אשראי תמונה: נאס"א
בתחום האקולוגיה חלוץ הוא "מין המתבסס בסביבה עקרה בעבר". בקרב בני אדם, החלוצים "מתיישבים בשטח לא ידוע או בלתי מוגדר". בקרב האסטרופילים, החלוץ היה המאמץ הראשון שלנו לחקור את מערכת השמש. אך נראה כי מאמצי החלוץ התאומים של נאס"א עברו כעת פחות התקדמות לכוכבים מהצפוי והשאלה היא "מדוע?".
כאשר נאס"א מתכננת הנחות משימה לגבי סביבת התפעול של כלי השיט. בתחילה, לנאס"א היו כמה דאגות עמוקות מהעברת שני הבדיקות של פיוניר דרך חגורת האסטרואידים - אחרי הכל, לכל אותם גדולים היו יכולים להצטרף הרבה ילדים קטנים!
בינתיים נאס"א חייבת לתכנן נתיב טיסה בכדי לקחת את כלי השיט לאן שהוא הולך. על סמך מסלול מסלול, עומס מטלות ודרישות אחרות, יש לספק דחף מספיק בכדי לספק את המעלית הדרושה. הגורם הגדול שמשפיע על הדחף הוא כוח המשיכה - ככל שיש לך יותר, אתה צריך יותר דחף.
אחד הדברים הגאוניים בפיוניר 10 ו -11 היה הבחירה של נאס"א לצייד את הצמד בתקשורת דו כיוונית רגישה למשמרות דופלר. בהתבסס על משמרות תדרים NASA יכולה לקבוע את מהירות המלאכה ביחס לתחנות הקבלה בכדור הארץ. באמצעות נתונים אלה, נאס"א יכולה להתאים את הדחפים כדי לכוונן את מסלולי הבדיקה לעבר מטרותיהם. (שתי המלאכות טסו על ידי צדק בזמן שהחלוץ 11 עשה מעבר ליד שבתאי.)
כל עוד היה לבדיקות דלק, בקרי המשימה יכלו להתאים מהירות ומסלולי מסלול. אולם ברגע שיצא מהדלק הזוג הצליח להתקדם רק על בסיס אינרציה ותנופה קלעית שסיפק ענקית הגז.
זה היה במהלך טיסה אינרציאלית שהחלו להופיע חריגות בתנועות של שתי כלי השיט. משמרות דופלר הראו האטה לא צפויה ממש מחוץ למסלולו של אורנוס. בכ -20 מרחקי שמש-אדמה (יחידות אסטרונומיות - AUs) נאס"א החלה לראות "משמרת כחולה" בהעברת בדיקות. הצמד המשיך "לשיר את הבלוז" תוך שהוא עולה על מסלולו של נפטון 10 AU לאחר מכן. כיום הגשמים נפלו מהמיקומים הצפויים שלהם במרחק גדול מכדור הארץ לירח ...
השערות באשר לסיבת השינוי הכחול שופעות. חלוץ 10 ו- 11 עצמם כבר מזמן לא נפסלים כמקור. מרבית החשיבה מצטטת עלייה בלתי צפויה במשיכת הכבידה לעבר השמש. כשמשדרים אותות חזרה לכדור הארץ, הקורות האלקטרומגנטיות של כלי השיט "נופלות" יותר ויותר אל תוך כוח הכבידה של מערכות השמש, והבארה היא איכשהו "תלולה יותר" מכפי שחשבו בעבר. כיום הזוג לא נמצא כל כך רחוק במסעם היוצא כצפוי.
השאלה היא: "מה מקור העלייה הבלתי צפויה של כוח הכובד שמשפיע על הבדיקות?". תשובה אחת טמונה ב"חומר אפל ". באופן מוזר, טמון אחר ב"אנרגיה אפלה "- הכוח המנוגד לכוח הכבידה ביקום. שלישית נמצאת בתחום "תורת המיתרים" (שני "סובלות" מקומיות - המקבילות ל"טקטוניות "מקומיות לא-ממדיות - עשויות להצטלב במערכת שלנו). תיאוריה אחת מתייחסת ל"משיכה אחורית כבידה "(מהצד הנגדי של מערכת השמש מול כל בדיקה). קיימת גם האפשרות שלזוג זה יש "רגעים מרובעי שמש" או שמאטים אותם חומר בלתי צפוי בחגורת קויפר מחוץ לאורנוס.
אבל כשמדובר במיון מבצעי העבירות, אנחנו בדרך כלל יכולים לקחת את עצתו של המפקח לואי מהסרט קזבלנקה: "אסף את החשודים הרגילים."
שני הגישושים נמצאים כעת יותר משבעים שנה מאוסטרליה מהשמש - אך עדיין בתוך חגורת קויפר של מערכת השמש. דפוס ההאטה שלהם מצביע על כך שמקור האנומליה נפוץ וקבוע. במאמר שנערך ב- 15 במרץ 2005, שכותרתו "אנומליה חלוצית: משיכת כבידה בגלל חגורת קויפר". חוזה א. דייגו וחוקרים אחרים מהמכון לאסטרונומיה של האוניברסיטה הלאומית האוטונומית במקסיקו כותבים: "... אין צורך להפעיל את כל הכוחות האפלים של היקום בהתחלה. נסה קודם להסביר את התופעה באמצעות מקומי ויומיומי. פיזיקה ואם זה לא מספיק, השתמש במכונות כבדות. "
והפיזיקה היומיומית? למה חגורת קויפר כמובן! אבל לא בדיוק אותה חגורת קויפר הישנה. עבור חוזה ואח ', חגורת קויפר מתחילה כעת כ- 10AU קרוב יותר לשמש - ממש מחוץ למסלול אורנוס - ועוביו הוא 1 AU. חגורת קויפר של הצוות צברה מסה כמעט פי שניים מזו של כדור הארץ - קצת פחות מעשר פעמים שהציעו במקור. בנוסף, המסה מוטה לכיוון מסלולו של אורנוס. העלייה במסה נובעת מהעובדה כי הערכות מקוריות בסה"כ מסת חגורת קויפר התבססו על גדלים חלקיקים קטנים. על ידי הכללת כינים בגודל גדול יותר - יחד עם גזים בהרכבם, הקבוצה מאמינה שניתן להסביר מספיק מסה בכדי להסביר מדוע האטה של הגששים והזזות הספק הועברו.
הצוות ממשיך ואומר: "... חשוב לציין שהחגורה תשפיע גם על מסלולו של נפטון ...". למעשה כל עלייה במסה בתוך חגורת קויפר תגרום לנפטון להתפתל מעט יותר קרוב לשמש. הצוות מעריך שמרכז המסה של כוכב הלכת ישתנה 1.62 ק"מ עם כל מהפכה מלאה של 164.8 טרה-שנה.
"ניתן להסביר את חלוקת הצפיפות הרדיאלית של המסה הדרושה כדי להסביר את התאוצה המתמדת לכיוון השמש שנמדדה על ידי מלאכות החלל פיוניר באמצעות מודלים של היווצרות מערכת סולארית." כותב הצוות. כדי להסביר את הריכוז הגדול יותר של המסה סביב מסלולו של אורנוס הם ממשיכים לתאר "הובלה פנימית של חומר" לעבר מסלולו של אורנוס לאורך זמן.
מקור פוטנציאלי נוסף להאטה בלתי צפויה הוא גרירת הכלי שנגרם כתוצאה מזרם חלקיקים קבוע בתוך החגורה. בתרחיש זה, לחגורת קויפר היו גם יותר חומר ממה שחשבו במקור אך חומר זה יופץ באופן שווה (כדי להסביר את האובדן המתמיד שנראה במומנטום של כל בדיקה).
לא משנה מה המקור האולטימטיבי להאטה של הגשושית, אין חשש שכמו שלושת קודמיו הראשונים, הזוג ישוב לאחור ויישרף באווירה שסביבנו. שני החלוצים הללו עדיין עתידים "להתיישב בשטח לא ידוע או לא מוגדר" כשליחים ראשונים של האנושות לכוכבים.
נכתב על ידי ג'ף ברבור
