A Persephoné-küldetés – egy női név a sokszínűség jegyében
Fontos jelentőséggel bír, hogy az új űrmisszió elnevezése is szimbolikus: míg Plutót a római mitológiában az alvilág urának hívják, felesége a görög Persephoné, akit most a leendő szonda névadójának választottak. Az Oxfordi Egyetemen dolgozó Carly Howett, a projekt vezetője szerint ezzel egyszerre utalnak a mitológiai kapcsolatra és a csapat női vezetőire.
A Persephoné 11 műszert vinne magával, amelyek elődei már más űrmissziók során is jól vizsgáztak, ám néhány továbbfejlesztett változatban érkeznének. A legfőbb kérdés: vajon ma is létezik-e felszín alatti óceán a Plutón? Korábban ezt a legtöbb csillagász kizárta volna, mégis a New Horizons által felfedezett fiatal, kevéssé kráterezett felszín újból felvetette ezt a lehetőséget.
Ennek ellenére a Persephoné nem csupán néhány órára pásztázná a törpebolygót, hanem több mint három földi éven keresztül keringene körülötte, hogy soha nem látott részletességgel tanulmányozhassa felszínét és belső szerkezetét.
Felszín alatti óceán nyomában
Az egyik legizgalmasabb feltételezés szerint a Plutó mélyén sós, részben lefagyott óceán lapulhat. A szakértők úgy vélik, hogy Charon, a legnagyobb hold gravitációs húzása is hozzájárulhatott ahhoz, hogy az óceán ne fagyjon teljesen jéggé az elmúlt 4,5 milliárd év során.
A Persephoné a bolygó alakját és felszíni kidudorodásait is vizsgálná, hogy megtalálja a titokzatos „sörhasat”, amit a gravitáció alakít ki, ha a belső rétegek valaha folyékonyak voltak. Ezt a New Horizons műszerei eddig nem érzékelték, de a Persephoné érzékenyebb szenzorai új nyomokat tárhatnak fel.
Másik kulcsszerepe az lenne, hogy lefotózza a Plutó egész felszínét, beleértve azokat a területeket is, amelyeket a New Horizons árnyékban hagyott. Speciális kamerái az éppen sötétben lévő régiókat is átvizsgálnák, kutatva a hőforrásokat, felszíni változásokat, aktivitást vagy akár friss kitöréseket, amelyek egy meleg belső világra utalhatnak.
A Plutó rendszere: jégképletek, szokatlan holdak
A Plutó és a Charon felszínét különleges jégképződmények, például a Tartarus Dorsa vidéki metánkardok vagy Charon jeges, árokszerű hegycsúcsai díszítik. Itt a jég egészen szokatlan összetételben és szerkezetben jelenik meg, a Persephoné kulcsfeladata lenne e fagyos anyagok részletes vizsgálata.
A Plutón 1988-ban felfedezett vékony légkör összetételét eddig egyetlen űrszonda sem mérte teljes pontossággal. A New Horizons azt is kiderítette, hogy a Plutó légköre lassan átfolyik a Charon felszínére, érdekes vörös sarkot létrehozva, amely idővel a másik féltekére is átvándorolhat. Tömegspektrométer segítségével végre választ kaphatunk az összetételére is.
A Persephoné a rendszer legkisebb holdjairól – Nix, Hydra, Kerberos, Styx – is részletes spektroszkópiai képet készítene, és megvizsgálná, mennyiben szennyezettek a Plutót egykoron ért ütközési törmeléktől.
Az idő tényező: fél évszázados küldetés
A küldetés különlegessége, hogy legalább 50 évig tartana. Már az indulás is kiemelkedő: a legkorábbi start lehetőség 2029-ben lenne, de a nap- és bolygóállások miatt a leggyorsabb elérés is 27,5 évet venne igénybe. Az ilyen időtávlat egyedülálló mérnöki, működtetési és adatelemzési kihívásokat rejt. Az űreszköz energiaellátása öt darab újgenerációs radioizotópos termoelektromos generátort igényelne, amelyek fűtéséről évente 1,5 kg plutónium gondoskodna (jelenleg kb. 1,3 milliárd Ft/kg), ami komoly anyagi akadályt jelent.
További kihívást jelent a személyzetváltás: három különböző tudósgenerációnak kellene egymásnak átörökíteni a szakértelmet, hogy a küldetés sikeres maradjon.
Anyagi és technológiai kihívások
A Persephoné becsült költségvetése 1 billió forint (kb. 3 milliárd USD) körül alakulna, és a szükséges plutónium mennyisége a NASA jelenlegi termelésének sokszorosát igényelné. Mégis, a Voyager–1 és Voyager–2 (Voyager 1, Voyager 2), valamint a Cassini sikerei azt bizonyítják: az évtizedeken át tartó küldetések nem lehetetlenek.
Az űrhajó jelentőséggel bír, hogy tartalék rendszerekkel készülne a hosszú működésre, kihasználva a Naprendszer bolygóállásainak minden adódó lehetőségét. Ha sikerül végrehajtani az alapmissziót, egy évnyi hosszabbítás akár egy további Kuiper-öv objektumhoz is eljuttathatná a szondát.
Van-e esély Persephoné repülésére?
A fentiek tükrében elmondható, hogy a Persephoné küldetés valósággá válása még várat magára. Noha technológiailag lehetséges, az energetikai és anyagi akadályok óriásiak, ráadásul több tudósgeneráció együttműködését is megkövetelné.
Ennek ellenére a bemutatott tervek a jövő missziói számára is hasznosak lehetnek: sok ötlet, például a bolygó körüli orbitális túra más célpontokon is alkalmazható. Az elkövetkező években a NASA tovább fejleszti termoelektromos generátorait, így talán most kezdődnek el egy új, korszakalkotó misszió előkészületei.
S ha egyszer valóban útra kel az alvilág királynője, felejthetetlen felfedezések várnak ránk a Naprendszer peremén.
