Schauen Sie sich dieses Foto an. New Horizons verwendete seinen Long Range Reconnaissance Imager (LORRI), um über mehrere Tage hinweg Bilder der Weltraumregion von Pluto aufzunehmen. Anschließend analysierten die Wissenschaftler die Bilder und suchten nach einem Objekt, das sich über mehrere Frames mit der richtigen Geschwindigkeit bewegt.
Das New Horizons-Team bekam einen schwachen Einblick in das entfernte Hauptziel der Mission, als eine der Teleskopkameras des Raumfahrzeugs Pluto zum ersten Mal entdeckte.
Der Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) nahm die Bilder während eines optischen Navigationstests am 21. und 24. September auf und speicherte sie auf dem Datenrekorder des Raumfahrzeugs, bis sie kürzlich zur Erde zurückgesendet wurden. In einer Entfernung von etwa 4,2 Milliarden Kilometern vom Raumschiff ist Pluto kaum mehr als ein schwacher Lichtpunkt in einem dichten Sternenfeld. Die Bilder beweisen jedoch, dass das Raumschiff Ziele mit großer Reichweite finden und verfolgen kann. Dies ist eine wichtige Fähigkeit, mit der das Team New Horizons in Richtung eines 2.500 Kilometer breiten Pluto und später eines oder mehrerer 50 Kilometer großer Kuipergürtelobjekte navigieren kann.
Missionswissenschaftler wussten, dass sie Pluto im Visier hatten, als LORRI einen ungelösten „Punkt“ in Plutos vorhergesagter Position entdeckte, der sich mit der erwarteten Bewegungsgeschwindigkeit über das Sternbild Schütze in der Nähe der Ebene der Milchstraße bewegte. Pluto erscheint in allen drei Bildern dieser Region des Weltraums, die LORRI am 21. und 24. September fotografiert hat, und bestätigt, dass es sich um „real“ und nicht um einen kosmischen Strahl oder ein anderes Objekt handelt. Zur weiteren Bestätigung hat das Objekt, das sich auf Plutos vorhergesagtem Weg am Himmel bewegt, eine visuelle Größe (Helligkeit), die etwas heller als 14 ist, genau das, was zu diesem Zeitpunkt von Pluto und dieser Entfernung von New Horizons erwartet werden konnte.
Um die Bilder auf ihr sich bewegendes Ziel zu analysieren, zog das Team tatsächlich eine Seite aus Clyde Tombaughs Pluto-Entdeckungsbuch und wechselte stroboskopisch zwischen mehreren Bildern desselben Bereichs im Abstand von Tagen. Mit dieser Technik erscheinen Objekte wie Sterne stationär, aber sich bewegende Ziele wie ein Planet können leicht zwischen Positionen gegen das Sternfeld springen.
"Pluto in diesem dichten Sternfeld zu finden, war wirklich wie der Versuch, eine Nadel im Heuhaufen zu finden", sagt Alan Stern, Principal Investigator von New Horizons vom Southwest Research Institute. "Clyde Tombaugh wäre stolz gewesen, weil das LORRI-Team dieselbe Technik anwenden musste, die ihm bei der Entdeckung von Pluto so gut gedient hat, aber weil LORRI digitale Bilder produziert, konnten sie alle unordentlichen Chemikalien vermeiden, die Clyde für die Entwicklung der Fotoplatten benötigte!"
LORRI wurde vom Applied Physics Laboratory (APL) der Johns Hopkins University entworfen und gebaut, um Bilder mit der höchstmöglichen Auflösung aus größtmöglicher Entfernung zu erhalten. Dieser neueste optische Navigationstest simulierte die Bedingungen, unter denen LORRI ein Kuipergürtel-Objekt (und ein potenzielles Vorbeiflugziel) finden muss, wenn sich New Horizons Pluto nähert.
"LORRI hat diesen Test mit Bravour bestanden, da das Signal von Pluto mit dem 30- bis 40-fachen des Rauschpegels in den Bildern eindeutig erkannt wurde", sagt Hal Weaver, Wissenschaftler am New Horizons Project von APL.
„Diejenigen von uns, die LORRI am Boden und im Flug kalibriert haben, sind nicht überrascht zu sehen, was es kann, aber wir sind sehr dankbar, dass LORRI den Start und seine ersten Monate im Weltraum ohne Leistungsverlust überstanden hat“, sagt LORRI Principal Ermittler Andy Cheng von APL. "Wir müssen bis Anfang 2015 warten, bis LORRI eine bessere Sicht auf Pluto hat als jemals zuvor." In der Zwischenzeit freuen wir uns darauf, die Wunder des Jupiter-Systems im kommenden Januar und Februar zu sehen. "
Kurz nach der Jupiter-Begegnung, sagt Stern, wird das Team LORRI verwenden, um wertvolle Daten über Pluto selbst zu sammeln.
"Wir werden aus diesen ersten Entdeckungen von Pluto keine nützliche Wissenschaft ziehen", sagt er. "Aber in den nächsten Jahren werden wir LORRI verwenden, um Plutos Helligkeitsschwankungen mit unserem Winkel zur Sonne zu untersuchen und eine" Phasenkurve "zu erstellen, die wir niemals von der Erde oder der Erdumlaufbahn erhalten könnten. Auf diese Weise können wir neue Informationen über die Oberflächeneigenschaften von Pluto ableiten, auch wenn wir noch weit entfernt sind.
Ursprüngliche Quelle: NASA / JPL / JHUAPL-Pressemitteilung
Hier sind einige Fakten zu Pluto.