Текст книги "Непридуманные космические истории"

Нэнси Аткинсон
Непридуманные космические истории

Рику, навсегда

© Краснянский А.В., перевод на русский язык, 2018

© Оформление. ООО «Издательство «Эксмо», 2018

* * *

Вид с площадки тридцатиэтажного здания на ракету Atlas V со станцией Solar Dynamics Observatory («Обсерватория солнечной динамики»), которую начинают в вертикальном положении вывозить по направлению к стартовому комплексу на базе ВВС США «Мыс Канаверал». Источник: NASA

Пролог
Попутчица в космических путешествиях

11 февраля 2010 года я стояла в Космическом центре имени Кеннеди во Флориде вместе с несколькими учеными, глядя на уходящую с грохотом в небо ракету. Внутри нее угнездилась автоматическая станция – чтобы воплотить ее в реальность, каждый из этих ученых потратил бо́льшую часть своей научной карьеры.

Я сама уже много месяцев ждала возможности увидеть пуск ракеты своими глазами вблизи, хотя и не подозревала, как неописуемо это впечатление вскружит мне голову. Очень советую всем испытать то же самое!

За полгода до этого я начинала готовиться к посещению другого пуска с космодрома имени Кеннеди – шестеро астронавтов экспедиции STS-130 на космическом шаттле Endeavour должны были доставить два новых компонента на Международную космическую станцию. С тех пор как в 2004 году NASA объявило, что программа Space Shuttle будет свернута в 2011 году, я знала, что хочу присутствовать на старте какой-нибудь из заключительных экспедиций, отправляющихся в космос на этом великолепном и окруженном ореолом различных историй космическом корабле. В конце концов, я ведь журналист, специализирующийся на космических исследованиях и астрономии, – что для меня могло быть интереснее и актуальнее, чем отметить статьей завершение целой эпохи в космонавтике?

Но, глядя на расписание предстоящих запусков, я вскоре поняла, что могу получить больше: если я просто задержусь подольше, то мне посчастливится увидеть и другие старты. К тому же тогда я жила в Иллинойсе, и перспектива провести зимой несколько недель во Флориде казалась замечательной.

После того как я побывала на «космическом побережье» в 2010 году, я, можно сказать, могу умирать с чистой совестью: мне не только повезло увидеть целых четыре пуска ракет (два «космических челнока» и два запуска автоматических аппаратов), но и посетить различные принадлежащие NASA площадки, оказаться в закулисной жизни космического спектакля, взять интервью у десятков астронавтов, ученых, инженеров и руководителей NASA. Особенной гордостью для меня стала уникальная, единственная в жизни возможность стоять в Космическом центре имени Кеннеди на историческом пусковом комплексе 39A прямо под громадным челноком Discovery, который готовили к его предпоследнему полету.

Хотя пилотируемая космонавтика – предмет, безусловно, захватывающий и я отдала ее освещению немалую долю своей карьеры журналиста, есть в беспилотных космических станциях-роботах нечто, что всегда заставляло мое сердце биться чаще. Ведь эти машины – наши посланцы в космос, которых мы забрасываем в такие дали, куда пока нет дороги человеку. Я росла на новостях о том, как станции наподобие Mariner, Viking и Voyager[1]1
  Аппараты серии Mariner («Маринер», «Моряк») запускались NASA c 1962 по 1973 год с целью изучения Венеры, Марса и Меркурия: в частности, Mariner-4 первым заснял с близкого расстояния Марс, а Mariner-10 – поверхность Меркурия. Аппараты NASA Viking 1 и Viking 2 (серия «Викинг») стали первыми успешно выполнившими программу исследований на поверхности Марса в 1971 и 1972 годах, а два аппарата Voyager («Вояджер», «Путешественник») выполнили широкую программу исследований во время пролетов планет-гигантов, при этом Voyager 2 на данный момент является единственной АМС, побывавшей около Урана и Нептуна. – Прим. пер.


[Закрыть] смело отправлялись в экспедиции, нацеленные в глубины космоса, и делали монументальные открытия, которые меняли наши представления о Солнечной системе прямо на глазах. Они показали нам миры, о которых раньше мы могли только мечтать, и лишь художники имели возможность их изобразить.

А теперь мы каждый день получаем реальные, ошеломляющие фотографии напрямую от космических аппаратов, находящихся возле других миров, карликовых планет, астероидов, комет или спутников других планет из нашего космического окружения. Чего бы то ни стоило, автоматические станции совершали пролеты, выходы на орбиту, мягкие посадки на небесные тела, столкновения на полной скорости с ними же, ползали по поверхности различных объектов в Солнечной системе – все во имя науки и новых открытий. Еще мы запустили в космос большие телескопы, вывели их на огромную высоту, где мутная земная атмосфера не мешает ясно видеть звезды, далекие галактики и даже планетные системы других звезд, не похожие на нашу. Все эти проекты и предприятия доказали нам, что мы обитаем в удивительной Вселенной, от которой просто захватывает дух.

Невзирая на то что такие космические исследования выполняются машинами, сделанными из металла и электронных деталей, все-таки без людей здесь не обходится. Это люди стремятся получить ответы на свои вопросы о небесах, и поэтому мы строим и запускаем такие аппараты. Человеческий гений позволяет рассчитать траектории и эфемериды (расчеты точных положений планетарных тел и космических аппаратов в заданные моменты времени), благодаря чему космические зонды правильным курсом пересекают межпланетные пропасти. Своим живым, пытливым умом исследователи анализируют поступающие фактические данные, выносят заключения и делают открытия. И даже те из нас, у кого нет достаточных знаний, чтобы строить ракеты, испытывают благоговение и удивление, глядя на подлинно прекрасные фотографии, присланные из космоса, и размышляя о дивных новых находках из чрезвычайно далеких краев. Эти машины позволили нам изучать космос, оставаясь в удобных, ласковых объятиях своей родной планеты. Но отправить робота-исследователя в космический полет не так-то просто.

Обычно в основе этого процесса лежит тяжелая работа астрономов и планетологов, которые годами ищут ответ на нерешенный вопрос в своей области знания, и глубина этой тайны порождает вспышку идеи о приборе, который может помочь в этих поисках, или даже о целом космическом аппарате с набором инструментов для изучения неведомого. Предварительные концепции проекта и первые планы составляются в кругу потенциальных партнеров по исследованиям.

Затем ученым следует ждать, пока космическое агентство, например NASA (Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, США), ESA (Европейское космическое агентство), JAXA (Японское агентство аэрокосмических исследований) или IRSO (Индийская организация космических исследований), выпустит документ, называемый Приглашение к участию, в котором космическое агентство выдвигает собственные предложения по организации космических полетов. Как правило, впрочем, агентство рассматривает лишь какую-то определенную разновидность полетов, и тогда, если тот проект, который хотят воплотить ученые, не укладывается в рамки приглашения к участию, им придется ждать дальше, пока не представится новая, подходящая возможность.

Наконец, если появляется подходящая перспектива реализации, ученые собирают команду и совместно пишут документ-предложение. Обычно они присылают несколько предложений по поводу своей идеи в надежде, что в той или иной форме их проект пройдет через несколько этапов отсева, выполняемого экспертами. В конце концов те из немногих ученых, которым особенно повезет, получают финансирование со стороны космического агентства. И тогда они, счастливые (да, пожалуй, вне себя от счастья!), должны принять участие в организации изготовления приборов и космического аппарата – зачастую при этом последовательно делается несколько вариантов и модификаций изделия. Также требуется найти и «застолбить» ракету-носитель для его запуска. О, и, конечно, может случиться так, что конгресс или парламент той страны, которой принадлежит космическое агентство, вдруг решит урезать его бюджет. И тогда проект, о котором все думали, что он окончательно утвержден, окажется приостановлен или вообще отменен.

Весь этот процесс занимает годы, иногда – десятилетия. И нет никакой гарантии, что все в целом (ракета, научные приборы, сам аппарат) будет работать в точности так, как нужно (то есть идеально), чтобы сам проект увенчался успехом.

Но тот день в феврале 2010 года стал великолепной кульминацией всех лет планирования и работы для группы ученых. Их космическая станция (Solar Dynamics Observatory, о которой вы прочитаете далее в этой книге) успешно отправилась в полет, и это стало прекрасным началом ее работы. Для меня поистине бесценны моменты, когда я вижу радость и волнение на лицах научной команды космического проекта.

За те годы, которые я пишу статьи для портала Universe Today, мне неоднократно выпадала возможность быть «попутчицей» в таких космических путешествиях: я внимательно следила за ходом полета, анализировала сделанные научные открытия и встречалась с замечательными людьми, причастными к ним. И еще мне досталась привилегия делиться с читателями невероятными историями проектов и рассказывать об ученых и инженерах, которые претворяли эти проекты в реальность, – тех, кто становился их основоположниками, кто строил космические станции, кто изучал получаемые данные, а также обо всех, кто не оставался равнодушным к нашим автоматическим посланникам в глубины мирового пространства.

Рассказы об этих машинах и о людях, с ними связанных, получаются захватывающими, им присущ драматизм и невероятные повороты сюжета. По словам многих исследователей космоса, никогда не известно, что ты найдешь, и ты приучаешься ожидать неожиданного.

В своей книге я представляю срез по времени на начало двадцать первого века некоторых проектов по исследованию космических тел и пространства разнообразными автоматами. Космические полеты начинаются и заканчиваются, некоторые длятся годы или даже десятилетия, а другие всего лишь несколько месяцев. Но, как и в мире людей – а о нас самих можно слагать саги, – конец одной истории зачастую становится началом какой-то другой. История исследования космоса непрерывно продолжается, и в ней все взаимосвязано.

Множество других фантастических аппаратов-роботов, помимо тех, о которых я расскажу вам, работают прямо сейчас, и я буду рада, если вы постараетесь самостоятельно узнать о них побольше. В заключительной главе своей книги я написала о нескольких новых и перспективных проектах.

Сегодня быть «попутчиком» в космическом путешествии и изучать другие миры может почти любой человек, не только журналист. Интернет и социальные сети позволяют широким слоям общества участвовать в разнообразных событиях, задавать вопросы NASA и представителям других космических агентств, просматривать фотографии и узнавать о новых открытиях, причем некоторые из них происходят прямо в режиме трансляции в реальном времени.

Кроме того, с появлением гражданских научных проектов даже обычный человек способен на большее, чем просто следить за развитием событий, – теперь кто угодно может сделать свой вклад в научный проект. Что может быть более волнующим, чем отыскать скрытую галактику, засечь вспышку сверхновой, обнаружить ранее не замеченные кратеры на Луне или Марсе или даже новую планету, которая обращается по орбите иной звезды? Открытия таких объектов уже совершались обыкновенными людьми, которых вы и я встречаем каждый день, а сколько еще возможностей таится впереди!

Нам теперь по пути…

Нэнси Аткинсон

Бернхемвилл, штат Миннесота, США,

2016

Глава 1
Ключи к секретам Плутона: New Horizons

Они сказали, это невозможно сделать

В своей обычной манере Алан Стерн ухитрился поговорить со мной по телефону во время поездки с одной встречи на другую, попутно еще и ненадолго заскочив домой. Дохлое блютус-соединение то и дело заставляло голос Стерна пропадать на фоне дорожных шумов и рокота автомобильного двигателя, а затем он потонул в хлопках дверей и в стуке открываемых и закрываемых тумб и шкафчиков. Все это время Стерн рассказывал о почти невозможном, непостижимом успехе программы своего космического аппарата, посланного на дальнюю окраину Солнечной системы, чтобы изучить вблизи Плутон и его спутники.

Космический аппарат New Horizons в изображении художника в момент встречи с Плутоном и его спутником Хароном. Источник: лаборатория прикладной физики Университета имени Джонса Хопкинса / Юго-западный научно-исследовательский институт

Алан Стерн на фоне ракеты Atlas V, которая готовится отправить станцию New Horizons в полет к Плутону и дальше в глубины космоса. Источник: Юго‐западный научно-исследовательский институт

– Мы сделали это, – отрывисто рубанул Стерн, не любящий болтать по пустякам, описывая, как он отвечает тем, кто говорил, что аппарат New Horizons никогда не будет построен вовремя, в рамках бюджета и не сможет выполнить задачу. – Нам нет нужды еще что-то доказывать.

Ответственный исполнитель и научный руководитель проекта New Horizons Алан Стерн бился за возможность полета к Плутону с конца 1980-х годов.

– Первые десять лет мы не могли выбраться из первоначальных этапов, – говорит он.

Были и другие предложения об организации полета к Плутону, но работы по ним либо отменялись, либо вообще не рассматривались всерьез. Раздосадованный Стерн призвал на помощь других ученых и даже конгрессменов, и в итоге Национальная академия наук США придала полету к Плутону наивысший приоритет среди космических проектов первого десятилетия XXI века.

Проект New Horizons[2]2
  «Нью Хорайзонс», в переводе «Новые Горизонты». – Прим. пер.


[Закрыть] получил первоначальное одобрение в 2001 году, но уже в 2002 году дела выглядели нехорошо: NASA намеревалось отказаться от него из соображений экономии бюджета. Но группы энтузиастов космонавтики, такие как Планетарное общество[3]3
  The Planetary Society – американская неправительственная организация содействия проектам в области астрономии, планетных наук и исследования космоса, основанная в 1980 году Карлом Саганом, Брюсом Мюрреем и Луисом Фридманом. – Прим. пер.


[Закрыть], направляли петиции в Конгресс США с требованием не дать закрыть проект, и отчасти веса этим петициям придали отправленные вместе с ними письма детей. Кажется, что дети всегда были без ума от планеты с именем персонажа из мультика[4]4
  Имеется в виду анимационный персонаж пес Плуто, впервые появившийся в 1930-х годах в серии мультфильмов о Микки Маусе Уолта Диснея. – Прим. пер.


[Закрыть], хотя, на самом деле, Плутон был назван в честь римского бога подземного царства мертвых.

Этот план сработал, и проекту исследования Плутона вернули активное финансирование. Но недоброжелатели у него остались.

– Когда проект New Horizons был выбран для реализации в 2001 году, нашлись те, кто говорил нам: «Вы выиграли, но вы проиграли», – вспоминает Стерн. – Они утверждали, что невозможно провести полет и исследования за такую сумму, одну пятую от стоимости проекта Voyager в 1970-х годах. И никто раньше не подготавливал межпланетную станцию для исследования внешней Солнечной системы за такое короткое время – всего лишь четыре года. Итого, говорили они, вам предстоит десятилетний перелет к Плутону, у вас есть всего лишь один аппарат, и это означает высокую степень вероятности провала. Это просто невозможно сделать с достаточной надежностью.

Но, как полагает Стерн, команда New Horizons была готова к тому, чтобы успешно справиться с этой задачей.

– Они учинили нечто такое, что мало кому может понравиться. Две с половиной тысячи человек со всей страны ожесточенно работали дни и ночи напролет, в том числе на выходных, целых пятнадцать лет, чтобы сделать эту мечту явью. Это все – достояние истории.

Мечта состояла в том, чтобы послать космический зонд исследовать Плутон и его луны.

– Исследования всегда открывают нам глаза, – говорил мне Стерн еще в 2005 году, за несколько месяцев до планировавшегося пуска New Horizons. – Никто не ожидал, что те аппараты, которые запускались раньше, найдут речные долины на Марсе, вулканы на Ио или озера на Титане. Что, как я думаю, мы найдем на Плутоне и Хароне? Думаю, что найдем нечто чудесное, и я ожидаю, что оно удивит меня.

Предсказания Стерна – и его мечты – сбылись.

«Новые горизонты»

New Horizons стал самым быстрым космическим аппаратом за всю историю – он был запущен ракетой Atlas V повышенной мощности с дополнительными стартовыми ускорителями.

– Мы построили настолько маленькую станцию, насколько возможно, сохранив в ее составе все, что было необходимо: системы электропитания и связи, компьютеры, научное оборудование и дублирующие экземпляры каждой системы, и поставили это все на самую большую ракету, которую смогли получить, – комментирует Стерн. – Такая зверская комбинация помогла нам достичь нужной скорости в глубоком космосе.

Межпланетная станция размером с домашний рояль устремилась прочь от Земли со скоростью около 58 000 км/ч (более 16 км/с. – Прим. пер.) и отправилась в путь 4,8 млрд км длиной, преодолевая за сутки более 1,6 млн км. Но, двигаясь на такой бешеной скорости, замедлиться и выйти на орбиту вокруг Плутона аппарат не смог бы. Поэтому первую разведку системы лун Плутона пришлось проводить в режиме пролета, что оживило память о ранних межпланетных исследованиях, наподобие полетов станций серий Mariner и Voyager с их пролетами Марса, Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна в 1960-х, 1970-х и 1980-х годах.

Станция New Horizons отправилась в свой полет 16 января 2006 года и уже через девять часов миновала орбиту Луны. Астронавты Apollo тот же путь преодолевали целых три дня. После этого New Horizons прошла 800 млн км до Юпитера всего лишь за 13 месяцев – быстрее, чем все семь аппаратов, посещавших окрестности Юпитера ранее. В феврале 2007 года станция обогнула гигантскую планету, выполнив некоторые научные исследования и критически важный гравитационный маневр, который увеличил ее скорость до 83 600 км/ч (23,2 км/с. – Прим. пер.).

Несмотря на такую огромную скорость, New Horizons потребовалось девять с половиной лет, чтобы пересечь просторы Солнечной системы и достичь окрестностей Плутона. Настоящая работа началась за пять месяцев до момента наибольшего сближения с Плутоном, так что в целом New Horizons изучала его лунную систему в течение шести месяцев – на подлете, во время близкого пролета 14 июля 2015 года и затем «оглядываясь назад» после него.

Запуск автоматической межпланетной станции New Horizons при помощи ракеты Atlas V 551 16 января 2006 года с космодрома базы ВВС США «Мыс Канаверал», Флорида, США. Источник: Скотт Эндрюс / NASA

Поскольку путешествие New Horizons уводило станцию очень далеко от Солнца, для производства электроэнергии на борту не было смысла устанавливать панели солнечных батарей. Вместо них применили радиоизотопный термоэлектрический генератор (РИТЭГ), производящий тепло в результате естественного радиоактивного распада плутония-238 (в степени обогащения, неподходящей для применения в ядерном оружии); затем это тепло в нем преобразуется в электроэнергию. Также за счет выделения тепла электроника и другие части аппарата предохраняются от замерзания в холодных глубинах космоса.

Научное оборудование станции New Horizons состоит из семи приборов для изучения глобальной геологии, химического состава поверхности и температуры, а также атмосферы Плутона и его спутников. Источник: NASA / лаборатория прикладной физики Университета имени Джонса Хопкинса

Миновав Плутон, New Horizons продолжает исследования пояса Койпера – области пространства, лежащей за орбитой Нептуна, на расстоянии в 30–50 раз дальше от Солнца, чем радиус орбиты Земли (или от 4,5 до 7,4 млрд км) – в этом поясе располагается и Плутон.

Пояс Койпера схож с поясом астероидов, простирающимся между Марсом и Юпитером. Но некоторые объекты в нем, видимо, в большей степени состоят изо льда, чем из скалистых пород. Он же является родиной короткопериодических комет вроде кометы Галлея.

Станция оснащена надежным комплектом формирователей изображения, спектрометров и других научных приборов для того, чтобы нанести на карту детали поверхности Плутона и его спутника Харона, изучить состав этих поверхностей и проанализировать свойства атмосферы, которая может окружать оба тела.

Когда состоялся запуск New Horizons, о нем говорили как о начале «первого полета к последней планете». Но всего лишь через несколько месяцев этот лозунг пришлось сменить.

Планета или не планета?

Пока полет New Horizons продолжался, в астрономии произошли некоторые изменения.

В момент запуска этого аппарата Плутон считался планетой. Но всегда, с самого его открытия в 1930 году астрономом Клайдом Томбо, маленький далекий Плутон выглядел «немного странным типом»: он не принадлежал к скалистым внутренним мирам Солнечной системы, но в то же время крошечный ледяной шарик 2370 км в диаметре не вписывался в компанию газовых гигантов, населяющих внешние ее окраины. Орбита Плутона не похожа на другие: ее путь вокруг Солнца, как говорят астрономы, обладает высоким эксцентриситетом, то есть значительно вытянут и к тому же заметно наклонен по отношению к близким к окружностям и лежащим примерно в одной плоскости орбитам других планет.

Конечно, Плутон далек настолько, что даже самые лучшие снимки, полученные с помощью космического телескопа «Хаббл», показывали лишь небольшие пятна пикселей. Никто не знал, как на самом деле выглядит Плутон. Одной из главных задач New Horizons было понять, какое место Плутон и Харон занимают в общей схеме.

За десятки лет до начала этого полета Стерн и другие ученые-планетологи подозревали, что Плутон не одинок на дальних окраинах нашего околосолнечного обиталища. Маловероятно, чтобы именно на Плутоне материал для постройки новых тел Солнечной системы неожиданно кончился.

Вытянутая орбита Плутона в сравнении с орбитами остальных планет Солнечной системы. Источник: NASA

Сопоставление размеров самых крупных известных транснептуновых объектов. Источник: Кевин Джилл. Земля: снимок со спутника Suomi NPP, NOAA / NASA / Университет штата Висконсин; Луна: снимок NASA. Плутон и Харон: снимки NASA / лаборатории реактивного движения / Юго-западного научно-исследовательского института

К тому же, учитывая, что пояс Койпера считался местом происхождения комет, почему бы в нем не оказаться каким-то еще объектам?

В статье, опубликованной в 1991 году, Стерн заявил, что могут существовать сотни мелких и пока не замеченных ледяных небесных тел наподобие Плутона и Тритона – спутника Нептуна и фактического двойника Плутона. Тритон, возможно, является объектом пояса Койпера (ОПК или «койперидой»), который когда-то вышел далеко за его пределы и оказался захвачен тяготением Нептуна. В своей статье Стерн использовал термин «карликовая планета», чтобы обозначить новый класс планет и отнести к нему Плутон и крупные ОПК, которые, как он ожидал, будут найдены.

Всего год спустя, в 1992 году, появилось подтверждение первого открытия объекта пояса Койпера – маленького тела всего лишь 161 км в поперечнике. С того времени астрономы сумели обнаружить сотни новых ОПК и в настоящее время полагают, что их могут насчитываться тысячи. Так Плутон получил свое место, и оказалось, что он лишь один представитель значительного класса маленьких ледяных небесных тел. И, поскольку принято мнение, что койпериды не изменились с момента рождения Солнечной системы 4,5 млрд лет тому назад, изучение Плутона может дать информацию об условиях, в которых начали формироваться другие планеты. Так Стерн пришел к выводу о необходимости полета к Плутону.

Десять лет спустя, с вводом в строй телескопов более высокого качества и началом применения улучшенных методик наблюдения, ученые нашли более крупные объекты, схожие с Плутоном. Астрономы Майк Браун и Чад Трухильо из Калифорнийского технологического института открыли тело размером примерно вполовину меньше Плутона, которое было названо Квавар (в честь еще одного древнего бога[5]5
  Так называлась великая созидающая сила в мифологии народа тонгва, коренного населения нынешних земель штата США Калифорния. – Прим. пер.


[Закрыть]), а вслед за этим чередой последовали открытия Седны в 2003 году, Хаумеи в 2004-м, и Эриды с Макемаке в 2005 году. Эрида оказалась особенно лакомым кусочком, поскольку по размеру она примерно совпала с самим Плутоном.

Спор, который кипел на малом огне долгие годы, внезапно вспыхнул с ожесточенной силой: следовало ли все эти вновь открытые большие транснептуновые объекты тоже классифицировать как планеты? Или лучше выделить отдельный новый класс планетарных тел, к которому и отнести Плутон и всего ближайшие схожие с ним тела-компаньоны?

К удивлению многих, выяснилось, что официального определения, что такое планета, не имеется. Но по следам открытий новых ОПК показалось уместным такое определение дать, а также договориться, что же делать с Плутоном и всеми этими новыми объектами. В случаях, подобных этому, решающее слово принадлежит Международному астрономическому союзу (МАС), и в августе 2006 года на суд ассамблеи МАС были вынесены несколько вариантов, каждый со своими сильными и слабыми сторонами.

Союзу было предложено выбрать один из трех вариантов.

1. Ввести Эриду, Макемаке и крупнейший астероид Цереру в клуб планет, таким образом увеличив число планет Солнечной системы до двенадцати.

2. Оставить количество планет равным традиционным девяти и не обращать внимания на новые открытия.

3. Уменьшить количество планет до восьми, выкинув вон Плутон, и создать новый класс небесных тел под названием карликовые планеты.

Главная – и принципиальная! – разница между смыслом, какой Стерн вкладывал в этот термин в 1991 году, и тем, по поводу которого голосовал МАС в 2006 году, была в том, что, согласно определению Международного астрономического союза, карликовые планеты – это не просто подкласс планет. Это вообще уже не планеты. По определению МАС, Плутон и его собратья становились новым классом астрономических объектов.

Чтобы сделать смысл этого решения яснее, МАС сформулировал определение планеты как небесного тела, отвечающего трем критериям.

1. Оно обращается по орбите вокруг Солнца.

2. Оно обладает достаточной массой и гравитацией, чтобы придать самому себе форму шара.

3. Оно очистило за счет притяжения окрестности своей орбиты.

Несмотря на то что Плутон отвечал первым двум критериям, он провалился на третьем. Очистка окрестностей орбиты означает, что планета становится гравитационно доминирующим телом: вблизи него в пространстве нет других тел сопоставимых с ним размеров, за исключением его собственных естественных спутников. А поскольку совместно с Плутоном в области его орбиты присутствуют другие койпериды, то это обстоятельство понижает его в звании до новосозданной категории карликовых планет.

Так между астрономами и планетологами вспыхнула война за верное определение, причем Стерн возглавлял борьбу за право Плутона сохранить свой планетарный статус.

– Астрономы ничего не смыслят в планетологии, и в 2006 году они со своей новой классификацией планет, по которой даже Земля не считается планетой, вывалили на публику ушат полного бреда, – возмущается Стерн. – Уже через неделю сотни планетологов, больше, чем людей, принявших участие в голосовании МАС, подписали петицию, которая отвергает новое определение. Если вы придете на любую планетологическую конференцию и там будет обсуждаться технический вопрос, касающийся Плутона, вы услышите, что эксперты не называют его иначе как планетой.

Стерн, как и многие другие ученые, которые бо́льшую часть своей научной жизни провели, изучая Плутон, восприняли эту реформу классификации как нанесенное лично им оскорбление. И поныне ученые из этой группы, которых иногда называют «Плутонская мафия», а вместе с ними и многие другие не признают определение планеты согласно решению МАС как в том аспекте, что карликовая планета есть нечто иное по сравнению с обычной планетой, так и в том, что характеристики орбиты небесного тела, а не только строение его поверхности и другие фундаментальные свойства позволяют ему быть или не быть планетой.

До успеха проекта New Horizons эти снимки были лучшими и самыми детальными изображениями поверхности Плутона. Они получены путем синтеза многочисленных фотографий планеты, сделанных при помощи принадлежащего NASA космического телескопа «Хаббл» в 2002 и 2003 годах. Плутон – настолько маленькое и далекое небесное тело, что различить детали на его поверхности так же сложно, как увидеть пятна и надписи на футбольном мяче на расстоянии 64 км. Источник: NASA, Европейское космическое агентство и Марк Бьюи (Юго-западный научно-исследовательский институт)

Но, несмотря на то что Плутон пережил «понижение в звании» с точки зрения науки, общественность, кажется, полюбила его еще сильнее. Любители Плутона-планеты протестовали и выходили в эфир с жалобами на произвол. Стерн и его «Плутонская мафия» твердо стояли на своем, надеясь, что New Horizons сумеет однажды вернуть прежний класс их любимому маленькому мирку.

Другое событие, произошедшее во время полета New Horizons, состояло в открытии еще четырех спутников, обращающихся вокруг Плутона. Самый большой из них, Харон, был открыт в 1978 году, и его размер достигает почти половины размера самого Плутона. Два небесных тела фактически обращаются по орбите вокруг общего центра масс, и поэтому пару Плутон – Харон иногда называют двойной планетой (а в наши дни – двойной карликовой планетной системой).

В 2005 году, когда ученые из команды New Horizons использовали космический телескоп «Хаббл» для изучения окрестностей Плутона, чтобы лучше подготовиться к выполнению научной программы, они открыли у Плутона две новых маленьких луны, которые теперь называются Никта и Гидра. После этого, в 2011 году, между орбитами Никты и Гидры был найден спутник Кербер, а в 2012 году – еще одна маленькая луна, названная Стикс.

На этом снимке, сделанном при помощи космического телескопа «Хаббл», видны малые спутники Плутона Стикс, Никта, Кербер и Гидра, которые обращаются вокруг общего центра масс Плутона и Харона. Источник: NASA / Научный институт космического телескопа / Марк Шоуолтер

Открытие всех этих спутников заставило команду управления полетом New Horizons понять, что у Плутона может оказаться еще больше спутников, а также, не исключено, и пылевое кольцо, которое могло образоваться в результате гипотетического столкновения в тесной системе плутонианских лун миллиарды лет назад. Пылевые частицы могли представлять опасность для станции, и поэтому ученые начали вести их поиск с помощью «Хаббла», а позже и с помощью инструментов самой New Horizons. Кроме того, им пришлось разработать план для противодействия любым рискам, связанным со столкновениями с обломками, и эта задача вошла в очередь операций, которые было необходимо провести по мере того, как научный аппарат продолжал размеренно продвигаться в сторону Плутона.