> Hronoloģija

Palaišanas transportlīdzeklis: Atlas V 551 pirmais posms; Kentaurs otrais posms; STAR 48B trešais posms

Atrašanās vieta: Kanaveralas rags, Florida

Trajektorija: uz Plutonu, izmantojot Jupitera gravitāciju.

Ceļš

Ceļojuma sākums: Pirmie 13 mēneši - kosmosa kuģa noņemšana un instrumentu ieslēgšana, kalibrēšana, neliela trajektorijas korekcija, izmantojot manevrus un mēģinājums tikšanās ar Jupiteru. New Horizons apriņķoja ap Marsu 2006. gada 7. aprīlī; tas 2006. gada jūnijā izsekoja arī nelielu asteroīdu, kas vēlāk tika nosaukts par "APL".

Jupiters: vistuvākā pieeja notika 2007. gada 28. februārī ar ātrumu 51 000 jūdzes stundā (apmēram 23 kilometri sekundē). New Horizons lidoja 3 līdz 4 reizes tuvāk Jupiteram nekā Cassini kosmosa kuģis, kas planētas lielo izmēru dēļ atradās 1,4 miljonu jūdžu (2,3 miljonu kilometru) robežās.

Starpplanētu kruīzs: aptuveni 8 gadus ilgajā ceļojumā uz Plutonu tika ieslēgti un pārbaudīti visi kosmosa kuģu instrumenti, koriģētas kursa trajektorijas un iemēģināta satikšanās ar tālu planētu.

Kruīza laikā New Horizons apmeklēja arī Saturna (2008. gada 8. jūnijā), Urāna (2011. gada 18. martā) un Neptūna (2014. gada 25. augustā) orbītas.

Plutona sistēma

2015. gada janvārī New Horizons sāka pirmo no vairākiem tuvošanās posmiem, kas kulminēs ar pirmo tuvu Plutona lidojumu 2015. gada 14. jūlijā. Tuvākajā pieejā kuģis šķērsos aptuveni 7750 jūdžu (12 500 kilometru) attālumā no Plutona un 17 900 jūdžu (28 800 kilometru) attālumā no Šaronas.

Aiz Plutona: Kuipera josta

Kosmosa kuģim ir iespēja lidot ārpus Plutona sistēmas un izpētīt jaunus Kuipera jostas objektus (KBO). Tas pārvadā papildu hidrazīna degvielu lidojumam uz aizsardzības kompleksu; Kuģa sakaru sistēma ir izstrādāta tā, lai tā darbotos arī ārpus Plutona orbītas, un zinātnes instrumenti var darboties apstākļos, kas ir sliktāki nekā Plutona blāvā saules gaisma.

Tādējādi New Horizons komandai bija jāveic īpaša mazu ķermeņu meklēšana OBE sistēmā, ko kuģis varētu sasniegt. 2000. gadu sākumā Kuipera josta pat nebija atklāta. Nacionālā Zinātņu akadēmija liks New Horizons lidot uz maziem OPC 20 līdz 50 kilometru (apmēram 12 līdz 30 jūdžu) šķērsām, kas, iespējams, ir primitīvas un mazāk informatīvas nekā planētas, piemēram, Plutons.

2014. gadā, izmantojot Habla kosmisko teleskopu, New Horizons zinātnes komandas locekļi OPC ietvaros atklāja trīs objektus — visus 20–55 kilometrus. Iespējamie to pārlidojuma datumi ir 2018. gada beigās vai 2019. gadā miljarda jūdžu attālumā no Plutona.

2015. gada vasarā pēc Plutona aplidošanas New Horizons komanda sadarbosies ar NASA, lai izvēlētos labāko kandidātu starp trim. 2015. gada rudenī operatori iedarbinās New Horizons dzinējus optimālajā laikā, lai samazinātu degvielas patēriņu, kas nepieciešams, lai sasniegtu izvēlēto galamērķi un sāktu ceļojumu.

Visas NASA misijas cenšas darīt vairāk, nekā tikai savu galveno mērķu izpēti, tāpēc tām ir lūgts finansēt paplašinātu misiju. Priekšlikums turpmākai aizsardzības nozares izpētei tiks izvirzīts 2016. gadā; To izvērtēs neatkarīga ekspertu grupa, lai noteiktu šādas darbības priekšrocības: komanda analizēs kosmosa kuģa un tā instrumentu stāvokli, New Horizons ieguldījumu zinātnē militāri rūpnieciskajā kompleksā, izmaksas. lidojumu un mērķa punkta izpēti Kuipera joslā un daudz ko citu.

Ja NASA apstiprinās šo soli, New Horizons 2017. gadā uzsāks jaunu misiju, dodot komandai laiku plānot ietekmi, kas notiks vienu līdz divus gadus vēlāk.

New Horizons misijas komanda 2015. gada 17. jūlijā pulksten 20:00 pēc Maskavas laika organizēja preses konferenci, kurā ziņoja par jaunākajiem datiem par Plutonu un tā sistēmu, kas saņemti no automātiskās starpplanētu stacijas. Zinātnieki uz pundurplanētas atklāja ledainu līdzenumu ar neparastu ģeoloģiju, iespējamiem pierādījumiem par vēju un geizeru klātbūtni uz bijušās devītās planētas, kā arī plazmas asti, kā arī novērtēja Plutona milzīgās atmosfēras izmēru. . Kopā ar NASA, Science un New Scientist Lenta.ru runā par šo un turpmāko tālo pasauļu izpēti.

Ģeoloģija

Zinātnieki prezentēja Plutona virsmas augstas izšķirtspējas fotogrāfijas. Tajos redzamas interesantas pundurplanētas ģeoloģiskās iezīmes - grumbuļaini pauguri virs līdzenumiem, ledus lauku rievota virsma, iespējams, erozijas dēļ, kā arī ledus līdzenumus norobežojošie kanāli. Īpašu uzmanību piesaistīja plankumainās tumšās svītras uz ledus – iespējamās kriovulkānisma pēdas, geizeru izvirdumi, tādi paši kā 1989. gadā uz Neptūna pavadoņa Tritona.

Arvien vairāk pierādījumu uzkrājas, kas liecina, ka uz Plutona joprojām aktīvi notiek ģeoloģiskie procesi, nevis tikai vienkāršas temperatūras svārstības un vēja ātruma izmaiņas tā retinātajā atmosfērā. Ja pundurplanēta būtu klusa pasaule, tās līdzenumos neveidotos augsti ledus kalni, bet būtu redzamas trieciena krāteru pēdas.

Šie ledus ieži, pēc zinātnieku domām, varēja veidoties pirms simts miljoniem gadu un vairākas nedēļas pirms stacijas tuvošanās Plutonam. Kaut kas liek ūdens ledus, no kura lielākoties ir veidoti kalni, pacelties, neskatoties uz gravitāciju. Un zinātnieki negaidīja ieraudzīt tik līdzenumu kā šis.

Kad New Horizons stacija lidoja pundurplanētas ēnā, bija iespējams analizēt tās atmosfēru. Jo īpaši tika atklāts, ka no diviem tā modeļiem - nemierīgajiem un mierīgajiem, visticamāk, otrais atbilst realitātei. Iegūtie dati liecina, ka vēja ātrums uz Plutona virsmas ir 1-2 metri sekundē. Tas ir pietiekami, lai izkustinātu mazākās ledus daļiņas.

Attēls: NASA/JHUAPL/SWRI

Vējš, iespējams, veicina eroziju uz Plutona virsmas. Taču tas neatbild uz jautājumu, kā, piemēram, izveidojās Norgeja kalns, video par pārlidojumu, kuram pāri rādīja NASA. To ieskauj ledains līdzenums, un nav skaidrs, cik jutīgs kalns ir pret erozijas procesiem.

Nav skaidrs arī daudzstūra kanālu raksturs, kas norobežo ledus līdzenuma segmentus. Tie varētu būt radušies dzesēšanas un sekojošas saspiešanas rezultātā vai radušies matērijas konvekcijas rezultātā no pundurplanētas iekšpuses tās atmosfērā.

Zinātnieki arī bija pārsteigti, atklājot, ka Sputnik plato ir klāts ar oglekļa monoksīda ledus slāni. Precīzs tā biezums nav zināms, taču saskaņā ar pieejamajiem datiem tas nepārprotami pārsniedz vienu centimetru. Ja ne daudz vairāk, tad visticamāk tas ir ūdens sniega analogs.

Tomēr tas ne vienmēr krita no augšas. Zinātnieki neizslēdz, ka “sniegs” uz plato varētu būt nokļuvis no planētas zarnām, it īpaši no geizeriem. Vējš varēja vienmērīgi izplatīt vielu no geizeriem pa plato.

NASA 15. jūlijā publicētajos attēlos redzams 3,5 kilometrus augsts kalns uz pundurplanētas virsmas. Tas atrodas līdzenuma vidū, un apkārt nav redzamu trieciena krāteru pēdu. Tas arī norāda uz aktīviem ģeoloģiskiem procesiem uz Plutona virsmas.

Iepriekš astronomi uzskatīja, ka augsti kalni uz maziem debess ķermeņiem (jo īpaši milzu planētu satelīti) veidojas to gravitācijas mijiedarbības rezultātā ar lielākiem ķermeņiem. Tā kā Plutona tiešā tuvumā tādu nav, šis mehānisms tam nedarbojas. Tas nozīmē, ka tas var nedarboties citiem Saules sistēmas ķermeņiem.

Zinātnieki uzskatīja, ka aktīvi ģeoloģiskie procesi nevar notikt tik tālu un aukstā objektā kā Plutons, kas radās pirms miljardiem gadu. Iespējams, ka enerģijas avots viņiem ir iekšējais siltums, kas izdalās radioaktīvo reakciju rezultātā debess ķermeņa zarnās.

Lerijs Sederblūms no ASV Ģeoloģijas dienesta Flagstafā Arizonas ziemeļos, kurš savulaik piedalījās Voyager misijā, atzīmēja līdzības un atšķirības starp Plutonu un Tritonu, Neptūna lielāko pavadoni. Pēc populārā viedokļa Tritons, tāpat kā Plutons, iepriekš atradās Kuipera joslā, bet pēc tam to notvēra Neptūns un kļuva par tā satelītu. Uz Triton zinātnieki arī norāda uz kriovulkānisma esamību, bet Neptūna plūdmaiņu ietekme ir norādīta kā iekšējā siltuma avots. Turklāt Tritonam, tāpat kā Plutonam, ir maz krāteru, bet Neptūna mēnesim nav augstu kalnu.

Paredzams, ka pilna New Horizons misija ilgs 15–17 gadus.

New Horizons atstāja apgabalu ar ātrāko ātrumu nekā jebkurš kosmosa kuģis. Brīdī, kad tika izslēgti dzinēji, tas bija 16,26 km/s (attiecībā pret Zemi). Heliocentriskais ātrums bija 45 km/s, kas ļautu New Horizons aizbēgt pat bez gravitācijas palīgmanevra Jupitera tuvumā. Taču 2015. gadā iekārtas heliocentriskais ātrums bija aptuveni 14,5 km/s, kas ir mazāks par Voyager 1 ātrumu – 17,012 km/s (Voyager 1 ieguva lielāku ātrumu, pateicoties papildu gravitācijas manevram y).

Misijas mērķi

Misijas galvenie mērķi ir izpētīt Plutona-Šarona sistēmas veidošanos, Kuipera jostas veidošanos un procesus, kas notika Saules sistēmas evolūcijas sākumposmā. Kosmosa kuģis pētīs Plutona sistēmas objektu virsmu un atmosfēru, kas ir Plutona tuvākā vide. Līdzīgi pētījumi ir iespējami arī Koipera jostas objektiem paplašinātajā misijā.

Jo īpaši tiks veikti šādi zinātniski novērojumi:

• Plutona un Šarona virsmas kartēšana
• Plutona un Šarona ģeoloģijas un morfoloģijas izpēte
• Plutona atmosfēras izpēte un tās izkliede apkārtējā telpā
• Meklē Charon atmosfēru
• Plutona un Šarona virsmas temperatūras kartes izveidošana
• Meklējiet Plutona gredzenus un jaunus satelītus
• Koipera jostas objektu izpēte

New Horizons ir NASA kosmosa kuģis, kas palaists New Frontiers programmas ietvaros un paredzēts Plutona un tā pavadoņa Charon izpētei. New Horizons bija pirmais vēsturē, kas pārraidīja krāsu attēlus no pundurplanētas, un būs pirmais, kas to rūpīgi izpētīs. Ierīce atstāja Zemes apkārtni ar ātrāko ātrumu starp zināmajām ierīcēm. Ierīce tika palaists 2006. gada janvārī un gandrīz desmit gadus vēlāk, līdz 2015. gada vasarai, tā sasniegs Plutonu. Kopumā misija paredzēta līdz 2026. gadam.

2019. gada sākumā kosmosa kuģis New Horizons lidoja garām attālākajam cilvēku pētītajam objektam - . Janvāra beigās pētnieki parādīja kvalitatīvu, no kuriem visiem bija iespaids, ka tam ir hanteles forma. Izrādījās, ka šī ideja bija nepareiza – jaunās fotogrāfijās bija redzams, ka objektam ir saplacināta forma, ar vienu no daļām krietni plānāku par otru.

Neskatoties uz to, ka ierīce atrodas vairāk nekā 160 miljonu kilometru attālumā no tās mērķa - pundurplanētas Ultima Thule (2014 MU69) ar diametru 15-20 kilometri - starpplanētu automātiskā stacija "" sniedza pirmo fotogrāfiju interešu objekts. Pundurplanētas attēls iegūts, izmantojot 16. augustā ierīcei uzstādīto teleskopisko kameru Long Range Reconnaissance Imager (LORRI), ko publicējusi kosmosa aģentūra.