Kahdessa kuukaudessa Marsiin, kymmenessä vuodessa Plutoon
Pluto-planeettaa kohden kiitävä, tammikuun 19. päivänä matkaan laukaistu Nasan New Horizons -luotain siirtyi Marsin kiertoradan toiselle puolelle huhtikuun 7. päivänä. Luotaimen tekeminen takkusi aluksi yli vuosikymmenen ajan, mutta nyt sillä on hurja vauhti päällä. Tosin tälläkin kiireellä on matkaa vielä edessä lähes kymmenen vuoden edestä, ennen kuin sen kameroissa makaa planeettakuntamme tuntemattomin planeetta.
Elokuusta 1989 alkaen on Pluto ollut viimeinen aurinkokuntamme planeetta, jota ei ole tutkittu lähietäisyydeltä luotaimin. Tuolloin, liki kuusitoista vuotta sitten, Voyager 2 -luotain ohitti Neptunuksen ja paljasti kuinka aktiivinen kaukanakin Auringosta oleva planeetta voi olla. Lisäksi Merkuriuksen kuu Triton oli olemukseltaan paljon sellainen, millaiseksi Pluto kuviteltiin, joten tutkijoiden into päästä tutkimaan Plutoakin pian vain kasvoi.
Luonnollisesti lentoa Plutoon oli hahmoteltu jo aikaisemminkin, mutta tuolloin Voyagerin Neptunus-ohilennon aikaan lento otettiin vakavammin esiin ja sille annettiin nimikin: Pluto-Kuiper Express. Pluton lisäksi kiinnostavaa olisi tutkia läheltä muitakin aurinkokunnan ulko-osissa olevan ns. Kuiperin vyöhykkeen jäisiä taivaankappaleita. Neptunuksen radan ulkopuolella, Pluton seuduilla Aurinkoa kiertää kenties satoja tuhansia kappaleita, joista osa on jopa Plutoa suurempia.
Ja nimessä oleva "Express" tuli siitä, että matkaan haluttiin mahdollisimman pian. Pluto etääntyy parhaillaan soikealla radallaan Auringosta ja arvioiden mukaan vuoden 2012-2015 tienoilla sen lämpötila laskee niin alhaiseksi, että planeetan ohut ilmakehä muuttuu kiinteäksi ja romahtaa pinnalle. Paikalle halutaan päästä ehdottomasti sitä ennen.
No, luotainta suunniteltiin ja suunnittelun kuluessa se muuttui välillä pieneksi ja nopeasti, sitten taas suuremmaksi ja monimutkaisemmaksi, kunnes tärkeintä oli saada se matkaan melkeinpä missä muodossa tahansa. Kävin vuonna 1999 Mars-lentojen tiimoilta Nasan planeettalentokeskuksessa Jet Propulsion Laboratoryssä, ja hankkiuduin silloin myös Pluto-lennon parissa työskennelleiden tutkijoiden puheille. Luotaimen suunnittelu oli silloin kovassa vauhdissa ja tutkijat selittivät innokkaasti kuinka laukaisu olisi jo parin vuoden päästä ja perille Plutoon ennätettäisiin juuri ja juuri vuodeksi 2012.
Hintaa luotaimelle oli kuitenkin kertynyt kaikkinensa tuplasti suunnitellusta 400 miljoonasta dollarista, joten Nasa päätti peruuttaa koko projektin syksyllä 2000. Se herätti kuitenkin saman tien paitsi tutkijat, niin jopa Plutosta innostuneet kansalaisetkin toimintaan: jopa koululaiset lähettivät Nasaan vaatimuksia lennon toteuttamisesta osana amerikkalaisen avaruusyhdistyksen Planetary Societyn organisoimaa kampanjaa. Julkisen haloon johdosta Nasa otti luotaimen harkintaan ja esitti eri tutkijaryhmille pyynnön hahmotella pikaisesti lento, joka tulisi maksamaan korkeintaan 500 miljoonaa dollaria.
Pluto-luotaimen pelastuskampanja pitkälti henkilöityi pitkälti projektissa alusta alkaen mukana olleeseen tutkijaan Alan Sterniin, jonka johtaman ryhmän ehdotus hyväksyttiin vuoden 2001 lopussa mahdollisesti toteutettavaksi. Pluto-Kuiper Express muuttui New Horizonsiksi. Hyväksymisestä huolimatta projektia ei vielä päätetty tehtäväksi, vaan vuoden 2002 puolella Nasa ja jopa presidentti Bush henkilökohtaisesti koittivat unohtaa luotaimen johonkin Nasan kellarikerroksen mappikasaan. Tutkijat jatkoivat suuren yleisön tukemana kampanjaansa Pluto-lennon toteuttamiseksi, kunnes lopullisesti lento hyväksyttiin vasta alkuvuodesta 2003, minkä jälkeen varsinainen luotaimen rakentaminen pääsi vauhtiin.
Vasta silloin lennon tieteelliseksi johtajaksi nimetty Stern ja hänen kollegansa saattoivat henkäistä helpotuksesta.
Nyt New Horizons on siis hyvin matkallaan ja sen tutkimuslaitteita on jo käynnistelty ja testattu. Varsinaiseen koitokseen luotain pääsee vasta ensi vuoden helmikuun lopussa, kun se lentää läheltä Jupiter-planeettaa. Ohilennon aikana paitsi harjoitellaan liki kymmenen vuotta myöhempään Pluton ohilentoon, niin myös luonnollisesti tutkitaan tarkasti aurinkokuntamme suurinta planeettaa. Koska Jupiteria on kuvattu ja tutkittu varsin paljon aikaisemmin, saadaan samalla mittalaitteet ja kamerat säädettyä hyvin.
Jupiterin ohilento tapahtuu helmikuun 27. päivänä 2007 ja kaikkiaan luotain käyttää Jupiterin tutkimiseen yhteensä pari viikkoa, niin ennen kuin jälkeenkin lähimmän ohituksen. Sen jälkeen luotain laitetaan nukkumaan kahdeksan vuoden lennon ajaksi, kunnes kesällä 2015 sen valmistelut Pluton ohitukseen alkavat. Varsinaiset havainnot aloitetaan noin 150 vuorokautta ennen lähintä ohitusta, mistä alkaen luotaimen kamerat tuottavat tarkempia kuvia kuin Hubblen avaruusteleskoopilla saadaan. Aktiivinen havaintovaihe alkaa noin kuukautta aikaisemmin ja jatkuu muutaman viikon 14. heinäkuuta 2015 tapahtuvan ohilennon jälkeenkin. Koska kaikkia havaintoja ei ennätetä lähettämään Maahan ohilennon aikana, kestää tietojen saaminen Maahan luotaimen muistiyksiköistä parisen kuukautta ohituksen jälkeen.
Lähimmillään New Horizons on 11 095 kilometrin päässä Plutosta ja etäisyyttä Pluton suurimpaan kuuhun Kharonin on pienimmillään 26 700 km. Luotain lentää myös kummankin taivaankappaleen varjon läpi, mikä mahdollistaa myös tarkat kaasukehämittaukset takaapäin. Ohilennon tiivis havaintovaihe kestää noin Maan vuorokauden ja siitä kolmisen tuntia on lähiohitusten huippuhektistä toimintaa.
Kun sitten Pluton ja sen kolme kuuta jäävät taakse, on edessä Kuperin vyöhyke. Koska luotaimen lentorataan ei pystytä tekemään kovin suuria muutoksia, eikä kaikkia kenties kiinnostavimpia kappaleita välttämättä edes vielä tunneta, valitaan ohilennon aikaan tiedetyistä kappaleesta muutama sopivasti radan varrelle osuva 40-90 km kooltaan oleva kappale luotain seuraaviksi kohteiksi.
Mutta tuohon on aikaa, joten nyt kannattaa toivottaa tälle flyygelin kokoiselle luotaimelle vain onnea matkan ensimmäiseen etappiin, Jupiterin ohilentoon.
PS. Laukaisun aikaan tammikuussa monet kertoivat, että New Horizons olisi nopein ihmisen tekemä luotain. Se on kyllä suurimmalla nopeudella Maasta ulospäin lähetetty avaruusalus, mutta nopeusennätystä pitää edelleen (ja pitää vielä pitkän aikaa) hallussaan kaksi pientä Helios-nimistä tutkimusluotainta. Ne laukaistiin 30 vuotta sitten, keväällä 1976 tutkimaan Aurinkoa ja niistä numero kakkonen saavutti Aurinkoa kiertävällä, hyvin soikealla radallaan 250 000 kilometrin tuntinopeuden. New Horizonin nopeus Maasta lähtiessä oli 57,600 km/h ja kunhan Jupiter antaa sille lisäpotkua ohilennon aikana ensi vuonna, saavuttaa luotain nopeuden 75,600 km/h.
Vaikka New Horizons on hyvin nopea ja se taittaa sadan kilometrin matkan noin kuudessa ja puolessa sekunnissa, ei siitä tule historian nopeista planeettaluotainta: vauhtiennätys pysyy edelleen Pioneer 11 -luotaimella, joka viiletti hyvin läheltä Jupiteria vuonna 1974 ja jättiläisplaneetta sysäsi sen 173,000 km/h:n nopeuteen.
Tarkempia tietoja New Horizons -luotaimen sijainnista on sen omilla nettisivulla (englanniksi).
