Το διαστημικό σκάφος Messenger ξεκίνησε το μακρύ επταετές του ταξίδι

Από το BBC, 3 Αυγούστου 2004

Το αμερικανικό σκάφος Messenger ξεκίνησε για τον Ερμή στις 3 Αυγούστου με σκοπό να διεξαγάγει μια λεπτομερή έρευνα για τον πιο κοντινό πλανήτη προς τον ήλιο.

 Το διαστημικό σκάφος ξεκίνησε τελικά την Τρίτη, από το ακρωτήριο Canaveral στη Φλώριδα των ΗΠΑ, με ένα πύραυλο του Δέλτα 2 της Boeing, για το επταετές του ταξίδι.

Αφού φθάσει το 2011 στον Ερμή το σκάφος θα μπει σε τροχιά γύρω από τον Ερμή και επί ένα χρόνο θα ερευνήσει την ατμόσφαιρα, τη σύνθεση και τη δομή του.

Κατά τη διάρκεια του ταξιδιού του το διαστημικό σκάφος της NASA, θα κάνει 15 περιστροφές γύρω από τον ήλιο και θα διανύσει 7,84 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα, αν και η πραγματική απόσταση του Ερμή από τη Γη είναι μόνο 80 εκατομμύρια χιλιόμετρα.

Η απόσταση αυτή μπορούσε να καλυφθεί με ένα ταξίδι μισού μήνα, αλλά όπως τονίζουν οι επιστήμονες δεν επέλεξαν να πάει το διαστημόπλοιο κατευθείαν για λόγους ασφάλειας. Αν έφτανε το Messenger στον Ερμή κατευθείαν, με το συμβατικό τρόπο, θα είχε ταχύτητα 10 km/sec, ταχύτητα πολύ μεγάλη για να μπορέσει να συλληφθεί από το βαρυτικό πεδίο του Ερμή.

Κατά το ταξίδι του θα περάσει μία φορά κοντά από το βαρυτικό πεδίο της Γης, την 1η Αυγούστου 2005. Στις 24 Οκτωβρίου 2006 και 6 Ιουνίου του 2007 θα περάσει κοντά από την Αφροδίτη. Επίσης, θα περάσει τρεις φορές κοντά από τον Ερμή (15 Ιανουαρίου 2008 - 6 Οκτωβρίου 2008 - 30 Σεπτεμβρίου 2009) με σκοπό να χρησιμοποιήσει το βαρυτικό πεδίο των τριών πλανητών για να φτάσει με ασφάλεια στον Ερμή.

Τέλος, στις 18 Μαρτίου 2011 θα μπει σε τροχιά γύρω από τον ενδότατο πλανήτη του ηλιακού μας συστήματος, από όπου για ένα χρόνο (μέχρι το 2012) θα στέλνει σήματα. Η τελική του μοίρα πάντως είναι προδιαγεγραμμένη: θα μειώνεται συνεχώς η ακτίνα της τροχιάς του μέχρι να συντριβεί στην επιφάνεια του Ερμή.

Το σκάφος θα συγκεντρώσει πληροφορίες για τη σύνθεση και τη δομή του φλοιού και του μανδύα του Ερμή, τη γεωλογική του ιστορία, τις πολικές του περιοχές για την εύρεση παγωμένου νερού, να μετρηθεί η εξαιρετικά αραιή του ατμόσφαιρα, το μαγνητικό περιβάλλον του, να αποκαλυφθεί αν ο εξωτερικός του πυρήνας είναι υγρός, τέλος η κατανόηση της διαμόρφωσης του Ερμή από τεκτονικές δραστηριότητες και  πτώσεις μετεωριτών.

Ο κόσμος του Ερμή

Οι επιστήμονες της αποστολής ελπίζουν ότι η αποστολή - που κόστισε 427 εκατομμύρια δολάρια - θα βοηθήσει να λυθούν μερικά από τα μυστήρια που περιβάλλουν αυτόν τον αινιγματικό κόσμο.

Οι αστρονόμοι ήδη ξέρουν ότι ο Ερμής - ο πυκνότερος πλανήτης στο ηλιακό σύστημα - αποτελείται κατά τα δύο τρίτα από σίδηρο. Αλλά γιατί έγινε τόσο πλούσιος σε αυτό το μέταλλο, ξεπερνώντας κατά πολύ τους άλλους εσωτερικούς πλανήτες είναι άγνωστο.

Μερικοί επιστήμονες σκέφτονται ότι ο Ερμής μπορεί κάποτε να ήταν εξ ολοκλήρου βραχώδης αλλά έχασε το εξωτερικό του τμήμα, ίσως γιατί ήταν πολύ εκτεθειμένος στους ισχυρούς ηλιακούς ανέμους ή μέσω κάποιας γιγάντιας σύγκρουσης.

Ο Sean Solomon, ο υπεύθυνος επιστήμονας για την αποστολή, είπε ότι θέλει επίσης να καταλάβει γιατί οι εσωτερικοί πλανήτες του ηλιακού συστήματος (Ερμής, Αφροδίτη, Γη και Άρης) είναι τόσο διαφορετικοί από τους εξωτερικούς πλανήτες του, όπως είναι ο Δίας και ο Κρόνος.

Για αυτό ήταν σημαντικό "να μελετηθεί ο πιο ακραίος πλανήτης με τις ισχυρότερες επιδράσεις, δηλαδή ο Ερμής", εξήγησε ο Δρ Solomon.

Ο Ερμής είναι επίσης ο μόνος εσωτερικός πλανήτης, εκτός από τη Γη, που έχει ένα μαγνητικό πεδίο που περιβάλλει από παντού τον Ερμή. Οι επιστήμονες ελπίζουν να μάθουν πώς σχηματίστηκε.

Πυρκαγιά και πάγος

Ένα από τα πιο μυστηριώδη αινίγματα για τον Ερμή, εντούτοις, είναι η προφανής παρουσία πάγου στην επιφάνειά του.

Σε έναν πλανήτη όπου οι θερμοκρασίες της επιφάνειας στον ισημερινό μπορούν να φθάσουν και σε 450ο C, οποιοσδήποτε πάγος υπάρχει πρέπει να μείνει έξω από την ηλιακή έκθεση, μέσα σε κάποιο σκιερό μέρος. Κι αυτό είναι στο εσωτερικό των κρατήρων στους πόλους του Ερμή.

Τα ραδιοτηλεσκόπια στη Γη έχουν ανιχνεύσει την φασματική υπογραφή του πάγου στους κρατήρες σε μερικές σκιασμένες περιοχές, μεγάλου γεωγραφικού πλάτους, όπου η θερμοκρασία μπόρεσε να παραμείνει κάτω από τους -184ο C.

Αλλά μερικοί επιστήμονες προειδοποιούν ότι ο "πάγος" θα μπορούσε πραγματικά να είναι υπερ-παγωμένο πυρίτιο ή κάτι άλλο.

Ο Messenger του Ερμή φέρει επτά επιστημονικά όργανα για να πάρουν μετρήσεις των χαρακτηριστικών ιδιοτήτων του πλανήτη στόχου. Τα όργανα αυτά είναι: Ένα έγχρωμο και ένα μονόχρωμο σύστημα απεικόνισης, ένα μαγνητόμετρο, ένα υψομετρικό λέιζερ, ένα φασματόμετρο και ένα όργανο για εκπομπή και λήψη ραδιοκυμάτων.

Το σκάφος παρόλη τη μεγάλη εξωτερική θερμοκρασία θα βρίσκεται σε θερμοκρασία δωματίου, περίπου 35ο C, πίσω από μια κεραμική 'κουβέρτα' ανθεκτικής στη θερμότητα. Μαζί θα υπάρχει και μια θερμική ασπίδα παρόμοια με αυτήν που χρησιμοποιείται στα διαστημικά λεωφορεία. Αλλά υπάρχει και σύστημα προστασίας έναντι του ψύχους όταν θα βρίσκεται μακριά από τον ήλιο.

Ο τρομερή ζέστη κοντά στον Ερμή άλλωστε είναι ο λόγος που δεν γινόταν μέχρι τώρα η αποστολή. Όταν οι επιστήμονες βρήκαν τα κατάλληλα υλικά για την προστασία του διαστημοπλοίου από τη ζέστη, έγινε αμέσως η αποστολή.

Το διαστημικό σκάφος που ζυγίζει 1,2 τόνους, φέρνει επίσης ένα σύστημα που ακτινοβολεί τη θερμότητα, ενώ θα περάσει πολύ σύντομα  πάνω από τις καυτότερες περιοχές του πλανήτη με σκοπό να περιορίσει την έκθεση του στην έντονη θερμότητα.

Ο Ερμής είναι πιθανώς ο λιγότερα εξερευνημένος βραχώδης πλανήτης, οι άλλοι είναι η Αφροδίτη, η Γη και ο Άρης.

Ότι κυρίως ξέρουν οι επιστήμονες για τον πλανήτη προέρχεται από το διαστημικό σκάφος Mariner 10, το οποίο πέταξε πάνω από τον Ερμή τρεις φορές το 1974 και το 1975. Εντούτοις, το σκάφος συγκέντρωσε λεπτομερή στοιχεία για τη μισή του επιφάνεια.

Πληροφορίες για τον Ερμή

Ο Ερμής εδώ και 5.000 χρόνια ήταν στόχος παρατηρήσεων από τους αρχαίους Σουμέριους. Ο λόγος ήταν η περίεργη και ακανόνιστη τροχιά του γι αυτό και θεώρησαν ότι ήταν ο αγγελιαφόρος των θεών. Τον 19ο αιώνα οι επιστήμονες πίστευαν ότι ένας κρυμμένος πλανήτης βρισκόταν κοντά του και προκαλούσε αυτή την τροχιά, αλλά κανείς δεν βρήκε καμιά απόδειξη για τον κρυμμένο πλανήτη. Τελικά ο Αϊνστάιν το 1916, με τη βοήθεια της γενικής θεωρίας της σχετικότητας έδειξε ότι η παρουσία του ήλιου προκαλεί τη μετάπτωση της τροχιάς του Ερμή.

Ο πλανήτης Ερμής έχει διάμετρο 4.800 km, το έτος του διαρκεί 88 ημέρες ενώ η περιστροφή του γίνεται σε 58,64 γήινες ημέρες, λόγω της παλιρροιακής σύζευξης μεταξύ της βαρυτικής δύναμης του ήλιου στο περιήλιο και των ανωμαλιών στη μορφή του Ερμή.

Η βαρύτητά του, η οποία δεν υπερβαίνει το 1/3 της γήινης, δεν αρκεί για να συγκρατήσει κάποια ατμόσφαιρα, παρ' όλο που περιβάλλεται από ένα λεπτό στρώμα ηλίου.

Οποιοδήποτε άλλο είδος ατμόσφαιρας και αν είχε, χάθηκε πριν από δισεκατομμύρια χρόνια. Το ήλιο προέρχεται από τον ηλιακό άνεμο και συγκρατείται από το μαγνητικό του πεδίο, ενώ η ποσότητα που υπάρχει είναι πάρα πολύ μικρή.

Χωρίς ατμόσφαιρα γύρω του, δεν υπάρχει προστασία ούτε από τη ζέστη, ούτε από το κρύο. Έτσι στο αφήλιό του οι θερμοκρασίες το μεσημέρι, στην επιφάνεια του, φθάνουν σε 285 βαθμούς Κελσίου, ενώ στο περιήλιο φθάνουν σε 430 βαθμούς Κελσίου.  Για σύγκριση η μέγιστη θερμοκρασία που έχει καταγραφεί ποτέ στην επιφάνεια της Γης είναι 57,7 βαθμοί Κελσίου στη Λιβύη, τον Σεπτέμβριο του 1922. Αντίθετα οι νύχτες του Ερμή είναι ιδιαίτερα παγερές και ξεπερνούν τους 180 βαθμούς Κελσίου κάτω από το μηδέν.

Στον Ερμή βρέθηκε ότι έχει ένα μικρό μαγνητικό πεδίο, περίπου το 1% της Γης. Δεν γνωρίζουμε αν παράγεται από τον πυρήνα ή το μαγνητισμό του φλοιού. Η πυκνότητα του Ερμή πάντως υπονοεί ότι έχει έναν πυρήνα από σίδηρο και νικέλιο.

Η μοίρα πάντως του Ερμή είναι προδιαγεγραμμένη από τώρα. Αφού σε πέντε περίπου δισεκατομμύρια χρόνια από σήμερα, όταν ο Ήλιος θα αρχίσει να διογκώνεται μετατρεπόμενος σε κόκκινο γίγαντα, η επιφάνειά του θα φτάσει τον Ερμή και θα τον εξαερώσει.