Trpasličí planeta Ceres má návštěvu

Jak vznikala sluneční soustava a jak se v ní vyvíjely tzv. protoplanety – menší tělesa, která jsou jakýmsi přechodem mezi planetami a asteroidy? Na tuto otázku má odpovědět sonda Dawn, která od roku 2007 putuje vesmírem. V roce 2011 na několik měsíců navštívila asteroid (neboli planetku) Vesta a začátkem března se přiblížila k trpasličí planetě Ceres.

Cestu k dvěma největším tělesům v pásu asteroidů mezi oběžnou dráhou Marsu a Jupiteru plánoval Americký úřad pro letectví a kosmonautiku (NASA) už v roce 2001 jako součást vědeckého programu s názvem Discovery. Start se stále odkládal, především kvůli problémům s vývojem iontového pohonu. Výhodou tohoto pohonu je fakt, že potřebuje velmi málo paliva, konkrétně xenonu, a má dlouhou výdrž.

Zrušená a vzkříšená mise

V roce 2006 ale mise padla za oběť rozpočtovým škrtům. Proti tomu ovšem vědci důrazně protestovali a nakonec se jim podařilo přesvědčit americké kongresmany, že je zapotřebí tělesa v pásu asteroidů zkoumat kvůli případnému riziku srážky některého z nich se Zemí. Díky tomu se sonda do programu Discovery vrátila. Pak sice nastaly problémy s nosnou raketou, ale koncem září 2007 konečně odstartovala. Náklady se vyšplhaly na téměř 450 milionů dolarů, původní rozpočet se přitom pohyboval kolem 373 milionů.

Na jaře 2009 se sonda přiblížila k Marsu, jehož gravitace ji „nakopla“ k další cestě. Roku 2011 pak zaparkovala na oběžné dráze asteroidu Vesta a podrobně ho prozkoumala. Obě tělesa, která sonda navštíví, se výrazně liší. Sice mají stejný původ, ale vyvíjela se rozdílně. Díky tomu se vědci mohou těšit na pestré informace.

„Obě tělesa měla nakročeno k tomu, stát se planetami, ale jejich vývoj přerušila gravitace Jupiteru,“ říká Carol Raymondová z Laboratoře tryskového pohonu (JPL) při NASA, která se na misi podílí. Jupiter totiž „nemá rád konkurenci“, takže svou gravitací nedovolil, aby se materiál v jeho blízkosti shlukl ve větší těleso.

„Dá se říci, že obě tělesa jsou jakýmisi fosiliemi z doby úsvitu sluneční soustavy a mohou nám přinést nové informace o jejím raném vývoji,“ pokračuje Carol Raymondová.

Ceres je největším objektem v pásu asteroidů a díky svým vlastnostem se v srpnu 2006 při změnách v klasifikaci kosmických těles na zasedání Mezinárodní astronomické unie v Praze dostala do kategorie trpasličích planet. Patří tedy do stejné skupiny jako Pluto, k němuž momentálně míří další sonda s názvem New Horizons.

Ceres si tuto kategorii vysloužila především díky tomu, že má dostatečnou gravitaci k tomu, aby získala kulovitý tvar. Má průměr 950 kilometrů a její povrch je podle dosavadních měření alespoň zčásti pokryt vodním ledem. Podle odhadů může voda tvořit až 25 procent hmotnosti Ceres. Ale vzhledem k tomu, že se Ceres ani Plutu nepodařilo „vyčistit“ vlivem své gravitace svoji oběžnou dráhu od menších těles, nemohou si nárokovat titul skutečné planety.

Oproti tomu Vesta je velice suchým tělesem. Má nepravidelný tvar, povrch rozbrázděný krátery od nárazů menších těles a průměr 525 kilometrů. Patří tedy mezi asteroidy. Roli v odlišném vývoji obou těles mohla hrát právě přítomnost vody na jednom z nich.

Zatímco Vesta má svými vlastnostmi blíž ke kamenným planetám, Ceres do jisté míry připomíná ledové měsíce obíhající kolem Jupiteru a Saturnu. Stejně jako na zmíněných měsících, i na Ceres může probíhat geotermální či vulkanická činnost. Například na Saturnově měsíci Enceladu zachytila sonda Cassini divoké gejzíry vody a ledu, způsobené slapovými silami.

Záhadné svítící body

Sonda Dawn už začala fotografovat přibližující se Ceres a v únoru přinesla dvě překvapení: ukazuje se, že povrch není tak hladký, jak si astronomové mysleli, jsou na něm jasně patrné krátery. „Největší záhadou jsou pro nás dva svítící body uvnitř jednoho z kráterů. Něco takového jsme opravdu nečekali,“ uvedla Carol Raymondová pro server Space.com.

Měření evropské družice Herschel naznačují, že z povrchu Ceres uniká vodní pára – možná jsou tedy světlé body vodními vulkány. Více budeme snad vědět už za pár týdnů.

Sonda Dawn podle plánu zaparkovala na oběžné dráze kolem Ceres v pátek 6. března ve 13.20 našeho času.

Díky iontovému motoru není zapotřebí žádné dramatické zažehnutí brzdných trysek, ale „zabydlování se“ v blízkosti trpasličí planety několik týdnů potrvá. Sonda se k ní bude po spirále postupně přibližovat a na výzkumnou dráhu dorazí až 23. dubna. Přiblíží se až na 378 kilometrů nad povrch. Pomocí dvou kamer, spektrometru a dalších přístrojů pak bude mapovat povrch a analyzovat geologické a chemické složení trpasličí planety až do června příštího roku.