Űrszonda új távlatokat. Mission New Horizons: Kronológia. A New Horizons állomás repülési pályája

A 2006-ban indított küldetés, amelyet a Naprendszer teljes értékű (teljes értékű, de mára a „törpe címet” viselő) bolygójának tanulmányozására indítottak, „becsülettel teljesítette a feladatot, és örökre távolodik natív csillagától. Milyen eredményei vannak az automatikus bolygóközi állomás által végzett kutatásnak?
A tudósok, a csillagászok izgatottan várták az eszköz és a Plútó találkozását, mivel korábban egyetlen emberi kéz alkotta alkotás sem közelítette meg. A halottak alvilágának az ókori rómaiak által tisztelt istenéről elnevezett bolygóról korábban az asztrofizikusok rendelkezésére álló adatok földi teleszkópokból, valamint az orbitális teleszkópból nyert anyagok.

Miután az eszköz átrepül a Plútó felszíne felett, hatalmas mennyiségű, a bolygó letapogatásával nyert információ tárolódik a készülék memóriájában. Tekintettel a New Horizons példátlan távolságára a Földtől, az adatátviteli sebesség erősen korlátozott. És az állomás több mint 40 távolságra van (egy csillagászati ​​egység - az AU egyenlő a Föld és a Nap távolságával 150 millió kilométer). Ezért a kutatómisszió memórialemezeiről csak körülbelül egy év múlva kerültek információk a Földre.

Mint kiderült, a Plútót tévesen tekintették holt jégdarabnak és fagyott gázoknak. Az űrkutatások kimutatták, hogy ez nem így van. Összehasonlítva a törpebolygó felszínét természetes műholdjának, a Charonnak a felszínével (az ókori rómaiak hite szerint Charon egy hajós, aki halottak lelkét szállítja az árnyak birodalmába a szent Styx folyón keresztül) észrevehető különbségeket. Köztük van a műholdhoz képest rendkívül kevés meteoritkráter a Plúton.
Ennek egyetlen magyarázata lehet - a planetoid felszíne folyamatosan megújul a mélyben lezajló folyamatok eredményeként. A Naprendszer minden bolygóján, amelynek tömege elegendő a hidrosztatikus egyensúlyhoz, hasonló folyamatok vannak.
A Földön ez így néz ki: szilárd kőzetek tektonikus lemezei „lebegnek” az olvadt köpeny felszínén. Ezek a lemezek kitágulnak, összehúzódnak és összeütköznek, ami földrengéseket és vulkánkitöréseket okoz. A Plúton a tektonikus lemezek vízjégből, valamint fagyott gázokból állnak, és ugyanabból az anyagból álló anyagon nyugszanak, de a felső rétegek nyomásának hatására folyékonyak.
A tektonika eredményei a Plútó egész felszínén megfigyelhetők: jeges hegyláncok és gerincek, nemrég fagyott gázok és folyadékok sima síkságai, valamint kriovulkánok. Abban különböznek a földi vulkánoktól, hogy vízgőz és egyéb gázok törnek ki belőlük, és ugyanezek az anyagok folyékony formában áramlanak le a lejtőkön.

A Plútó jégösszetétele és légköre

Amint az űrkutatások kimutatták, a Plútó felszínét víz és nitrogénjég uralja. Ez a két összetevő egyenetlenül oszlik el a bolygó felszínén, és ez lehet a kulcs a tektonikai folyamatok megértéséhez. Ezenkívül a síkságokat tholin - polimerizált egyszerű szénhidrogének - réteg borítja. Ezek az anyagok az eredeti metánból és etánból képződnek ultraibolya sugárzás hatására, melynek forrása a Nap.
A mélyűr fizikai körülményei között a tholinok kikristályosodnak, tömegük sárgásbarna színű. Ezeknek köszönhető kémiai vegyületek A Plútó felszíne kissé szokatlan, viszonylag élénk színű.
De a planetoid légköre cserbenhagyott minket. A tudósok azt remélték, hogy sűrűbb és erősebb légkört találnak, mint amit az automatikus bolygóközi állomás fedezett fel. A felszínen a légköri nyomás nem haladja meg a földi nyomás százezrelékét. Mint ismeretes, a Plútó pályája erősen megnyúlt és igen jelentős excentricitást mutat: a perihéliumban a bolygó csaknem kétszer (!)-szer közelebb van a Naphoz, mint az apogeusban, a csillaghoz legközelebb eső ponton pedig csaknem háromszor több fényt kap. .

Ez a tulajdonság nagy valószínűséggel jelentős változásokhoz vezet a légkör sűrűségében a plutoni év időpontjától függően. De ezt a hipotézist a közeljövőben nem lehet megfigyelésekkel tesztelni, mivel a Plútó keringési ideje a Nap körül 248 földi év.
A légkör főként nitrogénből áll, kis mennyiségű metán is jelen van, és nyomokban szén-monoxid. A tholinok nagy valószínűséggel a légkörben keletkeznek, majd kondenzálva vékony rétegben a felszínre hullanak. És mielőtt lehullanak, a tholinok lebegő állapotban vannak, és egyfajta felhőt alkotnak, amelyeket az űrszonda fedezett fel.

Műholdak

A Plútó első felfedezett holdja a Charon. Még a múlt század nyolcvanas éveiben volt. A Charon a planetoid legnagyobb természetes műholdja, és az egyetlen, amelynek tömege elegendő a hidrosztatikai egyensúly eléréséhez. Érdekes módon a bolygó és a műhold tömegének aránya 1:8. Ez a műhold nagyon nagy tömege az anyabolygó tömegéhez viszonyítva. Emiatt a Plútó-Charon párost néha kettős bolygónak nevezték.
Charon repülése

A Charon felszínét főként vízjég borítja, és bizonyítékok vannak az égitest geológiai aktivitására, különösen a kriovulkánokra. Igaz, sokkal gyengébb, mint a Plúton.

A planetoid többi műholdja a Styx, Nikta, Kerberus (Cerberus) és a Hydra. Szabálytalan alakú, száz kilométernél kisebb méretű szikladarabokról van szó.

Milyen horizontok vannak a „horizonton túl”

Miután elhagyta a Plútó rendszert, az automatikus bolygóközi állomás körülbelül 15 kilométer per másodperces sebességgel távolodik a Naptól. A tervek szerint 2018. december 31-ről 2019. január 1-re virradó éjszaka az eszköz „újévi” találkozót tart a Kuiper-övben egyik klasszikus képviselőjével - a 2014MU-69 kisbolygóval. Ezután következik a beérkezett adatok továbbítása, és a jelenlegi évezred 20-as éveiben végre befejeződik a küldetés.

> Kronológia

Indítójármű: Atlas V 551 első fokozat; Kentaur második szakasz; STAR 48B harmadik fokozat

Elhelyezkedés: Cape Canaveral, Florida

Röppálya: Plútóhoz a Jupiter gravitációjával.

Pálya

Az utazás kezdete: Az első 13 hónap - az űrszonda eltávolítása és a műszerek bekapcsolása, kalibrálás, a pálya enyhe korrekciója manőverekkel és a Jupiterrel való találkozás próbája. A New Horizons 2006. április 7-én keringett a Mars körül; 2006 júniusában egy kis aszteroidát is követett, amelyet később "APL-nek" neveztek el.

Jupiter: A legközelebbi megközelítés 2007. február 28-án történt, 51 000 mérföld per órás sebességgel (körülbelül 23 kilométer per másodperc). A New Horizons 3-4-szer közelebb repült a Jupiterhez, mint a Cassini űrszonda, amely a bolygó nagy mérete miatt 1,4 millió mérföldön (2,3 millió kilométeren) belül volt.

Bolygóközi körutazás: A kb. 8 éves Plútói út során minden űrhajó műszert bekapcsoltak és teszteltek, beállították a pályákat, és megpróbálták a találkozást egy távoli bolygóval.

A körút során a New Horizons a Szaturnusz (2008. június 8.), az Uránusz (2011. március 18.) és a Neptunusz (2014. augusztus 25.) pályáját is meglátogatta.

Plútó rendszer

2015 januárjában a New Horizons megkezdte a megközelítés első szakaszát, amely a Plútó első közeli elrepülésében csúcsosodik ki 2015. július 14-én. Legközelebbi megközelítésekor a hajó körülbelül 12 500 kilométeres körzetben halad el a Plútó és 28 800 kilométeres Charon mellett.

A Plútón túl: Kuiper-öv

Az űrszonda képes túlrepülni a Plútó rendszerén, és új Kuiper-övobjektumokat (KBO-kat) fedezhet fel. További hidrazin üzemanyagot szállít a védelmi komplexumba való repüléshez; A hajó kommunikációs rendszerét úgy tervezték, hogy jóval a Plútó pályáján túl is működjön, és a tudományos műszerek rosszabb körülmények között is működhetnek, mint a Plútó gyenge napfénye.

Így a New Horizons csapatának speciális kutatást kellett végeznie az OBE rendszerben található kis testek után, amelyeket a hajó elérhet. A 2000-es évek elején még fel sem fedezték a Kuiper-övet. A Nemzeti Tudományos Akadémia arra utasítja a New Horizonst, hogy 20-50 kilométeres (körülbelül 12-30 mérföld) átmérőjű kis OPC-kre repüljön, amelyek valószínűleg primitívek és kevésbé informatívak, mint a Plútóhoz hasonló bolygók.

2014-ben a New Horizons tudományos csapatának tagjai a Hubble Űrteleszkóp segítségével három objektumot fedeztek fel az OPC-n belül – mindegyik 20-55 kilométeres átmérőjű. Elrepülésük lehetséges időpontjai 2018 végén vagy 2019-ben, a Plútótól egymilliárd mérföldnyi távolságban vannak.

2015 nyarán, a Plútó elrepülése után a New Horizons csapata a NASA-val együttműködve kiválasztja a legjobb jelöltet a három közül. 2015 őszén a kezelők az optimális időpontban indítják be a hajtóműveket a New Horizons fedélzetén, hogy minimálisra csökkentsék a kiválasztott cél eléréséhez és az utazás megkezdéséhez szükséges üzemanyagot.

Valamennyi NASA-misszió többre törekszik, mint elsődleges céljaik felderítése, ezért felkérték őket egy kiterjesztett küldetés finanszírozására. 2016-ban javaslatot tesznek a védelmi ipar további tanulmányozására; Ezt egy független szakértői testület fogja értékelni, hogy meghatározza egy ilyen lépés érdemeit: a csapat elemzi az űrhajó és műszereinek állapotát, a New Horizons által a tudományhoz való hozzájárulását a hadiipari komplexumhoz, valamint a költségeket. repülés és a Kuiper-öv célpontjának felfedezése, és még sok más.

Ha a NASA jóváhagyja a lépést, a New Horizons 2017-ben új küldetést indítana, így csapatának van ideje megtervezni az egy-két évvel későbbi hatást.

Először (és egyetlen alkalommal) a történelemben űrkorszak A NASA engedélyt kért felfedezőjétől, hogy meglátogassa a bolygó környékét. Megkapták az engedélyt, és most csodálatos képeket láthatunk a távoli világról - egykori bolygó A Naptól legtávolabbi Plútó.

Clyde Tombaugh amerikai csillagász, aki fiatalon 1930-ban fedezte fel a Plútót, abban a pillanatban aligha gondolta, hogy az emberek egy nap űrhajót küldhetnek majd új leletére. A Kilences bolygóra irányuló küldetés ötlete az 1990-es évek elején merült fel, amikor felfedezője még életben volt. Ennek eredményeként 1992-ben a 86 éves Tombaugh váratlan üzenetet kapott a NASA Jet Propulsion Laboratory-tól (JPL), amelyben engedélyt kért a Plútó látogatására. Ennek az engedélynek természetesen nem volt jogi státusza, de nagyon szép gesztus volt – tisztelgés annak az embernek, aki felfedezte a Naprendszer legtávolabbi határát.

Tombaugh 1997-ben halt meg, kevesebb mint tíz évvel a bolygójára irányuló küldetés kezdete előtt. Azonban az emberiség történetének talán legrangosabb, legszokatlanabb és minden bizonnyal legtávolabbi temetésén részesült: körülbelül egy uncia (31 g) hamvait egy űrhajóba helyezték, amely a Plútóba és azon túl is eljutott. Tombaugh hamvai mellett számos más szimbolikus tárgyat is elküldtek a Plútónak: egy CD-t, amely közel félmillió ember nevét tartalmazza, akik részt vettek a "Send Your Name to Pluto" eseményen, az első privát űrhajó, a SpaceShipOne bőrének része, és egy 1991-es bélyeg a "Plútó" szlogennel. Még nem vizsgálták."

Egy küldetés anatómiája

A New Horizons küldetésen való munka komolyan 2000-ben kezdődött Alan Stern, a Southwest Research Institute (SwRI) űrkutatási részlegének igazgatója vezetésével. A New Horizons elődje a Pluto 350 és a Pluto Kuiper Express projekt volt, utóbbi fellövést még eredetileg 2000-re tervezték, 2012-2013-ban éri el a bolygót. A projekt azonban nem volt szerencsés – még abban a 2000-ben csökkentették a költségvetést, mert a repülés költségét egymilliárd dollárra becsülték, és végül a küldetést egyszerűen törölték. Az új projektet nagyon rövid idő alatt hajtották végre - mindössze öt év telt el a tudományos és mérnöki csapat létrehozásától a kész apparátusig: 2005-2006 telén az összeszerelt és hőszigetelt szonda már a Canaveral-fokon volt, indulásra készen.

Ha ezt az űrhajót nézzük, egy fontos részlet azonnal nyilvánvalóvá válik: a sziluettje nem hasonlít a modern műholdakra – nincsenek benne napelemek. Ez nem meglepő, mivel a Plútónak nagyon kevés a napfénye. A legtávolabbi bolygó, amelyre napenergiával működő űrhajót küldtek, a Jupiter. Az egyik síkon erősen irányított antennával ellátott háromszög alakú platform az egyik sarokból kilógó furcsa hengerrel végződik. Ez egy RTG, egy radioizotópos termoelektromos generátor. Ebben az elektromosságot közvetlenül egy radioaktív izotóp bomláshőjének átalakításával állítják elő. Ugyanezt az áramforrást használják a híres Cassini űrszondában is, amely több mint tíz éve működik a Szaturnusz rendszerben, ill. Curiosity rover.

Az RTG belsejében 11 kg plutónium-238 található. Ez egy nagyon kényelmes izotóp ilyen célokra: bomlása során sok hő szabadul fel, és ez a plutónium csak nehéz alfa-részecskéket bocsát ki, amelyek ellen meglehetősen könnyű védekezni. Ennek az izotópnak a fő hátránya a szűkössége: mellékterméke volt a fegyveres minőségű plutónium előállításának, és ezt a folyamatot mára az USA-ban és Oroszországban is leállították. Ezért a New Horizons háromszor kevesebb plutóniummal (és energiatartalékokkal) rendelkezik, mint például a Cassini.

Kilenc és fél éves utazás

Az Atlas V hordozórakétára felszerelt orosz RD-180 hajtóművek vitték el a járművet a Cape Canaveral kilövőhelyéről. A New Horizons lett a leggyorsabb űrszonda az indításkor: a gyorsítómotorok leállítása után a szonda Földhöz viszonyított sebessége 16,26 km/s, a Naphoz viszonyított sebessége pedig 45 km/s-nak bizonyult. Most azonban a Naphoz viszonyítva 14,5 km/s sebességgel repül a készülék, így a leggyorsabb űrszonda címe visszatért a híres Voyager-1-hez, amely több mint 17 km-es sebességgel távolodik csillagunktól. /s. De még ilyen sebesség mellett is sok időbe telik eljutni a Plútóhoz. Most közel öt óra alatt éri el a készülék jelét a Földre.

Útközben a New Horizons világrekordot állított fel nemcsak a Földről való eltávolítás sebességében, hanem a Holdra való utazás sebességében is: mindössze 8 óra 35 perc. Valamivel több mint egy évvel később az eszköz gravitációs asszisztens manővert hajtott végre a Jupiter közelében. Ebben az időben minden tudományos műszert teszteltek, és tanulmányozták a Jupiter és a Naprendszer legnagyobb bolygójának csodálatos galileai műholdait. Például az Io műholdról sikerült a legszebb képeket készítenünk a vulkánokról. A repülés elején a New Horizonsnak sikerült lefényképeznie egy kis aszteroidát is, hogy tesztelje képrögzítő rendszereit. A készüléknek már repülésének első évében, 2006 szeptemberében sikerült elkészítenie az első fényképet a Plútóról. A képnek nem volt tudományos értéke, de bemutatta a LORRI kamera képességeit. De a legtöbb esetben a teljes repülés kétharmadában az eszköz „aludt”, vagy tudományosan hibernált üzemmódban volt - 1837 nap, 18, 36 és 202 nap közötti időszakra osztva, az eszköz nem kommunikált. , hanem egyszerűen repült, energiát takarítva meg.

Lefokozott bolygó

2006 nyarán, amikor az eszköz már célpontja felé repült, egy korszakalkotó esemény történt, amely heves vitákat váltott ki. A helyzet az, hogy a Nemzetközi Csillagászati ​​Unió (IAU) következő közgyűlése végül úgy döntött, hogy rendet tesz a bolygó terminológiájában. Elvégre azért elmúlt évtizedek A Neptunuszon túli Kuiper-övben sok különböző objektumot fedeztek fel, és némelyikük méretében a Plútóhoz hasonlítható, vagy még nagyobb is volt. Valóban bolygóként kell őket is rögzíteni? Kemény vita eredményeként a csillagászok úgy döntöttek, hogy megváltoztatják a megfogalmazást, és csak olyan testet tekintenek bolygónak, amely megfelel a következő három feltételnek. Először is maga kering a Nap körül. Másodszor, elég masszív ahhoz, hogy a hidrodinamikai egyensúly hatására gömb alakúhoz közeli alakot vegyen fel. Harmadszor pedig elég masszív ahhoz, hogy az őt körülvevő tér megtisztuljon a többi égitesttől.

A Merkúr, a Vénusz, a Föld, a Mars, a Jupiter, a Szaturnusz, az Uránusz és a Neptunusz átment az IAU új tesztjén, a Plútó pedig „levágott” a harmadik feltétellel. Most az aszteroidaövből származó Cereshez, valamint a Kuiper-övből származó Haumeához, Makemake-hez és Erishez hasonlóan törpebolygónak számít. Most azonban újra elindult a „Hozd vissza a Plútót a családhoz!” mozgalom. Természetesen a hét klasszikus bolygó.

22 óra csend

Annak ellenére azonban, hogy a küldetés fő célpontja megsérült, a repülés folytatódott. A csillagászok 2015 januárja óta folyamatosan figyelik a közeledő Plútót. Tavasszal két fontos mérföldkő is sikerült. Március 12-én a Plútó kevesebb volt, mint egy csillagászati ​​egység (1 AU a Föld és a Nap távolsága), május 5-én pedig a Plútó rendszeréről és műholdjairól készült felvételek felbontása meghaladta a maximálisan elérhető értéket. a Hubble teleszkóp. Kicsit később fényképeket és animációkat tettek közzé, amelyek a Plútó mind az öt holdjának - a nagy Charonnak és a nagyon kicsi Niktasnak, a Hydra-nak, a Kerberosnak és a Styx-nek a mozgását mutatták be. Ezek a képek megerősítették a Hubble-megfigyeléseken alapuló számításokat: a Charon okozta gravitációs zavarok miatt a megmaradt műholdak (kis dinnye alakú testek) repülés közben megdőlnek, és szabálytalan pályára repülnek. Napról napra egyre tisztábban volt látható a Plútó és a Charon, egyre több részletet lehetett látni rajtuk. Mindenki a legközelebbi közeledés napját várta július 14-én, amikor hirtelen...

Tíz nappal a legközelebbi megközelítés időpontja, július 4. előtt a készülék fedélzeti számítógépe meghibásodott. A földi irányítóközponttal 81 percre megszakadt a kommunikáció. Olyan körülmények között, amikor a jel egy irányban négy és fél órát vesz igénybe, és mind a kilencre várni kell a válaszra, ez némileg aggodalomra adott okot a tudósokban. Ennek ellenére a készülék számítógépes rendszerei maguk is megbirkóztak a hibával, a megközelítésre való felkészülés folytatódott.

Aztán eljött az „X. bolygó X. napja” – 2015. július 14., egy nap, amelyre minden csillagász több mint kilenc éve vár. Az eszköz továbbította a Földre az első részletes képet a Plútó felszínéről... és elhallgatott, ezúttal hosszú 22 órára. Ez azonban tervezett csend volt; a fő tudományos küldetés idejére a rádiókapcsolatot kikapcsolták a Földdel. A szonda a felszíntől 12 500 km távolságra repült át a Plútó rendszeren, sikerült kamerákat telepítenie és fényképezni. sötét oldal Plútó, egy légkört lát a sötét korong körül. És akkor kezdődött a mulatság.

Azok, akik az 1990-es években szemtanúi voltak az internet születésének, emlékeznek, mennyi ideig tartott egy rövid videofájl letöltése otthoni számítógépére egy 16 600 bps-os betárcsázós modemmel. Tehát a Plúton a helyzet még rosszabb. Az információátviteli sebesség alig éri el az 1000 bit/s-ot.

A Plútó melletti repülése során pedig a szonda mintegy 50 GB tudományos információt gyűjtött össze, amelyet továbbítani kell a Földre – pontosan ez a küldetés célja. Ezen adatok továbbítása... közel két évig, 2017 márciusáig tart. Természetesen az első képeket és a legfontosabb tudományos adatokat már az első napokban továbbították. Most pedig két teljes hónapra felfüggesztették az új képek továbbítását.

A szonda a Plútó melletti elrepülése során mintegy 50 gigabájtnyi tudományos információt gyűjtött össze, amelyet a Földre kell továbbítani – pontosan ez a küldetés célja.

A Plútó típusai

A főbb képek, amelyek már készültek, a Plútó és a Charon nagy felbontású képei. A Plútó-Charon rendszer általában egyedülálló - ez az egyetlen kettős bolygó a Naprendszerben. Pontosan duplán: a Charon akkora, hogy ő és a Plútó egy közös tömegközéppont körül keringenek, amely a Plútó felszíne mögött található. Ennek könnyebb megjelenítéséhez képzeljen el egy kalapácsot, amely kalapácsot forgat. Itt nem a kalapács forog a sportoló körül, hanem ők ketten „táncolnak” valamikor.

Maga Plútó ámulatba ejtette a csillagászokat. Először is kiderült, hogy nagyon hasonlít a Tritonhoz: ez megerősíti azt a feltételezést, hogy a Neptunusz legnagyobb holdját a Kuiper-övből fogták be. Másodszor, senki sem számított arra, hogy szívet lát a Plúton. A törpebolygó első közeli fotóján azonban a szív szimbólumaként nézett ki a világos régió. A jokerek azonban sikeresen belefoglalták a Disney kutya Plútó portréját.

Megkezdődött a plutoni térképészet is. A Plútó két legnagyobb képződménye a bolygó felfedezőjének tiszteletére a Tombo nevet, az első szovjet űrhajó tiszteletére Szputnyik nevet kapta. A Szputnyik egyébként a Plútó fő meglepetése lett - pár nap múlva kiderült, hogy nem síkságról, hanem mozgó gleccserekkel ellátott jégtakaróról van szó. A Ralf-műszer nagy mennyiségű metán- és nitrogénjeget igazolt a Plúton. A részletes fényképeken jól látható, hogy a sima (egyetlen kráter nélkül!) műhold északi határán hogyan folyik be a gleccser a régi kráterbe. A tudósok már megjegyezték, hogy a Szputnyik felvételei az Antarktisz műholdképeire hasonlítanak, és ez teljesen váratlan volt.

Távoli világok

A Plútó-Charon az egyetlen kettős bolygó a Naprendszerben. A törpebolygó Charon holdja meglehetősen nagy tömegű, ezért egy közös tömegközéppont körül keringenek, amely a Plútó felszínén túl van. A Plútó első nagyméretű felvételei lehetővé tették a csillagászok számára, hogy arra a következtetésre jutottak, hogy hasonló a Tritonhoz (a Neptunusz holdjához) - ez volt az egyik megerősítés, hogy Triton a Kuiper-öv egyik „bennszülöttje”. A fényképek lehetővé tették a Plútó első térképeinek elkészítését, a két legnagyobb képződmény a bolygó felfedezője tiszteletére a „Tombaugh-síkság”, az első szovjet űrhajó tiszteletére „Szputnyik jégtakaró” nevet kapta. A repülés után a készülék fényképet készített Napfogyatkozás Plútó (az aurora szerkezete elárulja a plutoni légkör összetételét és dinamikáját). És végül először készültek nagyméretű képek a műholdakról - Charonról, valamint a sokkal kisebb Niktasról és Hydráról.

A készüléknek sikerült meglátnia a Plútó túlsó oldalát, és a Kuiper-övben napfogyatkozásról készült képet készíteni. A New Horizons lefotózta, hogyan takarja el a Plútó a Napot, és láthatta a légkör ragyogását a törpebolygó körül. Az aurora szerkezete alapján már levonják az első következtetéseket a plutoni légkör összetételéről és dinamikájáról.

A Plútó hegyei is nagyon szokatlannak bizonyultak. Magasságban - nem kevesebb, mint 3,5 km - ez majdnem az Urál-hegység, de fiatalok, és a kis kráterek szinte nem láthatók a hegyek fényképén. A csúcsokról készült nagyfelbontású fényképeket már továbbították a Földre. Talán ezek nem csak hegyek, hanem kriovulkánok.

Megvannak az első adatok is a műholdakról – az apró Nikta (színes) és Hydra (fekete-fehér) képeit már továbbították. Nikten egy titokzatos vörös folt látható, de még nem világos, hogy mi az. Természetesen Charon nem maradt észrevétlen. Az egyik első, amely a Földre továbbított, egy részletes kép volt róla, amelyen jól látható számos kráter és Charon geológiai tevékenységének nyoma - törések és fiatal hegyek. Feltehetően egy növekvő kriovulkánt lehetett látni (egyelőre azonban élettevékenység nyomai nélkül). A korai fényképeken látható hatalmas sötét folt furcsa mélyedésnek bizonyult, nem nagyon hasonlít egy nagy kráter becsapódási medencéjéhez.

Távoli célok

A következő két évben a készülék feladata, hogy továbbítsa a kapott adatokat, és szép képekkel örvendeztesse meg a hétköznapi embereket, a tudósokat pedig új rejtvényekkel. És csak repülj. A helyzet az, hogy a New Horizons most egy kő az égbe dobott. Nincs elég üzemanyaga ahhoz, hogy jelentősen megváltoztassa az irányt. A készülék csapata maximum annyit engedhet meg magának, hogy kis szögben, legfeljebb egy fokkal eltér a pályájától. De pontosan hol utasítsuk el? A küldetés indításakor egyetlen Kuiper-öv objektumot sem ismertek a világűr azon régiójában. Mindennek vége lesz a Plútóval? Hiszen a radioizotópgenerátor energiája még tíz évig kitart. Szerencsére a veterán csillagászati ​​flotta, a Hubble-teleszkóp már régóta az űrben van. Kifejezetten a New Horizons küldetése érdekében kerestek megfelelő jelölteket az égbolt kívánt szektorában. Három objektumot sikerült találni - különböző valószínűséggel, hogy a kutató elérje a Plútót.

A körülbelül 60 km átmérőjű Object 2014 (1110113Y) MU69 (1110113Y) tűnik a legsikeresebbnek – a New Horizons 100%-os valószínűséggel éri el, a maradék üzemanyag mindössze 35%-át költve manőverekre. A második jelölt a 2014 PN70 (G12000JZ) aszteroida volt. A sikeres elérésének valószínűsége valamivel kisebb - 97%, miközben szinte az összes üzemanyagot elhasználják, de ennek a célnak előnyei is vannak: ez az objektum kétszer akkora, mint az első, ami növeli tudományos értékét. Eleinte a Hubble által felfedezett harmadik objektumot is számításba vették - a 2014 OS393 (e31007AI) aszteroidát, de aztán világossá vált, hogy csak 7% a valószínűsége annak, hogy meglátják. Most törölték a jelöltek listájáról.

A célpont kiválasztása hamarosan megtörténik - amint a tudósok kapnak egy kis haladékot. Ez azt jelenti, hogy hamarosan ismét egy olyan világ fényképeire várunk, amelyet még soha senki nem látott.

A New Horizons az első űrszonda, amelyet arra terveztek, hogy elérje a Plútót, és a küldetése során összegyűjtött tudományos információk végül újraírják tankönyvünket erről az apró, jeges világról, amelyről oly keveset tudunk.

A New Horizons küldetése sok szempontból egyedülálló, és még néhány titkot is rejt magában.

Íme 11 érdekes tény a hihetetlen Plútói küldetésről.

A New Horizons elindítása a történelem leggyorsabb volt

2006. január 19-én a NASA egy Atlas V rakéta tetejére erősítette a New Horizons űrszondát, és az űrbe bocsátotta. Ez volt a történelem leggyorsabb kilövése, több mint 58 000 km/órás sebességgel. Alig kilenc órával az indítás után az eszköz már elérte a Holdat. Az Apollo űrhajósoknak három napba telt, hogy elérjék. A New Horizons szonda nyolcszor gyorsabban érte el.

A New Horizons felbocsátásakor a Plútó még bolygó volt.

A szonda felbocsátásakor a tudósok már aggódva suttogtak a Plútó státuszáról a bolygók között. Ennek az az oka, hogy a Plútó méretű objektumot, az Erist 2005-ben fedezték fel, és a csillagászoknak el kellett dönteniük, hogy az Erisz lesz-e a tizedik bolygó, vagy könnyebb lenne újradefiniálni a bolygót.

A Plútó végül a New Horizons fellövése után öt hónappal megszűnt bolygó lenni.

Annak ellenére, hogy a New Horizons szondát a Plútó számára hozták létre, a Jupitert is megvizsgálta

2007-ben a New Horizons űrszonda fontos találkozást hajtott végre a Jupiterrel. Az űrrepülőgépnek szüksége volt az óriásbolygó erőteljes gravitációjára, amely csúzliként gyorsította a szondát a Plútó felé. Ez az elrepülés sikeres volt, és további 14 500 km/órára gyorsította fel a szondát.

A New Horizons szonda rögzítette az első videót egy földönkívüli vulkánkitörésről

A Jupiter egyik holdja, az Io több mint négyszáz vulkánnak ad otthont, így Naprendszerünk geológiailag legaktívabb és legszárazabb objektuma. Ahogy a New Horizons szonda megközelítette a Jupitert, egy sor felvételt készített Io-ról, amelyek vulkánkitöréseket mutattak ki a felszínen.

Ezek a képek összességében lehetővé tették az első videó elkészítését a Földön kívül kitörő vulkánról.

A New Horizons a Plútó felfedezője, Clyde Tombaugh hamvait hordozza

Ezt Tombo fedezte fel törpebolygó 1930-ban, majd 67 évvel később, haldokolva, kérte, hogy küldje el hamvait az űrbe. A NASA egy marék hamvait a New Horizons tetejére helyezte, mielőtt az 2006-ban elindult. Maradványai „meglátogatták” az általa felfedezett bolygót. Tombo hamvai azonban csak egy a számos titok közül a New Horizons fedélzetén.

A New Horizons szonda nukleáris üzemanyaggal működik

A New Horizons szonda olyan messze repül a Naptól, hogy nem tud napelemekre támaszkodni az energiatermelésben. Ehelyett a nukleáris akkumulátora a plutónium atomok bomlásából származó sugárzást elektromos árammá alakítja, így táplálja a motort és a fedélzeten lévő műszereket, így a lehető legtöbb információt gyűjtheti össze.

Az ilyen akkumulátorok hiánycikknek számítanak. A NASA-nak például elég plutónium maradt pár ilyenhez. És még nem gyártják.

A New Horizons fedélzetén hét hangszer található, amelyek közül kettő az 1950-es évek televíziós sorozatainak szereplőiről kapta a nevét.

A hét New Horizons eszköz közül ötöt rövidítések képviselnek. Némelyikük ismerősen hangzik, mint például a PEPSSI (Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation) és a REX (Radio Science Experiment).

Két olyan hangszer, amelyek nevében nem szerepel mozaikszó: Ralph és Alice. Ralph segít a tudósoknak a Plútó felszínének geológiájának és összetételének tanulmányozásában, míg Alice a Plútó légkörét. Ralph és Alice (vagy Alice) az 50-es évekbeli Nászutasok című televíziós sorozat két főszereplője.

Minden New Horizons műszer minimális energiafogyasztással működik, különösen a Ralph kamera

Bár a Ralph kamerát több mint 10 éve gyártották, ez az egyik legkifinomultabb fényképezőgép, amelyet valaha készítettek. Súlya körülbelül 10 kilogramm, és ugyanannyi energiát igényel a működéséhez, mint egy kis asztali lámpa.

Ez a nagy teljesítményű műszer akár 60 méter átmérőjű tulajdonságokat is képes feltárni a Plútó felszínén.

Egy apró törmelék tönkreteheti az eszközt

A New Horizons jelenleg 50 000 km/órás sebességgel repül az űrben. Ha egy jégdarab vagy por nekiütközik, az űrszonda megsemmisül, még mielőtt esélye lenne visszaküldeni az adatokat a küldetésirányításnak.

"Még egy rizsszem méretű apró részecskék is halálosak lehetnek a New Horizons számára, mert olyan gyorsan haladunk" - mondta Alan Stern, a New Horizons vezető kutatója.

A küldetés nem ér véget a Plútóval

Ha minden jól megy a Plútóval, vagy ha a New Horizonsnak elegendő üzemanyaga maradt, a szonda továbbrepül, hogy legalább egy objektumot tanulmányozzon a Naprendszer bolygóinkon túli régiójában, a Kuiper-övben.

Ez az öv Naprendszerünk peremén fekszik, és 20-szor szélesebb, mint a Marsot a Jupitertől elválasztó aszteroidaöv. A csillagászok úgy gondolják, hogy a Naprendszerünk keletkezéséből visszamaradt égi objektumok törmelékeit tárolhatja.

26 év telt el azóta, hogy utoljára "első alkalommal" néztük meg a bolygót.

Ez utoljára 1989-ben történt, amikor a Voyager elrepült a Neptunusz mellett. Azóta nem fedeztünk fel új világokat. A Plútó jelenlegi elrepülése történelmi jelentőségű.



Olvassa el még: