>Χρονολογία

Εκτόξευση οχήματος: Atlas V 551 πρώτο στάδιο; Κένταυρος δεύτερο στάδιο; STAR 48B τρίτο στάδιο

Τοποθεσία: Cape Canaveral, Φλόριντα

Τροχιά: Στον Πλούτωνα χρησιμοποιώντας τη βαρύτητα του Δία.

Μονοπάτι

Έναρξη του ταξιδιού: Οι πρώτοι 13 μήνες - αφαίρεση του διαστημικού σκάφους και ενεργοποίηση των οργάνων, βαθμονόμηση, ελαφριά διόρθωση της τροχιάς με ελιγμούς και πρόβα για τη συνάντηση με τον Δία. Το New Horizons έκανε τροχιά γύρω από τον Άρη στις 7 Απριλίου 2006. Παρακολούθησε επίσης έναν μικρό αστεροειδή, που αργότερα ονομάστηκε "APL", τον Ιούνιο του 2006.

Δίας: Η πλησιέστερη προσέγγιση σημειώθηκε στις 28 Φεβρουαρίου 2007, με 51.000 μίλια την ώρα (περίπου 23 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο). Το New Horizons πέταξε 3 με 4 φορές πιο κοντά στον Δία από το διαστημόπλοιο Cassini, το οποίο βρισκόταν σε απόσταση 1,4 εκατομμυρίων μιλίων (2,3 εκατομμυρίων χιλιομέτρων) λόγω μεγάλο μέγεθοςπλανήτες.

Διαπλανητική κρουαζιέρα: Κατά τη διάρκεια του περίπου 8 ετών ταξιδιού στον Πλούτωνα, όλα τα όργανα του διαστημικού σκάφους ενεργοποιήθηκαν και δοκιμάστηκαν, οι τροχιές των μαθημάτων προσαρμόστηκαν και έγινε πρόβα συνάντησης με έναν μακρινό πλανήτη.

Κατά τη διάρκεια της κρουαζιέρας, το New Horizons επισκέφτηκε επίσης τις τροχιές του Κρόνου (8 Ιουνίου 2008), του Ουρανού (18 Μαρτίου 2011) και του Ποσειδώνα (25 Αυγούστου 2014).

Σύστημα Πλούτωνα

Τον Ιανουάριο του 2015, το New Horizons ξεκίνησε το πρώτο από τα διάφορα στάδια προσέγγισης που θα κορυφωθεί με την πρώτη κοντινή πτήση του Πλούτωνα στις 14 Ιουλίου 2015. Στην πλησιέστερη προσέγγισή του, το σκάφος θα περάσει σε απόσταση περίπου 7.750 μιλίων (12.500 χιλιομέτρων) από τον Πλούτωνα και 17.900 μιλίων (28.800 χιλιομέτρων) από τον Χάροντα.

Πέρα από τον Πλούτωνα: Ζώνη Κάιπερ

Το διαστημόπλοιο έχει τη δυνατότητα να πετάξει πέρα ​​από το σύστημα του Πλούτωνα και να εξερευνήσει νέα αντικείμενα της ζώνης Kuiper (KBOs). Μεταφέρει πρόσθετο καύσιμο υδραζίνης για την πτήση προς το αμυντικό συγκρότημα. Το σύστημα επικοινωνίας του σκάφους είναι σχεδιασμένο να λειτουργεί πολύ πέρα ​​από την τροχιά του Πλούτωνα και τα επιστημονικά όργανα μπορούν να λειτουργήσουν σε συνθήκες χειρότερες από το αμυδρό ηλιακό φως του Πλούτωνα.

Έτσι, η ομάδα των New Horizons έπρεπε να αναλάβει ειδική έρευνα για μικρά σώματα στο σύστημα OBE που μπορούσε να φτάσει το πλοίο. Στις αρχές της δεκαετίας του 2000, η ​​ζώνη Kuiper δεν είχε καν ανακαλυφθεί. Η Εθνική Ακαδημία Επιστημών θα κατευθύνει τους New Horizons να πετάξουν σε μικρά OPC διαμέτρου 20 έως 50 χιλιομέτρων (περίπου 12 έως 30 μίλια), τα οποία είναι πιθανώς πρωτόγονα και λιγότερο πληροφοριακά από πλανήτες όπως ο Πλούτωνας.

Το 2014, χρησιμοποιώντας το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, μέλη της επιστημονικής ομάδας New Horizons ανακάλυψαν τρία αντικείμενα εντός του OPC - όλα πλάτους 20-55 χιλιομέτρων. Πιθανές ημερομηνίες για την πτήση τους είναι στα τέλη του 2018 ή το 2019 σε απόσταση ενός δισεκατομμυρίου μιλίων από τον Πλούτωνα.

Το καλοκαίρι του 2015, μετά το πέρασμα του Πλούτωνα, η ομάδα των New Horizons θα συνεργαστεί με τη NASA για να επιλέξει τον καλύτερο υποψήφιο μεταξύ των τριών. Το φθινόπωρο του 2015, οι χειριστές σε βέλτιστο χρόνοθα εκκινήσει τους κινητήρες στο New Horizons για να ελαχιστοποιήσει το καύσιμο που απαιτείται για να φτάσει στον επιλεγμένο προορισμό και να ξεκινήσει το ταξίδι.

Όλες οι αποστολές της NASA προσπαθούν να κάνουν περισσότερα από την απλή αναγνώριση των πρωταρχικών τους στόχων, επομένως τους ζητήθηκε να χρηματοδοτήσουν μια διευρυμένη αποστολή. Το 2016 θα υποβληθεί πρόταση για περαιτέρω μελέτη της αμυντικής βιομηχανίας. θα αξιολογηθεί από μια ανεξάρτητη ομάδα ειδικών για να καθορίσει τα πλεονεκτήματα μιας τέτοιας κίνησης: η ομάδα θα αναλύσει την υγεία του διαστημικού σκάφους και των οργάνων του, τη συμβολή στην επιστήμη που μπορεί να κάνει το New Horizons στην αμυντική βιομηχανία, το κόστος της πτήσης και εξερεύνηση του σημείου στόχου στη ζώνη Kuiper, και πολλά άλλα.

Εάν η NASA εγκρίνει την κίνηση, το New Horizons θα ξεκινήσει μια νέα αποστολή το 2017, δίνοντας στην ομάδα του χρόνο να σχεδιάσει έναν αντίκτυπο που θα πραγματοποιηθεί ένα έως δύο χρόνια αργότερα.

Η ομάδα της αποστολής New Horizons διοργάνωσε συνέντευξη Τύπου στις 17 Ιουλίου 2015 στις 20:00 ώρα Μόσχας, στην οποία ανέφεραν τα τελευταία δεδομένα για τον Πλούτωνα και το σύστημά του που ελήφθησαν από τον αυτόματο διαπλανητικό σταθμό. Οι επιστήμονες στον πλανήτη νάνο ανακάλυψαν μια παγωμένη πεδιάδα με ασυνήθιστη γεωλογία, πιθανές ενδείξεις για την παρουσία ανέμων και θερμοπίδακες στον πρώην ένατο πλανήτη, καθώς και μια ουρά πλάσματος και υπολόγισαν το μέγεθος αυτού που αποδείχθηκε ότι ήταν μια γιγαντιαία ατμόσφαιρα του Πλούτωνα . Μαζί με τη NASA, το Science και το New Scientist, το Lenta.ru μιλά για αυτήν και για μελλοντική εξερεύνηση μακρινών κόσμων.

Γεωλογία

Οι επιστήμονες παρουσίασαν φωτογραφίες υψηλής ανάλυσης της επιφάνειας του Πλούτωνα. Δείχνουν ενδιαφέροντα γεωλογικά χαρακτηριστικά του νάνου πλανήτη - λόφους πάνω από τις πεδιάδες, μια ραβδωτή επιφάνεια των πεδίων πάγου, πιθανώς λόγω διάβρωσης, καθώς και κανάλια που οριοθετούν τις πεδιάδες πάγου. Ιδιαίτερη προσοχή τράβηξαν οι κηλιδωτές σκοτεινές λωρίδες στον πάγο - πιθανά ίχνη κρυοηφαιστείου και εκρήξεις θερμοπίδας, ίδιες με αυτές που παρατηρήθηκαν το 1989 στο φεγγάρι του Ποσειδώνα Τρίτωνα.

Όλο και περισσότερα στοιχεία συσσωρεύονται που δείχνουν ότι γεωλογικές διεργασίες εξακολουθούν να συμβαίνουν ενεργά στον Πλούτωνα, και όχι μόνο απλές διακυμάνσεις της θερμοκρασίας και αλλαγές στην ταχύτητα του ανέμου στη σπάνια ατμόσφαιρά του. Αν ο πλανήτης νάνος ήταν ένας ήσυχος κόσμος, δεν θα σχηματίζονταν ψηλά βουνά πάγου στις πεδιάδες του, αλλά θα ήταν ορατά ίχνη κρατήρων πρόσκρουσης.

Αυτά τα πετρώματα πάγου, σύμφωνα με τους επιστήμονες, θα μπορούσαν να έχουν σχηματιστεί πριν από εκατό εκατομμύρια χρόνια, και αρκετές εβδομάδες πριν από την προσέγγιση του σταθμού στον Πλούτωνα. Κάτι κάνει τον υδάτινο πάγο από τον οποίο είναι φτιαγμένα σε μεγάλο βαθμό τα βουνά να υψώνεται αψηφώντας τη βαρύτητα. Και οι επιστήμονες δεν περίμεναν να δουν μια τέτοια πεδιάδα όπως αυτή.

Όταν ο σταθμός New Horizons πέταξε στη σκιά ενός νάνου πλανήτη, ήταν δυνατό να αναλυθεί η ατμόσφαιρά του. Συγκεκριμένα, ανακαλύφθηκε ότι από τα δύο μοντέλα του - ταραχώδη και ήρεμο, πιθανότατα το δεύτερο ανταποκρίνεται στην πραγματικότητα. Τα δεδομένα που ελήφθησαν δείχνουν ότι η ταχύτητα του ανέμου στην επιφάνεια του Πλούτωνα είναι 1-2 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Αυτό είναι αρκετό για να μετακινηθούν τα μικρότερα σωματίδια πάγου.

Εικόνα: NASA/JHUAPL/SWRI

Ο άνεμος πιθανότατα συμβάλλει στη διάβρωση στην επιφάνεια του Πλούτωνα. Ωστόσο, αυτό δεν απαντά στο ερώτημα πώς σχηματίστηκε, για παράδειγμα, το όρος Norgay, ένα βίντεο μιας πτήσης πάνω από το οποίο προβλήθηκε από τη NASA. Περιβάλλεται από μια παγωμένη πεδιάδα και δεν είναι σαφές πόσο ευαίσθητο είναι το βουνό σε διαδικασίες διάβρωσης.

Η φύση των πολυγωνικών καναλιών που οριοθετούν τμήματα της πεδιάδας του πάγου είναι επίσης ασαφής. Θα μπορούσαν να έχουν προκύψει ως αποτέλεσμα της ψύξης και της επακόλουθης συμπίεσης ή να έχουν σχηματιστεί ως αποτέλεσμα της μεταφοράς ύλης από το εσωτερικό του νάνου πλανήτη στην ατμόσφαιρά του.

Οι επιστήμονες εξεπλάγησαν επίσης όταν ανακάλυψαν ότι το οροπέδιο του Σπούτνικ καλύπτεται με ένα στρώμα πάγου μονοξειδίου του άνθρακα. Το ακριβές πάχος του είναι άγνωστο, ωστόσο, σύμφωνα με τα διαθέσιμα στοιχεία, ξεπερνά σαφώς το ένα εκατοστό. Αν όχι πολύ περισσότερο, τότε πιθανότατα είναι ένα ανάλογο του χιονιού νερού.

Ωστόσο, δεν έπεσε απαραίτητα από ψηλά. Οι επιστήμονες δεν αποκλείουν ότι το «χιόνι» θα μπορούσε να έχει εισχωρήσει στο οροπέδιο από τα έγκατα του πλανήτη, ιδίως από θερμοπίδακες. Ο άνεμος θα μπορούσε να εξαπλώσει την ουσία από τους θερμοπίδακες ομοιόμορφα σε όλο το οροπέδιο.

Οι εικόνες της NASA που δημοσιεύθηκαν στις 15 Ιουλίου δείχνουν ένα βουνό ύψους 3,5 χιλιομέτρων στην επιφάνεια του νάνου πλανήτη. Βρίσκεται στη μέση μιας πεδιάδας και δεν υπάρχουν ορατά ίχνη κρατήρων πρόσκρουσης τριγύρω. Αυτό υποδεικνύει επίσης ενεργές γεωλογικές διεργασίες στην επιφάνεια του Πλούτωνα.

Προηγουμένως, οι αστρονόμοι πίστευαν ότι τα ψηλά βουνά σε μικρά ουράνια σώματα (ιδίως, δορυφόροι γιγάντιων πλανητών) σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της βαρυτικής τους αλληλεπίδρασης με μεγαλύτερα σώματα. Δεδομένου ότι δεν υπάρχουν τέτοια σε άμεση γειτνίαση με τον Πλούτωνα, αυτός ο μηχανισμός δεν λειτουργεί γι 'αυτό. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να μην λειτουργεί για άλλα σώματα στο Ηλιακό Σύστημα.

Οι επιστήμονες πίστευαν ότι οι ενεργές γεωλογικές διεργασίες δεν μπορούσαν να συμβούν σε ένα τόσο μακρινό και ψυχρό αντικείμενο όπως ο Πλούτωνας, ο οποίος προέκυψε πριν από δισεκατομμύρια χρόνια. Πιθανώς, η πηγή ενέργειας για αυτούς είναι η εσωτερική θερμότητα που απελευθερώνεται ως αποτέλεσμα ραδιενεργών αντιδράσεων στα έντερα του ουράνιου σώματος.

Ο Larry Sederbloom του Γεωλογικού Ινστιτούτου των ΗΠΑ στο Flagstaff στη βόρεια Αριζόνα, ο οποίος κάποτε συμμετείχε στην αποστολή Voyager, σημείωσε τις ομοιότητες και τις διαφορές μεταξύ του Πλούτωνα και του Τρίτωνα, του μεγαλύτερου φεγγαριού του Ποσειδώνα. Σύμφωνα με μια δημοφιλή άποψη, ο Τρίτωνας βρισκόταν προηγουμένως, όπως ο Πλούτωνας, στη ζώνη του Κάιπερ, αλλά στη συνέχεια συνελήφθη από τον Ποσειδώνα και έγινε δορυφόρος του. Στον Τρίτωνα, οι επιστήμονες προτείνουν επίσης την ύπαρξη κρυοηφαιστείου, αλλά η παλιρροιακή επιρροή από τον Ποσειδώνα υποδεικνύεται ως πηγή εσωτερικής θερμότητας. Επιπλέον, ο Τρίτωνας, όπως και ο Πλούτωνας, έχει λίγους κρατήρες, αλλά το φεγγάρι του Ποσειδώνα δεν έχει ψηλά βουνά.

Η πλήρης αποστολή New Horizons αναμένεται να διαρκέσει 15-17 χρόνια.

Το New Horizons έφυγε από την περιοχή με τη μεγαλύτερη ταχύτητα από οποιοδήποτε άλλο διαστημόπλοιο. Τη στιγμή που οι κινητήρες έσβησαν, ήταν 16,26 km/s (σε σχέση με τη Γη). Η ηλιοκεντρική ταχύτητα ήταν 45 km/s, κάτι που θα επέτρεπε στους New Horizons να διαφύγουν ακόμη και χωρίς έναν ελιγμό υποβοήθησης βαρύτητας κοντά στον Δία. Ωστόσο, το 2015, η ηλιοκεντρική ταχύτητα της συσκευής ήταν περίπου 14,5 km/s, δηλαδή μικρότερη από την ταχύτητα του Voyager 1 - 17,012 km/s (το Voyager 1 απέκτησε μεγαλύτερη ταχύτητα λόγω του πρόσθετου βαρυτικού ελιγμού y).

Στόχοι αποστολής

Οι κύριοι στόχοι της αποστολής είναι η μελέτη του σχηματισμού του συστήματος Πλούτωνα-Χάροντα, του σχηματισμού της ζώνης Kuiper και των διεργασιών που συνέβησαν στα πρώτα στάδια της εξέλιξης του Ηλιακού συστήματος. Το διαστημόπλοιο θα μελετήσει την επιφάνεια και την ατμόσφαιρα των αντικειμένων στο σύστημα του Πλούτωνα, το άμεσο περιβάλλον του Πλούτωνα. Παρόμοιες μελέτες είναι δυνατές για αντικείμενα της ζώνης Kuiper στην εκτεταμένη αποστολή.

Ειδικότερα, θα γίνουν οι ακόλουθες επιστημονικές παρατηρήσεις:

• Χαρτογράφηση της επιφάνειας του Πλούτωνα και του Χάροντα
• Μελέτη της γεωλογίας και της μορφολογίας του Πλούτωνα και του Χάροντα
• Μελέτη της ατμόσφαιρας του Πλούτωνα και της διασποράς του στον περιβάλλοντα χώρο
• Αναζητώντας την ατμόσφαιρα του Χάροντα
• Κατασκευή χάρτη επιφανειακής θερμοκρασίας του Πλούτωνα και του Χάροντα
• Αναζήτηση δακτυλίων και νέων δορυφόρων του Πλούτωνα
• Μελέτη αντικειμένων της ζώνης Kuiper

Το New Horizons είναι ένα διαστημικό σκάφος της NASA που εκτοξεύτηκε ως μέρος του προγράμματος New Frontiers και σχεδιάστηκε για να μελετήσει τον Πλούτωνα και το φεγγάρι του Χάροντα. Το New Horizons ήταν το πρώτο στην ιστορία που μετέδωσε έγχρωμες εικόνες ενός πλανήτη νάνου και θα είναι το πρώτο που θα τον μελετήσει διεξοδικά. Η συσκευή έφυγε από την περιοχή της Γης με τη μεγαλύτερη ταχύτητα μεταξύ των γνωστών συσκευών. Η συσκευή ξεκίνησε τον Ιανουάριο του 2006 και σχεδόν δέκα χρόνια αργότερα, μέχρι το καλοκαίρι του 2015, θα φτάσει στον Πλούτωνα. Συνολικά, η αποστολή έχει σχεδιαστεί μέχρι το 2026.

Στις αρχές του 2019, το διαστημόπλοιο New Horizons πέταξε δίπλα από το πιο μακρινό αντικείμενο που μελετήθηκε από ανθρώπους - . Στα τέλη Ιανουαρίου, οι ερευνητές έδειξαν έναν ποιοτικό από τον οποίο όλοι είχαν την εντύπωση ότι είχε το σχήμα αλτήρα. Αποδείχθηκε ότι αυτή η ιδέα ήταν λάθος - νέες φωτογραφίες έδειξαν ότι το αντικείμενο έχει πεπλατυσμένο σχήμα, με ένα από τα μέρη πολύ πιο λεπτό από το άλλο.

Παρά το γεγονός ότι η συσκευή βρίσκεται σε απόσταση μεγαλύτερη από 160 εκατομμύρια χιλιόμετρα από τον στόχο της - τον νάνο πλανήτη Ultima Thule (2014 MU69) με διάμετρο 15-20 χιλιομέτρων - ο διαπλανητικός αυτόματος σταθμός "" έδωσε την πρώτη φωτογραφία του το αντικείμενο ενδιαφέροντος. Η εικόνα του πλανήτη νάνου λήφθηκε με τη χρήση της τηλεσκοπικής κάμερας Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) που τοποθετήθηκε στη συσκευή στις 16 Αυγούστου και δημοσιεύτηκε από την υπηρεσία αεροδιαστημικής