Ще один таємничий світ -- Плутон

Кращі, на момент публікації, фото. Подробиці - нижче.
(c) NASA / JHUAPL / SwRI

Є, все таки, щось магічне у тому, як нова земля вперше проявляється на горизонті. Вчетверте пишу про це в цьому блозі. Раніше була Веста, Церера, комета Чурюмова-Герасименко. А тепер -- Плутон. Як відомо, повз нього, через лічені десятки годин, 14 липня 2015 р, пролетить АМС New Horizons, вперше показавши його нам зблизька. Але вже зараз вона достатньо близько, щоб кожного дня постачати все більш якісні фото. І поки -- все більш загадкові.

Плутон, до "New Horizons"

Пара фотографій, з допомогою яких було відкрито Плутон.
Взято із Wiki

Після багатьох десятиліть очікування(*), після чисельних перипетій(**), автоматична міжпланетна станція (АМС) землян, подолавши неймовірну віддаль(***), зовсім-зовсім скоро пролетить поруч із Плутоном -- ще одним загадковим світом нашої Сонячної системи. За мінімального везіння -- повністю перевернувши наше уявлення про нього. 

Про саму станцію, New Horizons, напишу трішки пізніше -- на жаль, недостача часу та втома і так відтягнули написання цього тексту до самого "далі нікуди". А зараз -- трішки про те, що ж ми знаємо про Плутон станом на першу половину 2015 року. 

Отож, Плутон, до-"Ново-Горизонтна" ера.

Мікро-оптимізація

Програмую я тут одну задачку, трапився в ній код, наведений нижче. При чому, даний код викликається дуже часто, займаючи третину часу роботи програми.

Код, варіант 1:

double hamiltonian(const FK_GA_c::Individual & _indi)
{
    double sum = 0;
    for (unsigned i = 0; i < _indi.size(); i=i+2) {
        //i -- n_f,
        //i+1 -- n_d
        double n_f_i = _indi[i];
        double n_d_i = _indi[i+1];
        sum-=defparams.mu_f*n_f_i;
        sum-=defparams.mu_d*n_d_i;
        sum+=defparams.U*n_f_i*n_d_i;
        // 
        auto i_plus_1 = i+2; //i+1 в математичному сенсі --- наступний вузол
        // Циклічні граничні умови
        if(i_plus_1>=_indi.size()-1)
            i_plus_1=0;
        double n_f_i_1 = _indi[i_plus_1];
        double n_d_i_1 = _indi[i_plus_1+1];

        double base_hopping = (1-n_d_i)*n_d_i_1;
        double hopping=defparams.t1;
        hopping+=defparams.t2*(n_f_i+n_f_i_1);
        hopping+=defparams.t3*(n_f_i*n_f_i_1);

        hopping*=base_hopping;
        sum+=hopping;
    }
    return -sum;
} 

Це давня робоча версія, яка має ряд фундаментальних недоліків, але навряд чи мені буде охота повторювати весь цей цикл модифікацій, про які розповідатиму, заново -- треба зразу нормально писати :-), тому ілюструвати буду на ній. Сподіваюся, пробачите деякі вульгарності.

Марсіанська армада та комета Siding Spring - 2014

В жовтні 2014 відбулася подія із класу феноменального везіння. 19 жовтня 2014 поруч із Марсом пролітала комета Siding Spring (C/2013 A1) з хмари Оорта. В чому везіння? -- ту ж "Розетту" згадуючи? Комети, такі як Чурюмова-Герасименко -- короткоперіодичні, вони "тусуються" біля Сонця давно, вже ґрунтовно "просмажені" ним. Зате планувати місії до них відносно просто -- вони постійно тут. А комета Siding Spring (C/2013 A1) прилетіла до нас здалеку, навряд чи раніше бувала так близько до Сонця і повернеться не скоро -- після проходження перигелію період буде порядку мільйона років. Трагедія із такими, майже міжзоряними, гостями, в тому, що  спланувати до них спеціалізовану експедицію майже неможливо -- від моменту виявлення залишається замало часу. Наприклад, дану відкрили  3 січня 2013 року, менше ніж за рік до прольоту попри Марс.

Як би там не було, цього разу така комета сама прилетіла в мацаки земних станцій. Правда, марсіанських -- не спеціалізованих для дослідження комет, але це все рівно бааагато краще, ніж нічого!

Хмара Оорта та пояс Койпера. Взято тут.

Індієць MOM - 2015 - 1

Подивимося, чим там індійська марсіанська місія займається. Залишили ми її на початку жовтня 2014, коли було опубліковано перші фото.

7 жовтня станція виконала маневр, який дозволив їй заховатися за  Марсом під час зустрічі із кометою Siding Spring, використавши 1.9 кг палива (із ~40 кг запасу).

Поміж те все продовжували фотографувати.

Ліворуч -- вулкан Олімп, найбільший в сонячній системі. Праворуч -- долина Марінера. По центру -- Tharsis Montes, три великих щитових вулкани, Ascraeus Mons, Pavonis Mons і Arsia Mons.
4 жовтня 2014 р, висота 76680 км, MOM. Видно, що калібрування камери явно уточнюється -- якість зображення росте. Клікабельно!
(c) ISRO

Що ж розповів Dawn про Весту

Кратер Cornelia. Опис - нижче.

Колись вже описував, як виглядала для нас Веста до прильоту Dawn, та як вона почала проявлятися перед очима: "Перші результати Dawn з Вести. Остання фото -- 25 км на піксель!", "Наближаючись до Вести". Але самі фото --це ще навіть не початок. Користуючись даними від приладів, науковці проводять дослідження будови, геології, історії небесного тіла. 


Про попередні дослідження колись давно вже теж писав: "Новини з Вести, кінець 2011". Як там згадується, мені бракує і компетенції і зацікавленості безатмосферними тілами, щоб самому писати про те, що ж вдалося вияснити з того часу. Але недавно [ну, недавно -- на момент написання цього поста] Emily Lakdawalla з The Planetary Society зробила це за мене: "What did Dawn learn at Vesta?". Для тих, хто володіє англійською хоча б базово -- краще читайте оригінальну статтю! А для решти спробую коротко переказати.

Церера -- наближаємося [update 2]

Найближчий місяць кращих фото не буде -- станція тимчасово віддаляється, обігнавши Цереру по її орбіті -- хай тепер ще й гравітація планетки попрацює, гальмуючи "Dawn". Користуючись паузою, глянемо, що ж там було видно на момент наближення:

Церера. 19 лютого 2015, 46 000 км, 4 км на піксель. Зображення збільшено вдвічі відносно оригінального.
(c) NASA / JPL / UCLA / MPS / DLR / IDA

Емілі пробує проаналізувати побачене: "At last, Ceres is a geological world", зокрема, проводить чисельні порівняння із іншими схожими тілами, на загал - дуже рекомендую! Мені бракує кваліфікації, щоб якось оцінювати чи коментувати самостійно, однак на кілька речей увагу звернути хочу.