Chiński orbiter Tianwen-1 zrobił coś wyjątkowego podczas orbitowania wokół Marsa.
Fotografował 3I/ATLAS. Międzygwiezdny kosmita. Zdjęcia przedstawiają niewyraźną komę i ogon obiektu, który nie pochodzi z naszego Układu Słonecznego. Przybył z ciemnej przestrzeni między gwiazdami, został przechwycony przez grawitację Słońca i przeleciał obok Marsa dokładnie w momencie, gdy chińskie urządzenie, choć nie najmłodsze, ale całkiem funkcjonalne, podniosło swoje „oczy” ku niebu.
Jak Tianwen-1 uchwycił obrazy 3I/ATLAS
Chińska Narodowa Administracja Kosmiczna potwierdziła otrzymanie danych. Kamera HiRIC o wysokiej rozdzielczości uchwyciła kometę z odległości około 30 milionów kilometrów. To około 18,6 miliona mil. Nie jest to dokładnie zbliżenie, ale w skali podróży międzygwiezdnych jest całkiem blisko.
To sprawia, że Tianwen-1 jest jednym z najbliższych obserwatorów 3I/ATLAS od czasu jego pierwszego wykrycia 7 maja 2025 roku.
Zdjęcia przedstawiają podstawową strukturę: mgliste otoczenie i wystający ogon. Naukowcy połączyli kilka klatek w jedno zdjęcie. Rezultatem jest animacja, która pozwala zobaczyć, jak obiekt podąża swoją ścieżką, pędząc w stronę Słońca, aby uzyskać jak największe zbliżenie. On wciąż się porusza. Sytuacja wciąż się zmienia.
Kometa składa się z wody i substancji lotnych. Odparowują w miarę nagrzewania. Standardowa kometa „kiticchka”. Gdyby nie jedno „ale”: ta kometa nie jest stąd.
Poza tym ta sesja była świetnym sprawdzianem. Potraktuj to jako trening. Chińska misja Tianwen-2 planowana jest na najbliższą przyszłość. W drugiej połowie tej dekady napotka asteroidę z grupy APO i kometę. Sprawdzenie, jak sprzęt radzi sobie z tak słabym i szybkim celem, pomaga zweryfikować przyszłe strategie misji.
Trudności techniczne przy fotografowaniu obiektów międzygwiezdnych
Zdobycie tych zdjęć nie było łatwe. Co więcej, było to bardzo trudne.
Zespół HiRIC rozpoczął przygotowania na początku września. Modelowanie, obliczenia, testowanie sprzętu. Wszystko, czego potrzebujesz.
Gol był trudny z dwóch powodów.
- Rozmiar. Jego średnica wynosi zaledwie 5,6 km (3,5 mil), czyli jest bardzo mała.
- Prędkość. Tutaj wkracza fizyka relatywistyczna. 3I/ATLAS leciał z prędkością 58 km/s. Tianwen-1 leciał z prędkością 86 km/s. Szybkość względna sprawiała, że skupienie się było podobne do trafienia kuli kulą.
Istnieje jeszcze jedna warstwa złożoności. Aparat nie został zaprojektowany do takich zadań.
HiRIC został zaprojektowany do rejestrowania żywych marsjańskich krajobrazów. Pracuje w warunkach dziennych. 3I/ATLAS był około 1000 do 10 000 razy słabszy niż skały i pył, które zwykle fotografuje ten instrument.
Dla porównania: wysiłki Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) tego samego dnia, 3 października. Orbiter Mars Express korzystał z kamery HRSC, a orbiter ExoMars Trace Gas korzystał z CaSSIS. Oboje otrzymali zdjęcia.
Czas ich ekspozycji? Pół sekundy dla HRSC. Pięć sekund dla CaSSIS.
Czas ekspozycji Tianwen-1? Nie otwiera się.
Jednakże aparat został zaprojektowany z myślą o szybkiej reakcji i dużej dokładności pomiaru czasu. Potrafiła „zamrozić” akcję. Obraz jest ziarnisty i nieco rozmazany. To rzeczywistość, a nie nagrania studyjne.
To dowodzi, że sprzęt jest w stanie poradzić sobie z ekstremalnym kontrastem i szybkością, nawet jeśli jego głównym celem było badanie geologii powierzchni planet.
Dlaczego naukowcom zależy na obiektach międzygwiezdnych
To jest główne pytanie. Dlaczego nas to obchodzi?
Po co gonić nudną bryłę lodu w pustce?
Bo to rodzaj podróży w czasie.
3I/ATLAS to pozostałość materii powstałej podczas narodzin innej gwiazdy. Asteroidy i komety zachowują elementy budulcowe innych światów. Badając je, dowiadujemy się o warunkach panujących w innych układach bez konieczności wysyłania tam statków kosmicznych.
Wysyłanie sond do innych gwiazd wymaga stuleci i miliardów dolarów budżetu. Obiekty międzygwiazdowe (ISO) dostarczają bezpośrednio do nas próbki z sąsiednich układów.
W krótkiej perspektywie? Oglądamy. Robimy zdjęcia. Analizujemy widma.
Długoterminowe? Plan jest taki, żeby ich przechwycić.
ESA tworzy misję Comet Interceptor. Przewidywany start to rok 2029. To misja typu „poczekaj i zobacz”. Sonda poczeka w kosmosie na pojawienie się nowego gościa międzygwiezdnego, a następnie ruszy w jego stronę.
Dzisiaj nie jesteśmy jeszcze gotowi na takie przechwycenie. Ale jesteśmy coraz lepsi w śledzeniu tych obiektów. Tianwen-1 pomógł wypełnić tę lukę. Pokazał, że możemy zauważyć te obiekty, gdy przelatują w pobliżu.
Dane napływają. Animacje są przetwarzane.
Co jest w ogonie? Jak dokładnie są mieszane parujące substancje lotne? Szczegóły staną się jasne w miarę kontynuowania analizy. Kometa wkrótce opuści okolice Marsa. Okno dla tej specyficznej geometrii strzelania jest bardzo wąskie.
Póki co mamy zdjęcia. Rzadkie, niewyraźne, ale cenne zdjęcia.
