Lucy se oktobra podaja na 12-letno odisejado

Številne sonde so in še preučujejo asteroide, saj so ti ostanki iz časa, ko je naše osončje šele nastajalo, in lahko razložijo marsikatero uganko o naših začetkih, na asteroidih se skrivajo različni naravni viri, ne nazadnje pa so lahko tudi usodni za naš obstoj. Na pot proti še neraziskani skupini prvobitnih skupkov kamenja se bo oktobra podala sonda Lucy, ki se ponaša z velikanskimi solarnimi paneli, kajti odpotovala bo dlje od Sonca kot katerakoli druga na sončno energijo.

Prvi mogoč datum za izstrelitev je 16. oktober. Nekaj je negotovosti zaradi grožnje, da zaradi nesprejetega proračuna ameriški vladni uradi nekaj časa ne bodo delovali, a pri Nasi so prepričani, da jim bo uspelo premagati tudi ta izziv, potem ko so morali odpravo pripravljati v oteženih razmerah pandemije. Časovno okno, v katerem mora sonda iz Nasinega programa Discovery (Odkritja) poleteti, da ujame pravo smer, se zapre 7. novembra. Njena trajektorija vključuje obleta Zemlje, in sicer oktobra 2022 in decembra 2024, nato bo aprila 2025 poletela mimo glavnega asteroidnega pasu med Marsom in Jupitrom, med avgustom 2027 in novembrom 2028 bo spoznala prvo skupino trojancev, decembra 2030 si bo znova pomagala z gravitacijo Zem­lje in marca 2033 ujela še drugo skupino.

»Če zamudimo izstrelitveno obdobje, bomo v bližnji prihodnosti težko začrtali podobno pot,« je bil na videokonferenčni predstavitvi odprave jasen glavni raziskovalec pri projektu Hal Levison z Jugozahodnega raziskovalnega instituta (SwRI) v Koloradu. V tem primeru so postavitve planetov namreč ključnega pomena za uspeh odprave. V 12 letih bo sonda prepotovala kar 6.437.376.000 kilometrov.


 

Trojanci

Lucy bo torej lovila Trojanske asteroide, ki potujejo v enaki tirnici okoli Sonca kot Jupiter, saj so se ujeli v tamkajšnje stabilne Lagrangeeve točke. Obstajata dve skupini asteroidov, ki so ime dobili po ljudstvu iz grške mitologije, ena potuje za planetom, druga pred njim. Do zdaj so opisali okoli 7000 trojancev, v skupinah jih je sicer več sto tisoč, gostota skupine pa ni velika, zato je malo možnosti, da bi se sonda na svojem 12-letnem potovanju zaletela v katerega izmed njih. V tem času bo natančneje preučila osem posameznih vesoljskih kam­nov. »Ta sonda bo v eni odpravi obiskala več asteroidov kot katerakoli druga. Pa še najdalje od Sonca bo šla kot katerakoli druga na sončno energijo,« je nad odpravo navdušen Hal Levison.

Trojance je 22. februarja 1906 našel nemški astronom Max Wolf, ki je poskrbel za kar nekaj v tistem času prelomnih astronomskih odkritij. Asteroidi so se gibali na nenavaden način, kar je švedskega astronoma Carla Charlierja spom­nilo na obnašanje, ki ga je sto let pred tem napovedal italijansko-francoski matematik Joseph-Louis Lagrange. Ta je opisal zdaj po njem imenovane točke oziroma točke L, ki predstavljajo pet leg v medplanetarnem prostoru, kjer na manjše telo vpliva gravitacija večjih dveh teles in zato manjše teoretično miruje. V tem primeru so se asteroidi ujeli v stabilni točki sistema Sonce-Jupiter L4 in L5. Charlier je torej ugotovil, da Wolfov odkriti asteroid kroži v točki L4, s tem pa je tudi dokazal, da je bila Lagrangeeva matematična napoved pravilna.

Osem mesecev pozneje je Wolfov študent August Kopff odkril še asteroid v točki L5 in čez nekaj mesecev so potrdili še enega v L4. Seveda je bilo vprašanje, kako jih poimenovati, in avstrijski astronom Johann Palisa je predlagal imena iz Iliade: Ahil, Patrokel in Hektor. Asteroide v točki L4 (za planetom) so sprva imenovali po trojanskih junakih, v točki L5 pa po grških, od tod tudi dodatna označba, da gre za grško skupino.
Trojanski asteroidi, ki so različnih tipov in tudi obarvanosti – od sivih do rdečkastih – so najverjet­neje ostanki materiala, iz katerega so nastali zunanji planeti našega osončja. Nekatere bi lahko v orbito zaneslo tudi iz povsem zunanjih kotičkov osončja.

A še preden bo Lucy prispela do njih, bo preučila asteroid 52246 Donaldjohanson v glavnem asteroidnem pasu – gre za dobre štiri kilometre širok asteroid, odkrit marca 1981. Poimenovali so ga po ameriškem paleoantropologu Donaldu Johansonu, soodkritelju znamenite Lucy oziroma kosti 3,2 milijona stare človečnjakinje Australopithecus afarensis. Našo prednico so poimenovali po skladbi Beatlesov Lucy in the Sky with Diamonds. Pesmi so se pri odpravi poklonili z logom v obliki diamanta, bo pa sonda dejansko s seboj nosila majhen diamant, in sicer v instrumentu, kjer bo dragi kamen deloval kot lomilec svetlobe. Ime Lucy je dobila, ker bo raziskovala vesoljske »fosile«.

Nato se bo podala h glavnim ciljem, a pri nobenem asteroidu se ne bo zadržala. Kot je pojasnil Keith Noll iz Nasinega centra Goddard, bo vsakič le švignila mimo. »Približali se jim bomo na nekako 1000 kilometrov od površja. Lucy pri tem ne bo upočasnila, gibala se bo s hitrostjo od 5 do 8 kilometrov na sekundo relativno na gibanje Trojanskih asteroidov. Srečanja bodo tako kratka in za zbiranje res dobrih podatkov bo le nekaj ur časa.« Ima pa Lucy napreden nabor različnih kamer in spektrometrov. Pri trojancih bo preučevala asteroide Eurybates (Evribat), Queta (Kveta), Polymele (Polimela), Leucus (Levkus), Orus, Patroclus (Patrokel) in Menoetius. Zanimiva sta Evribat in Kveta, saj je prvi ostanek masivnega trka v začetku osončja, Kveta pa je, kot je pokazal teleskop Hubble, njegova lunica.

Orjaški solarni paneli

Za odpravo je Nasa namenila 981 milijonov dolarjev. Sondo bodo v prihodnjih dneh zložili in zaprli kot školjko, potem ko so ji sredi septembra natočili 725 kilogramov hidrazina in tekočega kisika, kar predstavlja 40 odstotkov mase plovila. Z gorivom se bo usmerjala na zahtevni poti, sicer pa bo odvisna od energije iz baterij, ki jo bo pridobivala od sonca. Solarni paneli so tokrat impresivni. Zloženi so debeli le deset centimetrov, ko pa se razprejo, imajo premer 7,3 metra, hkrati so izjemno lahki. Sondo bodo izstrelili s Floride z raketo atlas V 401 podjetja United Launch Alliance.

Ko bo glavna odprava končana, bo Lucy ostala v stabilni orbiti med Zemljo in Jupitrom. Po izračunih se vsaj nekaj sto tisoč let, morda celo milijone let, ne bo zaletela v nič, kar bi jo uničilo. Po vzoru Pio­neerjev in Voyagerjev, ki nosijo sporočila za morebitne najditelje zunaj našega osončja, so tudi njo opremili s časovno kapsulo. Morda jo bodo nekega dne pobrali naši napredni zanamci, razmišljajo pri Nasi. Sondo so opremili s čipi s sporočili uglednih članov naše civilizacije, med njimi je več Nobelovih nagrajencev, ki so opisali trenutno stanje na našem planetu in v vesolju. Podali so nasvete in navdihujoče misli za prihodnje generacije. Nasa številne sonde opremi s takšnimi spominskimi plaketami v upanju, da se bo raziskovanje vesolja nadaljevalo in da bodo prihodnji astroarheologi naleteli na ostanke današnjega časa, ko je človeštvo pravzaprav šele začelo raziskovati svojo širšo soseščino.