Yeni Ufuklar uzay aracı tarafından Plüton'un keşfi. Yeni Ufuklar sondası Plüton'a en yakın yaklaşma noktasını geçti: çevrimiçi yayın Yeni Ufuklar programı

>Kronoloji

Aracı çalıştır: Atlas V 551 birinci aşama; Centaur'un ikinci aşaması; STAR 48B üçüncü aşama

Konum: Cape Canaveral, Florida

Yörünge: Jüpiter'in yerçekimini kullanarak Plüton'a.

Yol

Yolculuğun başlangıcı: İlk 13 ay - uzay aracının kaldırılması ve aletlerin açılması, kalibrasyon, manevralar kullanılarak yörüngenin hafifçe düzeltilmesi ve Jüpiter ile buluşma için prova. New Horizons, 7 Nisan 2006'da Mars'ın yörüngesine girdi; aynı zamanda Haziran 2006'da daha sonra "APL" olarak adlandırılan küçük bir asteroitin de izini sürdü.

Jüpiter: En yakın yaklaşım 28 Şubat 2007'de saatte 51.000 mil (saniyede yaklaşık 23 kilometre) hızla gerçekleşti. New Horizons, Jüpiter'e, gezegenin büyüklüğü nedeniyle 1,4 milyon mil (2,3 milyon kilometre) uzaklıkta bulunan Cassini uzay aracından 3 ila 4 kat daha yakın uçtu.

Gezegenler arası yolculuk: Plüton'a yaklaşık 8 yıl süren yolculuk sırasında, tüm uzay aracı cihazları çalıştırılıp test edildi, rota yörüngeleri ayarlandı ve uzak bir gezegenle karşılaşma provası yapıldı.

Yolculuk sırasında New Horizons ayrıca Satürn (8 Haziran 2008), Uranüs (18 Mart 2011) ve Neptün'ün (25 Ağustos 2014) yörüngelerini de ziyaret etti.

Plüton sistemi

Ocak 2015'te New Horizons, 14 Temmuz 2015'te Plüton'un ilk yakın uçuşuyla sonuçlanacak olan yaklaşmanın birkaç aşamasının ilkini başlattı. Araç, en yakın yaklaşımında Plüton'un yaklaşık 7.750 mil (12.500 kilometre) ve Charon'un 17.900 mil (28.800 kilometre) yakınından geçecek.

Plüton'un Ötesinde: Kuiper Kuşağı

Uzay aracı, Plüton sisteminin ötesine uçma ve yeni Kuiper Kuşağı Nesnelerini (KBO'lar) keşfetme yeteneğine sahip. Savunma kompleksine uçuş için ek hidrazin yakıtı taşır; Aracın iletişim sistemi, Plüton'un yörüngesinin çok ötesinde çalışacak şekilde tasarlandı ve bilim araçları, Plüton'un sönük güneş ışığından daha kötü koşullarda çalışabilir.

Bu nedenle New Horizons ekibi, OBE sisteminde geminin ulaşabileceği küçük cesetler için özel bir arama yapmak zorunda kaldı. 2000'li yılların başında Kuiper Kuşağı keşfedilmemişti bile. Ulusal Bilimler Akademisi, Yeni Ufuklar'ı, muhtemelen ilkel ve Plüton gibi gezegenlerden daha az bilgilendirici olan, 20 ila 50 kilometre (yaklaşık 12 ila 30 mil) çapındaki küçük OPC'lere uçmaya yönlendirecek.

2014 yılında, Yeni Ufuklar bilim ekibinin üyeleri Hubble Uzay Teleskobu'nu kullanarak OPC'de tamamı 20-55 kilometre çapında üç nesne keşfetti. Uçuşları için olası tarihler 2018'in sonu veya Plüton'dan bir milyar mil uzakta olan 2019'dur.

2015 yazında, Plüton'a yakın geçişin ardından New Horizons ekibi, üç aday arasından en iyi adayı seçmek için NASA ile birlikte çalışacak. 2015 sonbaharında operatörler, seçilen varış noktasına ulaşmak ve yolculuğa başlamak için gereken yakıtı en aza indirmek amacıyla New Horizons'un motorlarını en uygun zamanda çalıştıracak.

Tüm NASA misyonları, birincil hedeflerinin keşfinden daha fazlasını yapmaya çalışmaktadır, bu nedenle onlardan genişletilmiş bir görevi finanse etmeleri istenmiştir. 2016 yılında savunma sanayisinin daha detaylı incelenmesine yönelik bir öneri ortaya konacak; Böyle bir hareketin değerini belirlemek için bağımsız bir uzman paneli tarafından değerlendirilecek: ekip, uzay aracının ve araçlarının sağlığını, Yeni Ufuklar'ın askeri-endüstriyel komplekse bilime yapabileceği katkıyı, maliyeti analiz edecek. Kuiper Kuşağı'ndaki hedef noktanın uçuşu ve keşfi ve çok daha fazlası.

NASA bu hareketi onaylarsa, New Horizons 2017'de yeni bir görev başlatacak ve ekibine bir ila iki yıl sonra gerçekleşecek etkiyi planlamak için zaman tanıyacak.

Yeni Ufuklar misyonu ekibi, 17 Temmuz 2015'te Moskova saatiyle 20:00'de bir basın toplantısı düzenleyerek, otomatik gezegenlerarası istasyondan Plüton ve sistemi hakkında alınan en son verileri bildirdi. Cüce gezegendeki bilim insanları, alışılmadık jeolojiye sahip buzlu bir düzlük, eski dokuzuncu gezegende rüzgarların ve gayzerlerin varlığına dair olası kanıtların yanı sıra bir plazma kuyruğu keşfettiler ve Plüton'un devasa atmosferi olduğu ortaya çıkan şeyin boyutunu tahmin ettiler. . Lenta.ru, NASA, Science ve New Scientist ile birlikte bundan ve uzak dünyaların gelecekteki keşiflerinden bahsediyor.

Jeoloji

Bilim insanları Plüton'un yüzeyinin yüksek çözünürlüklü fotoğraflarını sundu. Cüce gezegenin ilginç jeolojik özelliklerini gösteriyorlar: ovaların üzerindeki topaklı tepeler, buz tarlalarının muhtemelen erozyondan kaynaklanan nervürlü yüzeyi ve buz ovalarını sınırlayan kanallar. Buz üzerindeki benekli koyu çizgilere - 1989'da Neptün'ün ayı Triton'da gözlemlenenlerin aynısı olan - olası kriyovolkanizma izleri, şofben patlamaları - özellikle dikkat çekildi.

Plüton'da sadece basit sıcaklık dalgalanmaları ve seyrekleşmiş atmosferindeki rüzgar hızındaki değişikliklerden ibaret değil, jeolojik süreçlerin hala aktif olarak meydana geldiğini gösteren giderek daha fazla kanıt birikiyor. Cüce gezegen sessiz bir dünya olsaydı, düzlüklerinde yüksek buz dağları oluşmazdı ancak çarpma kraterlerinin izleri görünür olurdu.

Bilim insanlarına göre bu buz kayaları yüz milyon yıl önce ve istasyonun Plüton'a yaklaşmasından birkaç hafta önce oluşmuş olabilir. Bir şey dağları oluşturan su buzunun yer çekimine meydan okuyarak yükselmesine neden oluyor. Ve bilim insanları böyle bir ova görmeyi beklemiyorlardı.

Yeni Ufuklar istasyonu bir cüce gezegenin gölgesinde uçtuğunda atmosferini analiz etmek mümkün oldu. Özellikle, çalkantılı ve sakin olmak üzere iki modelden ikincisinin büyük olasılıkla gerçeğe karşılık geldiği keşfedildi. Elde edilen veriler Plüton'un yüzeyindeki rüzgar hızının saniyede 1-2 metre olduğunu gösteriyor. Bu, en küçük buz parçacıklarını hareket ettirmek için yeterlidir.

Resim: NASA/JHUAPL/SWRI

Rüzgâr muhtemelen Plüton'un yüzeyindeki erozyona katkıda bulunuyor. Ancak bu, örneğin NASA tarafından üzerinde gösterilen bir uçuş videosu olan Norgay Dağı'nın nasıl oluştuğu sorusuna cevap vermiyor. Buzlu bir ova ile çevrilidir ve dağın erozyon süreçlerine ne kadar duyarlı olduğu belirsizdir.

Buz ovasının bölümlerini sınırlayan çokgen kanalların doğası da belirsizdir. Soğutma ve müteakip sıkıştırma sonucu ortaya çıkmış olabilirler veya maddenin cüce gezegenin iç kısmından atmosferine taşınması sonucu oluşmuş olabilirler.

Bilim adamları ayrıca Sputnik Platosu'nun bir karbon monoksit buz tabakasıyla kaplı olduğunu keşfettiklerinde de şaşırdılar. Kesin kalınlığı bilinmiyor, ancak mevcut verilere göre açıkça bir santimetreden fazla. Çok daha fazlası değilse, büyük olasılıkla su karının bir benzeridir.

Ancak mutlaka yukarıdan düşmesi gerekmiyordu. Bilim insanları, platoya gezegenin bağırsaklarından, özellikle de gayzerlerden "kar" girmiş olabileceğini göz ardı etmiyor. Rüzgar, gayzerlerdeki maddeyi plato boyunca eşit bir şekilde yayabilir.

15 Temmuz'da yayınlanan NASA görüntüleri, cüce gezegenin yüzeyindeki 3,5 kilometre yüksekliğindeki bir dağı gösteriyor. Bir ovanın ortasında yer alıyor ve çevresinde çarpma kraterlerine ait görünür bir iz bulunmuyor. Bu aynı zamanda Plüton'un yüzeyindeki aktif jeolojik süreçleri de gösterir.

Daha önce gökbilimciler, küçük gök cisimleri üzerindeki yüksek dağların (özellikle dev gezegenlerin uyduları), daha büyük cisimlerle yerçekimsel etkileşimlerinin bir sonucu olarak oluştuğuna inanıyorlardı. Plüton'un yakın çevresinde böyle bir şey olmadığı için bu mekanizma onun için çalışmıyor. Bu, Güneş Sistemindeki diğer cisimler için çalışmayabileceği anlamına gelir.

Bilim adamları, milyarlarca yıl önce ortaya çıkan Plüton gibi uzak ve soğuk bir cisimde aktif jeolojik süreçlerin oluşamayacağına inanıyorlardı. Muhtemelen onlar için enerji kaynağı, gök cisminin bağırsaklarında radyoaktif reaksiyonlar sonucu açığa çıkan iç ısıdır.

Bir zamanlar Voyager misyonuna katılmış olan, Arizona'nın kuzeyindeki Flagstaff'taki ABD Jeoloji Araştırması'ndan Larry Cederbloom, Plüton ile Neptün'ün en büyük uydusu Triton arasındaki benzerliklere ve farklılıklara dikkat çekti. Popüler bakış açısına göre Triton, daha önce Plüton gibi Kuiper kuşağında bulunuyordu ancak daha sonra Neptün tarafından ele geçirildi ve onun uydusu oldu. Bilim adamları Triton'da ayrıca kriyovolkanizmanın varlığını öne sürüyorlar, ancak Neptün'ün gelgit etkisinin bir iç ısı kaynağı olduğu belirtiliyor. Ayrıca Triton'un da Plüton gibi az sayıda krateri vardır, ancak Neptün'ün uydusunda yüksek dağlar yoktur.

Yeni Ufuklar misyonunun tamamının 15-17 yıl sürmesi bekleniyor.

New Horizons, bölgeyi herhangi bir uzay aracı arasında en yüksek hızla terk etti. Motorlar kapatıldığı anda hız 16,26 km/s idi (Dünyaya göre). Güneş merkezli hız 45 km/s idi ve bu da Yeni Ufuklar'ın Jüpiter'in yakınında yerçekimi desteği manevrası olmadan bile kaçmasına olanak tanıyacaktı. Bununla birlikte, 2015 yılında cihazın güneş merkezli hızı yaklaşık 14,5 km/s idi; bu, Voyager 1'in 17,012 km/s hızından daha düşüktü (Voyager 1, ilave yerçekimi manevrası y nedeniyle daha fazla hız kazandı).

Görev Hedefleri

Misyonun ana hedefleri Plüton-Charon sisteminin oluşumunu, Kuiper kuşağının oluşumunu ve Güneş sisteminin evriminin ilk aşamalarında meydana gelen süreçleri incelemektir. Uzay aracı, Plüton'un yakın çevresi olan Plüton sistemindeki nesnelerin yüzeyini ve atmosferini inceleyecek. Genişletilmiş görevde Kuiper kuşağı nesneleri için de benzer çalışmaların yapılması mümkündür.

Özellikle aşağıdaki bilimsel gözlemler yapılacaktır:

  • Plüton ve Charon'un yüzeyinin haritalanması
  • Plüton ve Charon'un jeolojisi ve morfolojisinin incelenmesi
  • Plüton'un atmosferinin ve çevredeki alana dağılımının incelenmesi
  • Charon'un atmosferini arıyorum
  • Plüton ve Charon'un yüzey sıcaklığı haritasının oluşturulması
  • Plüton'un halkalarını ve yeni uydularını arayın
  • Kuiper Kuşağı Nesnelerinin İncelenmesi

New Horizons, New Frontiers programının bir parçası olarak fırlatılan ve Plüton ile uydusu Charon'u incelemek üzere tasarlanan bir NASA uzay aracıdır. New Horizons, tarihte bir cüce gezegenin renkli görüntülerini yayınlayan ilk araç oldu ve onu derinlemesine inceleyen ilk kişi olacak. Cihaz, bilinen cihazlar arasında en hızlı şekilde Dünya'nın yakınından ayrıldı. Cihaz Ocak 2006'da fırlatıldı ve neredeyse on yıl sonra, 2015 yazında Plüton'a ulaşacak. Toplamda görev 2026 yılına kadar tasarlandı.

2019'un başında New Horizons uzay aracı, insanlar tarafından incelenen en uzak nesnenin yanından geçti. Ocak ayının sonunda araştırmacılar, herkesin dambıl şeklinde olduğu izlenimine kapıldığı kaliteli bir tane gösterdi. Bu fikrin yanlış olduğu ortaya çıktı; yeni fotoğraflar, nesnenin düzleştirilmiş bir şekle sahip olduğunu ve parçalardan birinin diğerinden çok daha ince olduğunu gösterdi.

Cihazın, hedefinden (15-20 kilometre çapındaki cüce gezegen Ultima Thule (2014 MU69)) 160 milyon kilometreden fazla bir mesafede bulunmasına rağmen, gezegenler arası otomatik istasyon "", cihazın ilk fotoğrafını sağladı. ilgi nesnesi. Cüce gezegenin görüntüsü, 16 Ağustos'ta cihaza monte edilen Uzun Menzilli Keşif Görüntüleyici (LORRI) teleskopik kamerası kullanılarak elde edildi ve havacılık ajansı tarafından yayınlandı.