Sonda DAWN a výzkum největších asteroidů

To jsou příběhy, které chtějí astronomové slyšet. Je toho ještě mnoho, co neznáme o dávné minulosti naší Sluneční soustavy. Základní informace jsme se učili již ve škole: obrovský disk prachu a plynů kolem Slunce se pozvolna seskupoval do větších a větších chuchvalců, z nichž se časem vytvořily dnes známé planety. Avšak jak přesně toto formování planet probíhalo, proč vzniklo tolik rozdílných těles včetně jisté modré planety s vhodnými podmínkami pro život?

K získání odpovědí na tyto a další otázky připravila NASA kosmickou sondu s názvem DAWN. Cílem tohoto projektu bude dlouhodobý průzkum dvou planetek Ceres a Vesta. Poprvé bude výzkum těchto planetek probíhat zblízka. I název sondy napovídá, že cílem mise je získat informace o „úsvitu“ dějin Sluneční soustavy, o jejím počátku. Start sondy je naplánován na 7. 7. 2007.

Vesta jako předkrm

První zastávkou sondy DAWN na její výzkumné cestě bude planetka Vesta. Je to planetka, která může poskytnout informace o významu dávné exploze supernovy na vznik Sluneční soustavy. Pozorování planetky Vesta pomocí dalekohledů a studium nalezených meteoritů, které byly v minulosti součástí planetky Vesta, napovídá, že planetky mohly být v raném stadiu vývoje alespoň částečně roztaveny, čímž těžké kovy klesly do středu planetky a vytvořily zde husté jádro, zatímco lehčí prvky vytvořily kůru na jejich povrchu.

„To je zajímavé – a trochu záhadné,“ říká Chris Russell (University of California, Los Angeles). Roztavení těles vyžaduje zdroj tepla, jako je například gravitační energie, kdy se uvolňuje teplo při spojování materiálu dohromady, tedy při vzniku planet. Avšak Vesta je malé těleso – „příliš malé“ – dodává Chris Russell. Její průměr je pouhých 530 km. „Takovéto těleso se nemohlo roztavit v důsledku přeměny gravitační energie na teplo při svém vzniku.“

Jedna nebo dvě supernovy by mohly vše vysvětlit. Někteří astronomové se domnívají, že když planetka Vesta vznikala, její materiál byl obohacen izotopy hliníku-26 a železa-60, vytvořených pravděpodobně při explozích dvou supernov, které explodovaly v době, kdy Sluneční soustava vznikala. Tyto formy hliníku a železa jsou radioaktivní izotopy, které mohly poskytnout velké množství tepla, potřebného k natavení planetky Vesta. Jakmile se tyto radioaktivní izotopy rozpadly, asteroid vychladnul, ztuhnul a stalo se z něj těleso, jaké pozorujeme nyní. Tato teorie by vysvětlila, proč povrch planetky Vesta vypadá, jako by nesl stopy po dávných výlevech lávy a přítomnosti oceánu magmatu v mnohem větším rozsahu, než tomu bylo na Měsíci.

Pokud vše půjde podle plánu, sonda DAWN by měla dolétnout k planetce Vesta v říjnu 2011 a následně bude navedena na její oběžnou dráhu. Detailní snímkování povrchu planetky by mělo odhalit stopy posledních proudů tekoucí hmoty, zatímco pomocí spektrometru budou zjišťovány minerály a chemické prvky, které tvoří povrch planetky. Gravitační pole planetky Vesta bude mapováno na základě působení na oběžnou dráhu sondy. Pozorované změny parametrů oběžné dráhy by mohly vyřešit jednou pro vždy otázku, zda planetka Vesta skutečně má kovové jádro či nikoliv.

Směr trpasličí planeta Ceres

Kolem planetky Vesta bude sonda DAWN obíhat 7 měsíců. Pak provede manévr nikdy předtím nerealizovaný: opustí oběžnou dráhu kolem planetky a posléze přejde na dráhu kolem jiného objektu. Sonda DAWN je vybavena iontovým motorem, který vyžaduje pouze jednu desetinu pohonných látek ve srovnání s tradičním raketovým motorem. Iontový motor byl již dříve vyzkoušen na palubě americké sondy Deep Space 1 (start 24. 10. 1998).

K největšímu tělesu hlavního pásu planetek – dnes k trpasličí planetě Ceres o průměru 950 km – dolétne sonda DAWN v únoru 2015. Pozoruhodně se nejedná o kamenné těleso, jako v případě planetky Vesta, ale o těleso pokryté ledem. „Ceres pro nás může být opravdu překvapením,“ říká Russell. Protože se zdá, že planetka obsahuje vrstvu ledu o tloušťce 60 až 120 km, mohl být její povrch pravděpodobně změněn mnohem dramatičtěji, než povrch Vesty, což velmi zamlžuje jeho dávnou historii. Avšak zatímco Ceres nemůže poskytnout pozorovací „okno“ na dobu formování planet, mohl by pomoci vědcům pochopit roli, kterou hrála voda v dalším vývoji planet. Například proč mohou některá kamenná tělesa, jako je Ceres a Země, obsahovat tak velké množství vody, zatímco jiná tělesa (například Vesta) zůstala úplně suchá.

„Vesta nám může sdělit nové informace o počátečních podmínkách ve vznikající Sluneční soustavě, Ceres zase poskytne údaje o tom, co následovalo později,“ dodává Russell. Společně nám poskytnou unikátní příběhy o minulosti Sluneční soustavy a mnoho poznatků o tom, jak se planety dále vyvíjely.

Související článek: HST objevil zásoby vody na planetce Ceres.

Zdroj: physorg.com
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí