidents estan relacionats amb aquestes dues mítiques sagues d’aventures espacials.

charon-map-first-preliminary-e1438340091267

En la plana de Vulcà podem descobrir els cràters Kirk, Uhura, Sulu o Spock. Més cap a l’est veurem els cràters Skywalker i, prop d’ell el de la princesa Leia, mentre ben lluny a l’oest, per si de cas, trobarem el cràter Vader.

Però els amants del Dr. Who també estaran contents ja que just al costat de Gallifrey Macula, dedicat al planeta del Doctor, trobaran Tardis Chasma, per a la màquina transportadora en forma de cabina de telèfon.

Al nord d’aquests accidents trobarem els Nostromo Chasma just al cràter Ripley, per recordar la nau d’Alien i la seua valent tripulant Ripley, la tinent de la Nostromo i protagonista de la pel·lícula, interpretada per Sigourney Weaver.

Finalment sobre la nova geografia descobrirem Kubrick Mons i Clarke Mons, dels quals no cal massa explicació i Alice Crater, dedicat a la xiqueta que va caure per un forat d’un arbre i va descobrir un país de meravelles.

Aquest noms són, de moment, només provisionals. Ara caldrà que el comité de nomenclatura de la Unió Astronòmica Internacional avale les propostes. Els membres de la missió New Horizons esperen que no hi haja problemes.

Imatges: Images via NASA / JHU-APL / SwRI / New Horizons.

L’exploració espacial, un balafiament?

probes

L’arribada de New Horizons al planeta nan Plutó ha tingut conseqüències. Se’m va demanar un article d’opinió per a donar a conèixer la importància de l’exploració espacial pel que ha contribuït no només al coneixement científic sinó també a la millora de les condicions de vida de tota la humanitat. Ací vos deixe l’article que vaig publicar a la Vanguardia el 14 de juliol passat.


Els avenços científics que generen les agències espacials han permès la millora dels sistemes de depuració d’aigua a l’Àfrica o l’aplicació de tècniques per estudiar malalties com el càncer o l’alzheimer.

A Nepal el terratrèmol ha deixat milers de víctimes sota els edificis col·lapsats. En Chautara, uns estrangers porten una estranya maleta de color gris amb la paraula FINDER. Engeguen l’aparell que conté i aquest envia un senyal de microones. A través d’uns quants metres de formigó es detecten els ecos causats pels petits moviments produïts per la respiració i els bàtecs dels cors de dues víctimes.

Un accident de trànsit a una autopista nord-americana ha deixat un ferit greu. Cada minut compta per treure’l d’entre la ferralla i estabilitzar-lo. Amb les noves cisalles d’excarceració accionades pirotècnicament, un 50% més lleugeres que les anteriors, la víctima és alliberada en pocs minuts. I per evitar la hipotèrmia tapen el ferit amb una manta d’emergència daurada, amb la cara platejada en contacte amb el cos.

Un malalt de diabetis de tipus 1 regula la seua bomba d’insulina per augmentar la dosi abans de dinar. Des que la té implantada, ha millorat la seua qualitat de vida i prescindeix totalment de les injeccions diàries de l’hormona.

Què tenen tots tres casos en comú? Els quatre invents descrits que permeten salvar i millorar la vida de la gent són conseqüència de la tecnologia desenvolupada per explorar Venus, per separar els dispositius del transbordador espacial, per mantenir calenta l’electrònica d’un satèl·lit o per monitoritzar a distància la salut dels astronautes.

Aquests són només uns pocs casos a partir dels quals podem afirmar que la ciència és sobretot coneixement. I l’exploració espacial n’és una font immensa. Els recursos econòmics i humans que s’hi dediquen serveixen per a solucionar els grans reptes tecnològics d’enviar uns instruments a l’espai i perquè funcionin durant anys o per mantenir sans i estalvis uns astronautes en òrbita, en un ambient incompatible amb la vida. Treballar en condicions d’ingravidesa, en el buit, amb unes variacions tèrmiques de centenars de graus, ha portat els enginyers de les agències espacials a afinar l’enginy per trobar la solució de cada problema. Per suposat que no han estat sols. A través de contractes amb empreses, aquestes també han generat tecnologia complint les estrictes exigències de les agències. I tot aquest coneixement ha revertit finalment en la societat.

Potser desconeixem que estem envoltats de productes que originalment es pensaren per a l’espai. Els tenim a casa, al cotxe, als avions, als serveis d’emergència, als esports i a la medicina. Molts d’aquests invents els tenim tan vistos que ja ni ens n’adonem. Així, per penjar un quadre usem el trepant sense fil, dissenyat per treure mostres del subsòl lunar en el programa Apollo. També podem fer una partida de tennis amb una raqueta amb metall líquid, dormir sobre un matalàs de material viscoelàstic o fer que els nens petits es rentin les dents amb el dentifrici que es pot engolir. I, en tots aquests casos i molts més, utilitzem sense saber-ho tecnologies espacials que s’han comercialitzat per a l’ús habitual.

I ara que New Horizons ja albira Plutó, segurament algú qüestionarà que s’hagin invertit tants diners en missions com aquesta, i dirà que fóra millor dedicar-los a combatre la fam al món, o eradicar malalties com la sida o el càncer. A banda de demanar una solució simplista per a problemes ben complexos, aquesta gent s’equivoca perquè sols pensa en els diners invertits i no en els coneixements adquirits i en el seu retorn tecnològic. I, a més, no es té en compte que aquests avenços científics que generen les agències espacials han permès ja la millora dels sistemes de depuració d’aigua a l’Àfrica o l’aplicació a tècniques per estudiar malalties com les citades o com l’alzhèimer, gràcies a projectes ben innovadors fets a l’estació Espacial Espacial Internacional.

I per cert, ara enviaré aquest article per la wifi de casa que, ves per on, també és un invent relacionat amb la investigació astronòmica, una innovació que prové del camp de la radioastronomia australiana.

L’artícle en castellà.

*Enric Marco és astrònom del Departament d’Astronomia i Astrofísica de la Universitat de València. Participa en el disseny d’instruments per a la missió Solar Orbiter de l’Agència Espacial Europea, estudia els efectes de la contaminació lumínica en el grup “Salvem la nit”, integrada en la Red Española de Estudios sobre la Contaminación Lumínica i fa divulgació científica des del blog “Pols d’estels”.

Imatge: Seguint el llegat de les llegendaries missions Pioneer i Voyager, que van explorar els planetes gegants gasosos del Sistema Solar, New Horizons acaba d’escriure el següent gran capítol en l’exploració de l’espai. Crèdit: Jim Green / NASA. De Passing the Torch: Twenty-Five Years After Voyager 2, New Horizons Crosses Neptune’s Orbit On Its Way to Pluto.

L’atmosfera intermitent de Plutó

Pluto-Atmosphere-1-23-15-lg

Ja se sabia que Plutó tenia atmosfera. I que aquesta era més activa i extensa en les èpoques en que el planeta nan s’endinsa en l’òrbita de Neptú mentre que aquesta col·lapsa quan el cos s’allunyà del Sol. També se sabia que l’atmosfera està composada principalment de nitrogen i metà.

L’estranya atmosfera de Plutó s’ha estudiat de manera intensa des de l’entorn terrestre per preparar l’arribada de New Horizons. Per comprendre l’estructura en altura i el funcionament de l’atmosfera plutoniana l’equip de la missió va dissenyar un delicat experiment amb la nau News Horizons. Una hora després d’aproximar-se al planeta nan, la nau va travessar el seu con d’ombra i, per tant, la nau, Plutó i el Sol es trobaren alineats. L’interés d’aquesta immersió en la foscor solar era aprofitar el moment d’entrada (o eixida) de l’ombra, en que New Horizons observaria una posta (o eixida) de Sol. L’experiment va ser un èxit ja que l’espectrògraf ultraviolat Alice a bord, va permetre observar emissions de diversos gasos en totes les capes de l’atmosfera de Plutó. La llum solar s’anava atenuant a mesura que la nau s’endinsava (o emergia) en l’ombra de Plutó. Els tènues gasos de l’atmosfera plutoniana absorbiren part de la llum solar i deixaren una empremta que ha servit per identificar-los. Les dades definitives no s’han enviat encara des de la nau, però l’equip de la missió ja ha revelat alguns resultats parcials.

L’atmosfera, com s’esperava, està composada per nitrogen molecular N2, metà (CH4) i hidrocarburs, i estructurada en altura per la variació del seu pes molecular, amb els hidrocarburs més prop de la superfície, el metà a altures mitjanes i el nitrogen en l’alta atmosfera. El que ha sorprés, però, als especialistes d’atmosferes planetàries, és l’extensió de l’atmosfera que s’ha observat fins a alçades de 1600 km sobre la superfície, més enllà d’un radi plutonià.

L’animació mostra com disminueixen els comptes per segon (relacionats amb el nombre de fotons que arriben al detector per segon) observat per l’instrument Alice, a mesura que l’atmosfera de Plutó s’interposa per davant del Sol. Els comptes van baixant degut al fet que la llum solar ultraviolada ha de travessar capes cada vegada més gruixudes de l’atmosfera i la llum solar s’absorbeix cada vegada més fins que en entrar en l’ombra el nombre de comptes arriba a zero. El nombre de comptes observat es compara amb les prediccions que donen dos models plausibles de l’atmosfera de Plutó: un cas “turbulent”, on no hi ha massa absorció i el nombre de comptes esperat és relativament gran, a causa haver només petites quantitats d’hidrocarburs de llum solar que absorbeixen en l’atmosfera inferior, i una atmosfera “estancada”, on es preveia que l’abundància d’hidrocarburs fora més gran. Les dades preliminars d’Alice no es corresponen amb cap dels models proposats, però estan més a prop del cas estancat.

02_Gladstone_03

Com s’observa a la gràfica adjunta, el nombre de comptes és gran, és clar, quan s’observa el Sol fora de l’atmosfera de Plutó. Però a mesura que el Sol queda per darrere de l’atmosfera el nombre de fotons que arriben al detector baixa de manera dràstica. El nitrogen molecular (N2) és el primer responsable de l’absorció de la llum solar en les capes més altes de l’atmosfera, però la seua contribució minva a mesura que la nau va entrant en l’ombra. En aquest moment és quan el metà i els hidrocarburs són els gasos que absorbeixen la llum del Sol. I evidentment quan la nau entra en la zona d’ombra cap més fotó pot arribar al detector i el nombre de comptes cau a zero. Quan la nau surt per l’altra banda de l’ombra el procés es repeteix a la inversa. S’observa que l’atmosfera en els dos costats de Plutó es comporta de la mateixa forma.

Quan tinguem les dades completes recollides per l’instrument Alice podrem dir més coses de l’intrigant atmosfera del més gran dels cosos del cinturó de Kuiper.

Imatge:
1.- Com la Terra, l’atmosfera de Plutó també està dominada pel nitrogen.  Compound Interest
2.- Mesures atmosfèriques. NASA/JHUAPL/SwRI.

Les muntanyes gelades de Plutó

nh-plutosurface

Ja tenim les primeres imatges de Plutó preses durant l’aproximació de fa dos dies. I, sorpresa, Plutó no és com s’esperava. No és un cos celeste mort, de roca i gels, sense evolució al llarg dels mil·lennis. Tot el contrari, el planeta nan sembla estar ben actiu ja que mostra accidents geogràfics massa pronunciats i, una absència quasi total de cràters d’impacte en la superfície.

L’abundància dels cràters d’impacte, causats pels xoc de milions de cossos menuts en els primers 800 milions d’anys del Sistema Solar sobre els planetes acabats de formar, és un clar indicador de la joventut o vellesa d’una superfície planetària o lunar, almenys en el Sistema Solar intern. Per exemple, la nostra Lluna està plena de cràters, senyal de la inactivitat de la geologia lunar mentre que la Terra en té ben pocs, esborrats per l’erosió pel vent i l’aigua però sobretot pel moviment de les plaques continentals que renoven la superfície terrestre. Així podem dir que la superfície lunar és vella i la de la Terra nova.

Plutó no sembla tindre cràters d’impacte i, a més, té muntanyes de més de 3500 m d’alçada, que els geòlegs planetaris daten en uns 100 milions d’anys, ahir en termes geològics. La superfície plutoniana és molt jove. Qui modela i la renova al llarg dels anys? Un misteri, de moment. A veure si la informació que encara han d’enviar els altres instruments pot treure’n l’entrellat.

pluto-observations-through-the-years

I per recordar com hem avançat en el coneixement de Plutó, la NASA ha publicat un gif animat en que es combinen les vistes de Plutó que s’han obtingut durant les últimes dècades, des del seu descobriment per Clyde Tombaugh en 1930 fins a les imatges actuals passant per les intrigants imatges del Hubble on ja es veia el joc d’ombres i clars que ha resultat ser Plutó.

La primera imatge de Plutó és propietat de l’Observatori Lowell i no és pot publicar sense permís del Arxius de l’Observatori, però es pot veure en aquest enllaç de la NASA que si que té el permís.

nh-charonDe Caront ja tenim un retrat de prop també. Durant el sobrevol, New Horizons va tindre un moment per captar la principal lluna de Plutó des de 466,000 km de distància. Caront també sembla tindre una superfície molt jove sense massa cràters d’impacte. A l’hemisferi sud se’n veuen alguns d’ells però són massa pocs per al que s’esperava. Com Plutó, per tant, ha d’haver un mecanisme que ha rejovenit la superfície de la lluna. Caront, sembla ser també actiu. També ja sorprés la zona fosca pròxima a la zona polar de Caront. Amb unes vores difuses podria ser un dipòsit prim de material fosc que ha emanat o caigut/plogut sobre la superfície. Ja ha estat batejat amb el nom de Mordor.

Una altra cosa sorprenent es l’abundància de canyons en Caront. Alguns d’ells, amb més de 1000 km de longitud, són molt profunds. Així, el que es veu en la vora drets de la imatge té uns 9 km de fondària.

nh-hydra_1_0I finalment també s’ha donat a conéixer la primera imatge de la lluna Hidra, descoberta el 2005. No té massa resolució però mostra una forma allargada com ja s’havia determinat fa temps.

Les imatges que han arribat avui són comprimides i, per tant, en baixa resolució. Al disc dur de l’ordinador a bord de New Horizons estan les imatges en alta resolució. Poc a poc aniran arribant i serà, aleshores, quan algunes de les preguntes actuals podran ser resoltes.

Imatges:  NASA-JHUAPL-SwRI

No patiu, estic bé

tn-p_lorri_fullframe_color

Ahir va ser un dia històric. La nau New Horizons passà entre els objectes del sistema Plutó – Caront i sembla que tot es va desenvolupar segons el guió previst. Estava programat que la sonda es dedicara exclusivament a recollir el màxim de dades mitjançant els seus set instruments i deixarà la comunicació amb la Terra per a quan no estiguera tan agobiat. I és que, donada la velocitat a que viatja, 49.600 km/h, tot el pas del sistema no havia de durar més de 4 hores.

Per obrir boca, l’equip de la missió New Horizons va publicar una imatge de Plutó obtinguda des de 768.000 km de distància, combinació d’una imatge en alta resolució en blanc i negre de la càmera LORRI (Long Range Reconnaissance Imager) amb dades en color en baixa resolució de l’instrument Ralph. En aquesta imatge es veu la gran superfície blanca brillant, el Cor de 1.600 km de diàmetre, en primer pla, la zona equatorial fosca a l’esquerra i s’arriben a veure també alguns craters d’impacte. Aquesta imatge va ser la que, ahir, tots els mitjans de comunicació van difondre. Seria la vista de Plutó més detallada enviada a la Terra abans de la màxima aproximació a Plutó.

Aquesta matinada, un poc abans de les 3, New Horizons ha trucat a casa. Durant la trucada de 15 minuts, no ha dit exactament que està bé, sinó més bé ha enviat una sèrie de dades de control per confirmar que el sobrevol ha estat un èxit i que tot ha succeït sense problemes. Ara la nau estarà unes 21 hores en silenci i continuarà prenent dades mentre s’allunya del seu objectiu dels darrers 9 anys i mig.

New Horizons Pluto Flyby

Les dades dels instruments i les imatges de l’encontre s’aniran enviant a la Terra molt a poc a poc. Entre hui dia 15 i el dia 20 de juliol, New Horizons enviarà algunes imatges comprimides de les vistes que va prendre ahir. A partir del 20 començarà a enviar les dades científiques dels instruments com ara SWAP i PEPSSI, dedicats a l’estudi dels ions i el vent solar de l’entorn del sistema Plutó – Caront. Fins al setembre no es tornarà a enviar més imatges. La retransmissió de totes les dades serà lenta ja que durarà fins a novembre de 2016. La seqüència completa del que enviarà la nau pot llegir-se a l’interessant article de Daniel Marín.

Com podeu imaginar, les reaccions són d’eufòria als Estats Units. Estan orgullosos per la feina ben feta i il·lusionats per que Plutó recupere l’estatus de planeta. Fins i tot el president Obama s’ha felicitat en una piulada, en que remarca el lideratge del seu país en l’exploració espacial.

Obama

Amb l’èxit del sobrevol de Plutó, estem celebrant l’esdeveniment culminant d’una edat d’or de l’exploració planetària“, va dir John Grunsfeld, administrador associat del Directori de Missions Científiques de la NASA a Washington. “Si bé aquest esdeveniment històric encara està en marxa –amb l’emocionant ciència de Plutó que encara ha de vindre  – una nova era de l’exploració del sistema solar tot just comença. Futures missions de la NASA desentranyaran els misteris de Mart, Júpiter, Europa i d’altres mons al voltant d’altres Sols en els anys a venir“.

Imatge: Plutó des de 768.000 km. NASA/APL/SwRI
Imatge: Alegria entre els controladors de vol de New Horizons després d’haver rebut la confirmació que la nau havia completat amb èxit el sobrevol de Plutó. 14  juliol 2015 al Centre d’Operacions de la Missió (MOC) al Laboratori de Física Aplicada de la Johns Hopkins University. NASA / Bill Ingalls.

Plutó a la vista, ara sí

071215_pluto_alone_0

Ja hi som. Demà la humanitat serà més prop que mai del que va ser durant 76 anys el darrer planeta del sistema solar. La nau de la NASA New Horizons farà un sobrevol enmig del sistema Plutó – Caront i de les seues altres 4 llunes. A les 13:49, hora local, la petita nau terrestre passarà a 12.500 km de la superfície del planeta nan a una velocitat de 49.600 quilòmetres per hora. Serà el moment en que els set instruments de New Horizons posaran tots els seus potencials per extraure la màxima informació del sistema.

De moment la vista de Plutó i de Caront és espectacular. Ja no tenim a la vista el joc de clars i d’ombres dels últims dies. Ara, com diuen al control de la missió hi ha geologia, hi ha cràters, hi ha estructures, hi ha un cos celeste a la vista.

Fa dos dies es va rebre la que serà la última vista possible de la cara de Plutó amb les quatre estranyes taques fosques. La rotació del planeta nan farà que aquesta cara no siga visible mentre que la que presenta la zona brillant en forma de cor serà la que fotografiarà la sonda en passar.

Ara en les noves imatges rebudes, amb molta més resolució, ja que ara New Horizons es troba a menys d’1,5 milions de quilòmetres del seu objectiu, Plutó mostra accidents lineals que poden ser penya-segats així com també destaca una forma circular que podria ser ben bé un cràter d’impacte. I mentre Plutó va girant, les zones conegudes de fa setmanes, com la zona fosca equatorial anomenada informalment “la Balena” i la zona brillant, “el Cor”, guaiten ja per l’horitzó oest.

pluto-annotated

Però ahir també es van rebre les primeres imatges del principal satèl·lit de Plutó, l’enigmàtica lluna Caront. Ara tampoc sembla ser la bola de roca i gel sense relleu que podíem pensar. També hi ha geologia. Les imatges rebudes mostres dos cràters d’impacte, el més gran dels quals situat a l’hemisferi sud de la lluna té uns 100 km de diàmetre. Els que ha sorprés el geòlegs planetaris és la foscor del material del centre del cràter. Una possible explicació seria que l’impacte d’un cos del cinturó de Kuiper, va extraure de l’interior un tipus de gel no tan reflectiu a la llum solar.

charon_annotated

Però Caront sembla ser també un món de canyons (chasms) grandiosos. El més gran, que es troba en l’hemisferi sud, és més llarg i més profund que el Gran Canyó del Colorado als Estats Units, d’acord amb William McKinnon, cap adjunt científic de l’equip de recerca de Geologia i Geofísica de New Horitzons.

Finalment sobre la superfície de Caront destaca sobretot una gran zona fosca de més de 300 km de diàmetre.

Demà en sabrem molt més.

Imatges. Plutó i Caront des de New Horizons. NASA/JHUAPL/SWRI

From Pluto with love

7-8-15_pluto_color_new_nasa-jhuapl-swri

Plutó a la vista! Això cridaria el vigia de la nau New Horizons si anés tripulada. Però la nau que deixà la Terra el 19 de gener de 2006, és totalment automàtica i no sentirà l’emoció de l’arribada. New Horizons ja es troba a menys de 5 dies de viatge i a uns 5,5 milions de quilòmetres del planeta nan Plutó.

I cada dia que passa les imatges que mostra són més espectaculars. Ara ja tenim un mapa complet de l’hemisferi nord del planeta, amb alguns accidents ben característics, la natura dels quals encara és una incògnita.

El tret superficial més evident és una regió molt brillant a la part visible del planeta nan, amb aproximadament 1.600 quilòmetres d’ample. Aquesta podria ser una zona on els dipòsits relativament frescos de gebre, potser incloent-hi metà congelat, nitrogen i/o monòxid de carboni formen una superfície brillant.

I aquesta zona té una forma tan semblant a Pluto-Loveun cor que la xarxa s’ha omplert de corets plutonians, estimant Plutó, fins i tot alguns enviats pel twitter de la missió mateixa. I, fins i tot jo no m’he pogut resistir per posar un títol inspirat en el segon film de la saga Bond. Ja veurem que, en augmentar la resolució en apropar-se la nau al planeta nan, finalment la zona no s’assembla tant a un cor.

Finalment caldria destacar que s’ha aconseguit fer un mapa en projecció Mercator de la zona visible de Plutó, que correspon aproximadament a l’hemisferi nord del cos celeste. En aquesta imatge apareix una zona molt fosca, que informalment s’ha anomenat “La balena”, a l’espera del nom definitiu, que segueix l’equador del planeta nan i que mesura uns 3.000 km. A la dreta ( a l’est) se situa el “cor” brillant de Plutó del que ja hem parlat abans. I si es continua cap a l’est, després d’aquesta estructura blanca, s’observen les quatre misterioses taques negres ja descobertes en imatges dels dies anteriors.

nh-pluto-mapA l’esquerra ( a l’oest) de “La balena” es pot veure una estructura brillant de forma circular, en forma de donut en diuen ells, d’uns 350 km de diàmetre. Ben be podria ser un cràter d’impacte com els milers que es poden veure en molts cosos del sistema solar. Però no hi ha res segur encara.

Esperem impacients. Cada dia el control de la missió donarà nova informació. Ja queda poc.

Imatges:

1.- Imatge de Plutó feta amb LORRI ‘Long Range Reconeixement Imager (LORRI) rebuda el 8 juliol 2015 i combinada amb la informació de color de baixa resolució de l’instrument Ralph. Crèdits: NASA-JHUAPL-SWRI.
2.- Imatge de Plutó amb el cor. Crèdits: NASA-JHUAPL-SWRI.
3.- Mapa de Plutó, en projecció Mercator, a partir d’imatges preses per l’instrument LORRI a bord de New Horizons, que mostra una àmplia gamma de marques clares i fosques de diferents mides i formes. Potser el més interessant és el fet que tot el material més fosc a la superfície es troba al llarg de l’equador de Plutó. La versió en color va ser creat a partir de dades de color de baixa resolució de l’instrument Ralph de la nau espacial.
Crèdits: NASA-JHUAPL-SWRI.