LAUREL, Md. - Wow, thật là một cách để gọi trong năm mới.
Khi thế giới kỷ niệm đầu năm 2019, các nhà khoa học với tàu vũ trụ New Horizons của NASA đã hợp tác với họ. Nhưng lễ lớn đến chỉ hơn 30 phút sau, khi New Horizons làm nên lịch sử với flyby of Ultima Thule, một vật thể bí ẩn 4,1 tỷ dặm (6,6 tỷ km) từ Trái đất trong vành đai Kuiper, quê hương của di tích đông lạnh còn sót lại từ sự ra đời của hệ mặt trời. Đó là con ruồi xa nhất của một vật thể trong hệ mặt trời của chúng ta; và điểm hẹn thứ hai cho Chân trời mới, đã viếng thăm Sao Diêm Vương vào tháng 7 năm 2015.
"Chúng tôi lập kỷ lục! Chưa bao giờ tàu vũ trụ khám phá một thứ gì đó rất xa", nhà điều tra chính của New Horizons Alan Stern, thuộc Viện nghiên cứu Tây Nam (SwRI) ở Boulder, Colorado, cho biết sau khi bay vào hôm nay (1 tháng 1). "Ý tôi là, nghĩ về nó Chúng tôi là một tỷ dặm xa hơn Sao Diêm Vương, và bây giờ chúng tôi sẽ tiếp tục đi sâu vào vành đai Kuiper [New Horizons tại Ultima Thule: Toàn Bảo hiểm]..
Chân trời mới bay bởi Ultima Thule lúc 12:33 sáng EST (0533 GMT), vượt qua tốc độ 32.000 dặm / giờ (51.500 km / giờ) khi nó chụp được những hình ảnh cận cảnh đầu tiên của vật thể Vành đai Kuiper. Điểm hẹn vũ trụ xảy ra cách Trái đất rất xa, phải mất hơn 6 giờ để tín hiệu từ Chân trời mới đến được Trái đất. Vào khoảng 10:30 sáng EST, tín hiệu đầu tiên từ New Horizons đã được nhận tại trung tâm điều hành nhiệm vụ của nó ở đây tại Phòng thí nghiệm Vật lý Ứng dụng của Đại học Johns Hopkins ở Laurel, Maryland.
"Chúng tôi có một tàu vũ trụ khỏe mạnh," Alice Bowman, giám đốc điều hành nhiệm vụ của New Horizons nói. "Chúng tôi vừa hoàn thành chuyến bay xa nhất. Chúng tôi đã sẵn sàng cho việc truyền tải khoa học Ultima Thule."
Và oh, bữa tiệc. Với tin tức về việc xác nhận tín hiệu, một sự hoan nghênh nhiệt liệt của các thành viên trong nhóm truyền giáo và những vị khách được mời đã nổ ra trong một khán phòng ở đây. Và tất nhiên, đã có bữa tiệc đêm giao thừa.
"Thoát khỏi đêm giao thừa"
Để chào mừng chuyến thăm của New Horizons tới Ultima Thule, nhóm truyền giáo đã tổ chức một bữa tiệc đêm giao thừa hoành tráng. Hàng trăm khách - bao gồm các thành viên nhóm khoa học, chức sắc, phóng viên và gia đình của họ - đã chật kín một phòng họp ở đây để gọi vào năm 2019, và sau đó cổ vũ cho chuyến bay. Như Stern đã nói, mọi người đều "ra mắt vào đêm giao thừa".
"Bạn có tâm lý?" Stern hỏi đám đông khi họ cổ vũ chỉ vài giây trước khi bay. "Bạn có bị jazz không?"
Trong số những vị khách đó có Rep. John Culberson (R-Texas), nam diễn viên Chase Masterson của "Star Trek: Deep Space Nine", cũng như nhà vật lý thiên văn (và tay guitar chính của Queen) Brian May. Thậm chí có thể ra mắt một bài hát gốc mới - được đặt tên khéo léo là "Chân trời mới" - vào lúc nửa đêm để ăn mừng.
"Đối với tôi, đó là sự mới mẻ đáng kinh ngạc của nó," May, một thành viên nhóm nhiệm vụ New Horizons, nói với các phóng viên trước khi bay. "Đây là cách đi xa hơn bất cứ ai đã đi trước, theo nghĩa đen."
Lễ kỷ niệm diễn ra giữa lúc chính phủ đóng cửa một phần, trong đó đóng cửa phần lớn phạm vi công khai của NASA đối với máy bay Ultima Thule. Nhưng NASA và JHUAPL đã có thể truyền phát trực tuyến web và hình ảnh của con ruồi. Thomas Zurbuchen, quản trị viên khoa học của NASA, thậm chí đã nhận được sự phân phối đặc biệt từ người đứng đầu NASA Jim Bridenstine để tham dự.
"Tôi nghĩ thật phù hợp khi chiếc máy bay Ultima Thule này phù hợp với giao diện kỷ niệm 60 năm của Explorer 1 [vệ tinh đầu tiên của Mỹ] vào năm 2018 và kỷ niệm 50 năm của Apollo 11 vào năm 2019", Zurbuchen nói trong email mà Stern đọc Thứ hai lớn tiếng. "Đối với tôi, cột mốc quan trọng cho Chân trời mới này có đầy đủ mọi thứ mà khoa học của NASA và NASA hướng tới."
Một nhiệm vụ khác của NASA cũng đạt được một cột mốc vào đêm giao thừa. Tàu thăm dò hoàn trả mẫu của cơ quan vũ trụ OSIRIS-REx đã chính thức bắt đầu quay quanh tiểu hành tinh mục tiêu Bennu vào thứ Hai (31/12), biến nó thành biểu ngữ 24 giờ cho khoa học hành tinh.
Hành trình đến Vành đai Kuiper
Đó là một con đường dài đến Ultima Thule cho Chân trời mới.
NASA đã phóng tàu vũ trụ chạy bằng năng lượng hạt nhân trị giá 700 triệu USD vào tháng 1 năm 2006 trong một nhiệm vụ ban đầu nhắm vào Sao Diêm Vương. Nhiệm vụ đó là một thành công đáng kinh ngạc, với Chân trời mới được sao Diêm Vương và năm mặt trăng của nó vào ngày 14 tháng 7 năm 2015, tiết lộ những bức ảnh chi tiết đầu tiên về hành tinh lùn (bao gồm cả trái tim đáng yêu của nó).
Nhưng ngay cả trước khi New Horizons chạm tới Sao Diêm Vương (chính nó nằm trong Vành đai Kuiper), các nhà khoa học nhiệm vụ đã tìm đến mục tiêu tiếp theo. Vào năm 2014, nhà khoa học truyền giáo Marc Buie của SwRI đã phát hiện ra Ultima Thule (lúc đó chỉ được biết đến với tên chính thức là 2014 MU69) bằng Kính viễn vọng Không gian Hubble và một điểm đến mới đã được thiết lập. [Ultima Thule trong ảnh: Hình ảnh từ Vành đai Kuiper]
Điểm thu hút chính của các đối tượng Vành đai Kuiper là bản chất nguyên thủy của chúng. Chúng là những viên nang thời gian, Stern cho biết, bảo tồn các điều kiện sớm nhất của hệ mặt trời ở nhiệt độ gần bằng không tuyệt đối.
"Vật thể ở trong tình trạng đóng băng sâu đến mức mà về cơ bản nó được bảo tồn từ sự hình thành ban đầu của nó", ông nói thêm. "Mọi thứ chúng ta sẽ tìm hiểu về Ultima, từ thành phần đến địa chất của nó cho đến cách nó được lắp ráp, sẽ dạy chúng ta về các điều kiện hình thành ban đầu của hệ mặt trời."
Và các nhà khoa học có rất nhiều điều để học hỏi. Họ chỉ tìm cách thu thập những manh mối trêu ngươi về Ultima Thule kể từ khi được phát hiện vào năm 2014.
Trong các bức ảnh của kính viễn vọng Hubble, Ultima Thule dường như có một màu đỏ. Chính xác là tại sao không biết. Các quan sát ban đầu cho thấy rằng nó thực sự có thể có nhiều hơn một đối tượng, một hình ảnh nhị phân, nhưng những hình ảnh gần đây hơn (bao gồm một hình ảnh được chụp vào thứ Bảy, ngày 30 tháng 12) đã ám chỉ rằng điều này không phải như vậy. Ultima Thule xuất hiện là một đối tượng duy nhất, các nhà khoa học nhiệm vụ cho biết.
"Chúng tôi biết nó không tròn", phó nhà khoa học dự án John Spencer của SwRI nói trước khi bay. Những hình ảnh gần đây cho thấy Ultima Thule là một vật thể hình bầu dục thon dài.
Trên thực tế, Ultima Thule có thể trông giống như một chiếc pin bowling, với hai thùy được nối với nhau bởi một khối trung tâm. Một bức ảnh được chụp bởi New Horizons vào đêm giao thừa ngay trước khi tiếp cận gần nhất cho thấy rõ hai thùy và hình dạng thon dài, một sự cải thiện về quan điểm của Chủ nhật, các nhà khoa học cho biết.
Nhưng chính xác thì nó quay nhanh như thế nào (ước tính thay đổi trong khoảng từ 15 đến 30 giờ)? Nó có miệng hố, hay bề mặt nhẵn? Nó phun bụi? Nó có thể lưu trữ mặt trăng hoặc nhẫn hoặc một cái gì đó hoàn toàn bất ngờ?
"Đây là khám phá chưa biết; mọi thứ đều có thể," Spencer nói. "Bất cứ điều gì cũng có thể xảy ra ở đây khi bạn khám phá một lớp thế giới mới mà bạn chưa từng thấy trước đây."
Chỉ có một phân tích chi tiết về hình ảnh của New Horizons và các dữ liệu khác từ bảy công cụ của nó sẽ kể câu chuyện, các nhà khoa học cho biết.
"Chúng tôi sẽ thay đổi những gì chúng tôi biết về Vành đai Kuiper, theo nghĩa đen chỉ sau một đêm," Stern nói.
Một chuyến bay khác phía trước?
Sẽ mất khoảng 20 tháng để New Horizons quay lại tất cả các hình ảnh của nó và các quan sát khác về Ultima Thule. Đó là bởi vì nó chỉ có một máy phát 15 watt nhỏ để truyền một lượng lớn dữ liệu về nhà.
"Tôi lo sợ rằng chúng ta thậm chí có thể làm điều này", Stern nói. "Phi thuyền có một máy phát 15-watt vào nó ... đó là một phần tư của một bóng đèn. Và chúng ta nhận được từ 4 tỷ dặm."
Nhưng nhóm New Horizons sẽ không nhàn rỗi trong thời gian đó. Các nhà khoa học đang tích cực tìm kiếm một vật thể Vành đai Kuiper thứ ba cho Chân trời mới để có khả năng ghé thăm.
Nếu mục tiêu đó sớm được tìm thấy và nếu được NASA chấp thuận tài trợ, nhóm nghiên cứu có thể bật đèn xanh cho một chuyến bay khác, trong một năm cũng sẽ kỷ niệm 50 năm cuộc đổ bộ lên mặt trăng của Apollo 11, lần đầu tiên bởi các phi hành gia.
"Năm mươi năm trước, những người đầu tiên đi trên một thế giới khác, là kết quả của NASA," Stern nói. "Và NASA là cơ quan vũ trụ đầu tiên trên thế giới tiếp cận mọi hành tinh trong hệ mặt trời, từ các hành tinh gần nhất - Sao Kim và Sao Hỏa - đến Sao Diêm Vương xa nhất. Và bây giờ chúng ta sẽ khám phá hơn nữa."
Ghi chú của biên tập viên: Câu chuyện này, ban đầu được đăng vào lúc 12:43 sáng EST, đã được cập nhật lúc 12:57 chiều. EST với những hình ảnh mới về Ultima Thule từ New Horizons.
