Rakieta Boeing Delta II niosąca sondę kosmiczną MAP (Microwave Anisotropy Probe) została wystrzelona w sobotę o 21:46 naszego czasu z platformy startowej 17B na przylądku Canaveral. Wyniesienie zakończyło się pełnym sukcesem.

Sonda odłączyła się od rakiety po 85 minutach lotu. Przelatywała wówczas nad Oceanem Spokojnym, na północny wschód od Hawajów.

Wystrzelenie to dopiero pierwszy etap podróży sondy. Jej celem jest drugi punkt Lagrange’a, ok. 1,5 mln km od Ziemi. Stamtąd sonda rozpocznie tworzenie szczegółowej mikrofalowej mapy nieba. Dokładne zbadanie promieniowania tła pozwoli naukowcom dowiedzieć się więcej na temat powstania i historii Wszechświata.

Sonda waży nieco ponad 900 kg. Obecnie porusza się po mocno spłaszczonej orbicie eliptycznej – zbliża się do Ziemi na odległość mniejszą niż 200 km, a następnie oddala na ponad 280 tys. km. W ten sposób sonda wykona 3 pełne okrążenia Ziemi, na każdym z nich orbita będzie zwiększana, tak aby podczas ostatniego okrążenia sonda osiągnęła odległość zbliżoną do odległości Księżyca od Ziemi. Dopiero w sierpniu nasz satelita znajdzie się w odpowiednim punkcie swojej orbity i będzie można kontynuować manewrowanie sondą. Zostanie ona rozpędzona dzięki pracy silników oraz grawitacji Księżyca i skierowana ku celowi – punktowi L2:

Tak wyglądać będzie trajektoria podróży sondy MAP (Microwave Anisotropy Probe) do tzw. drugiego punktu Lagrange’a (L2). Wówczas połączone siły grawitacji Słońca i Ziemi spowodują, że sonda zawsze pozostawać będzie w linii prostej ze Słońcem i naszą planetą.

Położenie punktów Lagrange

Matematyk Joseph-Louis Lagrange znalazł pięć konfiguracji, w których trzy ciała niebieskie mogą krążyć wokół siebie i jednocześnie pozostawać cały czas w takim samym względnym położeniu. Rozwiązania nazywamy pięcioma punktami Lagrange’a. Rysunek przedstawia ich położenie w przypadku orbity Ziemi. L1 leży pomiędzy Ziemią i Słońcem w odległości 1,500,000 kilometrów od planety, L2 – 1,500,000 kilometrów “za Ziemią” (patrząc od strony Słońca), L3 znajduje się na orbicie Ziemi ale “za Słońcem”, L4 i L5 znajdują się także na ziemskiej orbicie ale 60 stopni od niej (jeden z punktów podąża za Ziemią w czasie ruchu obiegowego wokół Słońca, drugi ucieka przed nią). Równowaga trwała osiągana jest jedynie w przypadku dwóch ostatnich punktów, odległych od Ziemi o jedną jednostkę astronomiczną. Pozostałe punkty charakteryzują się równowagą nietrwałą.

L2 to bardzo dobre miejsce dla MAP, ponieważ znajduje się odpowiednio daleko od silnych źródeł promieniowania mikrofalowego – Słońca i Ziemi. Emisje pochodzące z tych dwu źródeł są miliardy razy silniejsze od tych, które chcemy mierzyć – powiedziała Elizabeth Citrin, kierownik projektu MAP. – Ponadto sonda znajdować się będzie zawsze w cieniu Ziemi.

Sonda MAP podróżująca do punktu L2

Artystyczna wizja sondy MAP w podróży do punktu L2. Podróż sondy Microwave Anisotropy Probe (MAP) do drugiego punktu Lagrange’a (L2) układu Ziemia-Słońce potrwa trzy miesiące. Po drodze sonda skoryguje swoją trajektorię lotu wykorzystując pole grawitacyjne Księżyca. Projekt MAP jest pierwszą misją do punktu L2.

MAP będzie obserwował światło, które powstało 400 tys. lat po Wielkim Wybuchu, kiedy nie było jeszcze gwiazd, galaktyk, czy kwazarów. Promieniowanie tła zostało po raz pierwszy zaobserwowane w 1965 roku. Początkowo sądzono, że ma ono tę samą temperaturę, niezależnie od kierunku, z którego do nas dociera. Jednak ok. 10 lat temu sonda COBE (Cosmic Background Explorer) odkryła fluktuacje temperatury promieniowania tła. Zadaniem sondy MAP będzie stworzenie dokładnej mapy rozkładu tej temperatury – dokładność pomiaru sięgnie milionowych części stopnia. Mapa powinna być gotowa w ciągu dwóch lat. Będzie ona jeszcze jednym kryterium porównawczym dla koncepcji powstania Wszechświata – może wreszcie uda się wskazać tę ostatecznie słuszną? Naukowcy liczą na znalezienie odpowiedzi na tak fundamentalne pytania jak pytanie o wiek Kosmosu, jak wyglądał 14 mld lat temu, jak szybko się rozszerza, czy prędkość rozszerzania rośnie i Wszechświat będzie się rozszerzał wiecznie, czy kiedyś skurczy się z powrotem.

Sobotnie wystrzelenie było 286. startem rakiety typu Delta (od 1960 roku) i 97. startem rakiety Delta II (od 1989 roku). To już czwarty start Delty w tym roku i planowane są kolejne cztery. Najbliższy będzie mieć miejsce już 30 lipca – wówczas z przylądka Canaveral wystrzelona zostanie sonda Genesis, która pobierze próbki wiatru słonecznego i dostarczy je na Ziemię.

Autor

Tomasz Lemiech