Новые горизонты

Поделись знанием:
Это текущая версия страницы, сохранённая DmitTrix (обсуждение | вклад) в 10:39, 11 октября 2016. Вы просматриваете постоянную ссылку на эту версию.

(разн.) ← Предыдущая | Текущая версия (разн.) | Следующая → (разн.)
Перейти к: навигация, поиск
У этого термина существуют и другие значения, см. Новые горизонты (значения).
«Новые горизонты»
New Horizons

«Новые горизонты» в сборочном цехе
Заказчик

НАСА

Производитель

APL, SwRI

Задачи

изучение системы Плутона, а также объекта пояса Койпера 2014 MU69

Пролёт

Юпитера, Плутона

Запуск

19 января 2006 г., 19:00:00 UTC

Ракета-носитель

«Атлас-5» 551

Стартовая площадка

SLC-41, мыс Канаверал

Длительность полёта

в полёте 18 лет, 3 месяца, 4 дня

NSSDC ID

[nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraftOrbit.do?id=2006-001A 2006-001A]

SCN

[www.n2yo.com/satellite/?s=28928 28928]

Технические характеристики
Масса

478 кг (топливо — 77 кг)

Размеры

2,2×2,7×3,2 м

Мощность

228 Вт

Источники питания

РИТЭГ

Срок активного существования

15—17 лет

Целевая аппаратура
Alice

Ультрафиолетовый спектрометр

Ralph

Обзорная фотокамера

LORRI

Фотокамера для детальной съёмки

SWAP

Измеритель параметров частиц солнечного ветра

PEPSSI

Спектрометр энергетических частиц

REX

Радиоспектрометр

VB-SDC

Детектор пыли

Логотип миссии

[pluto.jhuapl.edu/ Сайт проекта]

«Новые горизонты» (англ. New Horizons, произносится [njuː həˈraɪznz][1][2][3]) — автоматическая межпланетная станция НАСА, запущенная в рамках программы «Новые рубежи» (New Frontiers) и предназначенная для изучения Плутона и его естественного спутника Харона. Запуск осуществлён 19 января 2006 года, с пролётом Юпитера (и гравитационным манёвром в его поле тяготения) в 2007 году и Плутона — в 2015 году. После пролёта вблизи Плутона аппарат, возможно, изучит один из объектов пояса Койпера. Полная миссия «Новых горизонтов» рассчитана на 15—17 лет.

«Новые горизонты» покинул окрестности Земли с самой большой из всех космических аппаратов скоростью. В момент выключения двигателей она составила 16,26 км/с[4] (относительно Земли). Гелиоцентрическая скорость составила 45 км/с, что позволило бы «Новым горизонтам» уйти из Солнечной системы даже без гравитационного манёвра около Юпитера[5]. Однако в 2015 году гелиоцентрическая скорость аппарата составляла около 14,5 км/с[6], что меньше, чем скорость «Вояджера-1» — 17,012 км/с («Вояджер-1» набрал бо́льшую скорость за счёт дополнительного гравитационного манёвра у Сатурна).

Цели миссии

Основными целями миссии являются исследование формирования системы Плутона и Харона, формирования пояса Койпера, процессов, происходивших на ранних этапах эволюции Солнечной системы. Космический аппарат будет изучать поверхность и атмосферу объектов системы Плутона, ближайшее окружение Плутона. Аналогичные исследования возможны у объектов пояса Койпера в расширенной миссии.

В задачи миссии входит:

  • Картографирование поверхности Плутона и Харона
  • Исследование геологии и морфологии Плутона и Харона
  • Исследование атмосферы Плутона и её рассеяния в окружающее пространство
  • Поиск атмосферы у Харона
  • Построение карты температур поверхности Плутона и Харона
  • Поиск колец и новых спутников Плутона
  • Исследование объектов пояса Койпера

Описание аппарата

Устройство аппарата «Новые горизонты»

1 — РИТЭГ, 2 — узконаправленная антенна, 3 — широконаправленная антенна, 4 — всенаправленная антенна, 5 — двигатели коррекции, 6 — звёздные датчики, A — Alice, R — Ralph, L — LORRI, S — SWAP, P — PEPSSI, X — REX, D — VB-SDC.
1 — РИТЭГ, 2 — жалюзи системы обеспечения теплового режима, 3 — двигатели коррекции, 4 — всенаправленная антенна, 5 — звёздные датчики, A — Alice, R — Ralph, L — LORRI, S — SWAP, P — PEPSSI, X — REX, D — VB-SDC.

Масса аппарата — 478 кг, включая 77 кг топлива. Размеры — 2,2×2,7×3,2 метра. Для запуска использовалась американская ракета-носитель «Атлас-5» в конфигурации «551» с установленным на ней российским двигателем РД-180[7], что было обусловлено необходимостью значительного ускорения аппарата и является наиболее тяжёлым вариантом этой ракеты из использованных на 2012 год.

Система телеметрии и управления

Коммуникации с космическим аппаратом осуществляются в X-диапазоне с помощью антенн — узконаправленной с высоким коэффициентом усиления, широконаправленной со средним коэффициентом усиления и парой всенаправленных. Со стороны Земли обмен осуществляется при помощи антенн дальней космической связи, имеющих диаметр 70 метров и уже применявшихся для миссий за пределами орбиты Юпитера. Сигнал имеет круговую поляризацию.

Узконаправленная антенна диаметром 2,1 метра выполнена по схеме Кассегрена, обладает углом раскрытия 0,3 градуса и коэффициентом усиления 42 дБ. Широкополосная антенна диаметром 0,3 метра и углом раскрытия 14 градусов крепится на обратной стороне вторичного рефлектора узконаправленной антенны. Пара всенаправленных антенн расположены с противоположных сторон космического аппарата. Одна из них находится поверх приёмника широконаправленной антенны, а вторая — внутри переходника крепления к ракете-носителю. Всенаправленные антенны использовались только на ранних фазах полёта в околоземном пространстве и могли бы помочь в аварийных ситуациях при потере ориентации.

Исходящий сигнал усиливается 12-ваттной лампой бегущей волны, которая (вместе с резервной) смонтирована на корпусе космического аппарата под тарелкой узконаправленной антенны. Управление передающим устройством допускает одновременное использование обеих ламп, что позволяет практически удвоить скорость передачи данных на Землю. При этом поляризация сигнала будет двойной. Испытания такого способа передачи в начале миссии были признаны успешными и сейчас считаются рабочим вариантом (в том случае, если хватит запаса мощности системы электропитания).

Система связи имеет избыточную конструкцию — большинство ключевых устройств в системе связи продублировано, и в случае выхода из строя основных устройств их работу примут на себя запасные. Система позволила передавать данные на Землю со скоростью 38 кбит/с (4,75 кбайт/с) в районе Юпитера — скорость, сравнимая со скоростью устаревшего модема. По достижении Плутона аппарат сможет передавать данные со скоростью 768 бит/с (96 байт в секунду); 1 мегабайт будет передаваться примерно 3 часа. Это крайне маленькая скорость, но и она позволит передать на Землю ценные научные данные и даже высококачественные фотографии. Помимо низкой скорости, дополнительным усложняющим фактором будет задержка сигнала, составляющая 4,5 часа в каждую сторону.

Научная информация, полученная в результате наблюдений, будет передаваться не сразу — сначала она сохраняется в банках памяти бортового вычислительного комплекса. Это происходит отчасти потому, что скорость поступления такой информации существенно выше пропускной способности передатчика, а также и потому, что вся аппаратура в целях снижения массы аппарата смонтирована непосредственно на корпусе космического аппарата и требует для её нацеливания поворота всего аппарата. Такой способ позволяет сделать космический аппарат более лёгким. Такой подход применяется не повсеместно — например, космические аппараты серии «Вояджер» имели поворотные платформы для научных приборов. Однако у «Вояджера-2» при пролёте Сатурна платформу заклинило, и в научную программу пришлось вносить коррективы — для получения снимков Урана и Нептуна с должной выдержкой без эффектов размазывания пришлось поворачивать аппарат вслед за планетой. Точно такой же подход теперь применён и на «Новых горизонтах».

Система энергообеспечения

<imagemap>: неверное или отсутствующее изображение

 В этом разделе не хватает ссылок на источники информации.
Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 27 апреля 2015 года.
К:Википедия:Статьи без источников (тип: не указан)

В качестве источника электроэнергии был взят радиоизотопный термоэлектрический генератор (РИТЭГ). На старте его электрическая мощность составляла 250 Вт, и согласно прогнозам, она будет падать на 5 % каждые четыре года, что обеспечит мощность в 200 Вт в 2015 году, во время основного этапа миссии — пролёта системы Плутон—Харон, что гораздо меньше мощности РИТЭГа «Вояджеров» (470 Вт на старте, 290 Вт в 2006 году). Этим объясняется меньшая длительность миссии, которую планируется завершить в 2020-х годах, когда аппарат пройдёт 50—55 а. е.

За основу была взята существующая модель РИТЭГа «GPHS-RTG», которая уже использовалась в космических миссиях «Улисс», «Галилео», «Кассини-Гюйгенс». РИТЭГ содержит около 11 кг радиоактивного топлива в виде 72 таблеток оксида плутония-238. Интересная параллель: химический элемент плутоний был назван в честь небесного тела Плутона, изучение которого и является целью АМС «Новые горизонты». Каждая таблетка заключена в силовой корпус из иридия и поверх него покрыта оболочкой из графита.

Особенностями этого изотопа являются высокое тепловыделение на единицу массы, а также радиоактивный распад, происходящий с испусканием только альфа-частиц, благодаря чему можно обойтись лёгкой радиационной защитой. Однако данный изотоп является побочным продуктом выработки оружейного плутония, производство которого остановлено и в США, и в России, что делает его крайне дефицитным материалом.

РИТЭГ был разработан в Министерстве энергетики США в Комплексе материалов и топлив (ранее Западный Аргонн), являющемся подразделением Национальной лаборатории Айдахо в Бингеме. В 2002 году Министерство энергетики США было вынуждено перевести программу разработки батарей космических аппаратов из Огайо в Айдахо по соображениям безопасности. Из-за проблем с финансированием и задержек в производстве генератор получился меньшей мощности, чем планировалось изначально. Это потребовало пересмотра научной программы миссии. На борту космического аппарата отсутствуют иные источники питания, вся энергия полностью генерируется РИТЭГом, периоды пиковых нагрузок парируются батареями конденсаторов. Управление нагрузкой производится посредством блоков быстрых переключателей.

Масса плутония, загруженного в РИТЭГ «Новых горизонтов», примерно втрое меньше, чем было в «Кассини-Гюйгенс». Тем не менее, этот проект вызвал протесты активистов. Министерство энергетики Соединенных Штатов оценило вероятность неудачного запуска, при котором произойдёт радиоактивный выброс в атмосферу, в 1 к 350. Считалось, что худший вариант полного рассеивания плутония распространит радиоактивное заражение, эквивалентное 80 % средней ежегодной дозы фонового излучения в Северной Америке, в окрестности с радиусом 105 км (65 миль).

Бортовой вычислительный комплекс

Бортовой вычислительный комплекс состоит из двух систем — системы обработки команд и данных и системы навигации и управления[8]. Каждая из двух систем дублируется, что в сумме даёт четыре компьютера. Компьютеры построены на базе процессора Mongoose-V с архитектурой MIPS, который является радиационно-стойкой версией процессора R3000 и работает на частоте 12 МГц. По сравнению с процессором RAD750, используемом в марсоходе Curiosity, он является менее производительным и работает на меньшей частоте (12 МГц против 200 МГц), но и гораздо более дешёвым (20 000 — 40 000 долл.[9] против 200 000 долл., по состоянию контрактных цен на 2012 год).

Для хранения научной информации применены два банка флеш-памяти (основной и резервный) объёмом по 8 Гбайт[10].

Платы компьютеров размещены в интегрированных электронных модулях, внутри которых поддерживается необходимый режим. Помимо плат компьютеров, там размещены платы прочей электроники — научных приборов и органов управления. Каждый модуль содержит в себе 9 плат.

19 марта 2007 года в компьютере системы обработки команд и данных произошёл некорректируемый сбой ячейки памяти, в результате чего компьютер перезагрузился и перешёл в защищённый режим. Полное восстановление работоспособности заняло двое суток, при этом часть научных данных о магнитосфере Юпитера была утрачена. Данный сбой не повлиял на основную миссию аппарата.

Система ориентации и стабилизации

Расход топлива
Назначение ΔV
(м/с) 		Затраты
топлива
(кг)
Коррекция траектории 110 22,3
Ориентация и стабилизация 29,3
Резерв первичной миссии 132 25,2
  • Основной резерв
 91 17,5
  • Дополнительный резерв
 41 7,7
Суммарное приращение скорости 242
Суммарный расход топлива 76,8

Космический зонд «Новые горизонты» не обладает достаточной мощностью бортового источника энергии, чтобы иметь возможность производить стабилизацию посредством маховиков. Поэтому задача ориентации и стабилизации полностью возложена на корректирующую двигательную установку. В качестве топлива для неё используется метилгидразин. Являясь монотопливом, метилгидразин обладает несколько худшими энергетическими характеристиками и требует определённой культуры исполнения системы для предотвращения преждевременного разложения, по сравнению с традиционными двухкомпонентными топливами. С другой стороны, двухкомпонентная система сложнее, в том числе из-за необходимости длительного хранения химически агрессивного высококипящего окислителя (например, азотной кислоты, тетраоксида диазота), хотя и была успешно реализована ранее в СССР и США (используется в настоящее время на космических кораблях Союз, ранее использовалась, в том числе на космических кораблях Аполлон и в Системе орбитального маневрирования космических кораблей Спейс шаттл).

В топливном баке космического аппарата можно разместить до 90 кг метилгидразина, но в данной миссии было заправлено только 77 кг. Этой массы топлива достаточно, чтобы придать аппарату дополнительную скорость в 290 м/с. В качестве вытеснителя используется гелий.

Резерв первичной миссии (масса топлива, которая должна остаться после выполнения первичной миссии — пролёта мимо Плутона) делится на основной и дополнительный резерв и может быть использован для выполнения расширенной миссии — пролёта мимо объекта из пояса Койпера.

«Новые горизонты» имеют два режима стабилизации — обычный и высокоточный. В обычном режиме стабилизация двигателями производится по двум осям, а по третьей, направленной от Земли и проходящей через антенны, аппарат стабилизируется гироскопическим эффектом (вращение со скоростью пять оборотов в минуту). В высокоточном режиме стабилизация двигателями производится по всем трём осям. Высокоточный режим используется для проведения большинства научных исследований и требует бо́льшего расхода топлива. В обычном режиме стабилизации доступны наблюдения с помощью REX, SWAP, PEPSSI и VB-SDC.

Система обеспечения теплового режима

Температура внутри космического аппарата поддерживается в районе 10—30 °C. В начале миссии на стороне, обращённой к Солнцу, температура была выше, но не превышала 40 °C. Минимально допустимая температура составляет 0 °C и обусловлена температурой замерзания гидразинового топлива.

Температурный режим поддерживается балансировкой электропитания и отработанного тепла РИТЭГа и потерь тепла через термоизоляцию, внешние элементы инструментов и системы управления.

Для поддержания температуры космический аппарат обёрнут в лёгкую многослойную термическую изоляцию, которая удерживает тепло от работающей электроники по принципу «термоса»[11].

Научные приборы

На самом аппарате установлены следующие приборы:

  • ультрафиолетовый спектрометр Alice, который будет изучать состав атмосферы и структуру поверхности Плутона. Разработан Юго-западным исследовательским институтом[en]. Аналогичный прибор был подготовлен для АМС «Розетта» Европейского космического агентства;
  • обзорная фотокамера Ralph, работающая в видимом и инфракрасном диапазонах длин волн;
  • камера LORRI (Long-Range Reconnaissance Imager) с разрешением в 5 микрорадиан для детальной съёмки и съёмки с большого расстояния, разработанная в APL;
  • измеритель параметров частиц солнечного ветра SWAP (Solar Wind Analyzer for Pluto), разработанный в Юго-западном исследовательском институте. С его помощью планируется определить, есть ли у Плутона магнитосфера, а также установить скорость утечки его атмосферы;
  • спектрометр энергетических частиц PEPSSI (Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation) для поиска нейтральных атомов, покидающих атмосферу Плутона и превращающихся в заряженные частицы при взаимодействии с солнечным ветром;
  • детектор пыли VB-SDC (Venetia Burney Student Dust Counter) для измерения концентрации пылевых частиц в поясе Койпера. Прибор представляет собой веерообразное устройство радиусом 42 см и толщиной 3 мм из алюминиевого сотового материала, покрытого тонкой плёнкой, соединённое кабелем с блоком электроники;
  • радиоспектрометр REX (англ. Radio EXperiment), интегрированный с основной антенной зонда (с его помощью планируется исследовать структуру атмосферы Плутона, тепловые свойства его поверхности и измерять массу Плутона, Харона и ещё не выбранных объектов пояса Койпера).

События

Осуществление полёта неоднократно откладывалось из-за недостатка финансирования, а также задержек с изготовлением плутониевого термоэлектрического генератора. Стоимость осуществления проекта оценивалась в 2006 году в 650 млн долларов[12].

Прошедшие

  • 2004—2005 год — сборка космического аппарата[13];
  • 19 января 2006 года — космический аппарат «Новые горизонты» успешно запущен с мыса Канаверал[14];
  • январь 2006 года — осуществлена плановая коррекция траектории полёта аппарата для предстоящего выполнения гравитационного манёвра около Юпитера. 28 и 30 января были проведены кратковременные включения двух маневровых двигателей зонда, в результате чего скорость аппарата изменилась в общей сложности на 18 м/с;
  • 7 апреля 2006 года — аппарат пересёк орбиту Марса[4] на расстоянии 243 млн км от Солнца. Скорость аппарата составляла около 21 км/с;
  • 13 июня 2006 года — аппарат прошёл в 110 тыс. км от небольшого астероида 132524 APL (ранее известного под временным обозначением 2002 JF56). Было проведено фотографирование и проверка систем захвата и сопровождения движущейся цели;
  • к сентябрю 2006 года проверена работоспособность всех семи научных приборов;
  • 28 февраля 2007 года — гравитационный манёвр в окрестностях Юпитера. В 05:43:40 по UTC аппарат приблизился к планете на расстояние 2,305 млн км; получены фотографии планеты и её спутников, сделанные с высоким разрешением[15];
  • 8 июня 2008 года — аппарат пересёк орбиту Сатурна;
  • с 7 июля по 2 сентября 2009 года — третья плановая проверка (АСО-3). Комплексная проверка началась с выведением станции из режима ожидания 7 июля. В ходе неё было установлено, что бортовая аппаратура функционирует нормально. После проверки «Новые горизонты» снова перешёл в режим гибернации;
  • 9 ноября 2009 года — проведена серия коррекций траектории, позволяющая обеспечить необходимую ориентацию диаграммы направленности антенны для связи с Землёй;
  • 29 декабря 2009 года — зонд пересёк условную границу, которая отмечает половину расстояния от Земли до Плутона[16];
  • 30 июля 2010 года — «Новые горизонты» успешно опробовал на Нептуне и его спутнике Тритоне камеру LORRI с расстояния примерно 23,2 а. е. от Нептуна[17].
  • 18 марта 2011 года — аппарат пересёк орбиту Урана[18];
  • 11 февраля 2012 года — аппарат находился на расстоянии 10 а. е. от Плутона;
  • 10 января 2013 года — очередной сеанс связи с аппаратом, прохождение планового цикла проверки оборудования, загрузка обновлённого программного обеспечения[19];
  • 1 и 3 июля 2013 года камера LORRI с расстояния 880 млн км сняла Плутон и его крупнейший спутник Харон. Прекрасная чувствительность и угловое разрешение LORRI показало Харон точно в предсказанном положении относительно Плутона, спустя 35 лет после его открытия Джеймсом Кристи. Камера сделала снимки Плутона и Харона при гораздо большем фазовом угле (угле между Солнцем, Плутоном и космическим аппаратом), чем можно достигнуть с Земли или околоземной орбиты. Это может дать важную информацию о свойствах поверхности Плутона и Харона — например, о наличии слоя мелких частиц, покрывающих поверхность;
  • октябрь 2013 года — аппарат находился на расстоянии 5 а. е. от Плутона;
  • в конце 2013 года аппарат прошел в 1,2 а. е. от троянского астероида Нептуна 2011 HM102 [en], однако никакие наблюдения не проводились, так как уже шла подготовка выхода к Плутону[20];
  • 5 января 2014 аппарат вывели из режима гибернации в целях проверки антенны, обновления навигационной карты звёзд и ряда других технических проверок. 17 января аппарат был снова введён в режим гибернации;
  • 17 июня 2014 года — начало ежегодной проверки систем (последней перед прибытием к Плутону)[21].
  • 14 июля 2014 года — впервые с 2010 года (и в шестой раз с момента запуска) аппаратом была проведена коррекция курса. Двигатели аппарата проработали 87,52 секунды и обеспечили приращение скорости в 1,08 м/с, потратив около 250 г топлива из 53 кг, имеющихся на борту. В результате манёвра зонд прибудет к цели на 36 минут раньше — согласно расчётам на основе уточнённых данных об орбитах Плутона и Харона, их взаимное расположение в этот момент позволит провести наблюдения согласно планам. Выполнение коррекции на этом относительно большом расстоянии от цели позволяет избежать более серьезных манёвров в будущем[22].
  • 25 августа 2014 года — аппарат пересёк орбиту Нептуна[23].
  • 6 декабря 2014 года — успешный вывод аппарата из режима гибернации; всего с середины 2007 года до этого времени аппарат провёл в гибернации 1837 дней (почти две трети времени полёта), разделённых на 18 отдельных периодов длительностью от 36 до 202 дней.
  • 15 января 2015 года — аппарат пролетел в 75 млн км от астероида 2011 KW48. Это небесное тело обращается на расстоянии около 30—40 астрономических единиц от Солнца.
  • январь 2015 года — начало наблюдений Плутона с большого расстояния[24]. Не исключалось, что потребуется выполнить коррекцию траектории, чтобы избежать столкновения зонда с космическими объектами, расположенными вблизи Плутона (невидимыми пока спутниками, кольцами);
  • 12 марта 2015 года аппарат приблизился к Плутону на расстояние менее 1 а. е.; за два дня до этого была проведена очередная коррекция траектории, ставшая самой удалённой в истории космонавтики — зонд находился на расстоянии около 4,77 млрд км от Солнца[25];
  • 5 мая 2015 года — разрешение изображений Плутона с «Новых горизонтов» превысило разрешение лучших снимков объекта, полученных космическим телескопом «Хаббл»[26].
  • 12 мая 2015 года — опубликованы снятые «Новыми горизонтами» фотографии, на которых видны все известные на данный момент спутники Плутона (фото сняты с 25 апреля по 1 мая)[27].
  • 30 июня 2015 — «Новыми горизонтами» с помощью инструмента Ralph подтверждено наличие на Плутоне метанового льда, открытого ещё в 1976 году на обсерватории Китт-Пик[28][29].
  • 4 июля 2015 — компьютер зонда «Новые горизонты» дал сбой, приведший к перерыву связи с центром управления полетом на 81 минуту. Задача устранения проблемы осложнялась временем прохождения пакетов команд от Земли до зонда (на момент обрыва связи оно составляло 4 часа 30 минут)[30].
  • 6 июля 2015 — специалисты NASA заверили, что компьютерный сбой 4 июля не повлияет на дальнейший ход миссии[31].
  • 14 июля 2015 года, около 11:50 UTC[26] — пролёт на расстоянии около 12,5 тысяч километров от поверхности Плутона[26]. В целом аппарат проводил наблюдения всего 9 дней, за которые собрал примерно 50 гигабит информации[32]. Передача всех собранных данных будет продолжаться до конца 2016 — начала 2017 года[33][34][35].
  • 20 июля 2015 года — завершение передачи на Землю первого пакета изображений системы Плутона с пролётной траектории.
  • 5 сентября 2015 года — возобновление передачи данных, собранных во время пролёта мимо Плутона.
  • 22 октября 2015 года — первая после пролёта Плутона коррекция траектории космического зонда с использованием двух малых гидразиновых двигателей, проработавших 16 минут и изменивших скорость станции на 10 м/с[36].
  • 25 октября 2015 года — вторая коррекция траектории космического зонда.
  • 28 октября 2015 года — третья коррекция траектории космического зонда.
  • 2 ноября 2015 года — съёмка астероида (15810) 1994 JR1 камерой LORRI с расстояния в 274 млн км[37].
  • 4 ноября 2015 года — четвёртая коррекция траектории космического зонда[38].
  • 7—8 апреля 2016 года — съёмка астероида (15810) 1994 JR1 камерой LORRI с расстояния в 111 млн км.
  • 13—14 июля 2016 года — съёмка транснептунового объекта (50000) Квавар, галактик IC 1048 и UGC 09485[39].
  • PIA19703-PlutoFlyby-NewHorizons-ArtistConcept-20150709.jpg

    Пролёт «Новых горизонтов» близ Плутона в представлении художника

  • NH-Pluto-bw-NewHorizons-20150713a.jpg

    Плутон. Фотоснимок, сделанный при приближении аппарата к Плутону

  • Pluto's Surface.png

    Поверхность Плутона: видны горы и равнина

  • Troughs in Sputnik Planum by LORRI.jpg

    Поверхность Плутона: равнина

  • Portrait of Pluto and Charon.jpg

    Плутон и Харон. Составное фото из двух кадров

Планируемые

 Эта статья или часть статьи содержит информацию об ожидаемых событиях.
Здесь описываются события, которые ещё не произошли.
  • 1 января 2019 года — пролёт аппарата вблизи объекта пояса Койпера 2014 MU69 (обозначение в команде «Новых горизонтов» — PT1, от англ. potential target 1)[40] на расстоянии 43,4 а.е. от Солнца. Из-за крайне ограниченного запаса топлива любые коррекции траектории после пролёта Плутона были возможны в крайне небольшом диапазоне (примерно 1 градус). На момент старта аппарата известных объектов-целей не было. Лишь в 2014 году с помощью телескопа «Хаббл» удалось найти 3 подходящих астероида: 2014 MU69 (1110113Y), вероятность достижимости 100 %, потребовалось бы около 35 % доступного топлива; 2014 PN70[en] (G12000JZ), вероятность достижимости 97 %, потребовалось бы почти всё топливо (размеры этого объекта примерно в 2 раза больше, чем размеры 2014 MU69), и 2014 OS393[en] (E31007AI) — вероятность достижимости 7 %. Последние две цели были отклонены.
  • 2026 год — планируемое окончание миссии.
  • 2038 год — аппарат достигнет 100 а. е. от Солнца.

Интересные факты

  • Помимо научного оборудования, на борту космического аппарата установлена капсула с частью праха астронома Клайда Томбо, первооткрывателя Плутона[41], компакт-диск с 434 738 именами людей, участвовавших в акции НАСА «Пошли своё имя на Плутон» (Send Your Name to Pluto)[42], две монеты, два флага США, фрагмент первого обитаемого частного космического аппарата SpaceShipOne, компакт-диск с фотографиями аппарата и его разработчиков, почтовая марка США 1990 года «Pluto: Not Yet Explored»[13].
  • Скорость передачи данных с расстояния в 4,5 млрд км будет составлять не более 2000 бит/с[33] (для сравнения, находящийся на расстоянии в 15 млрд километров от Земли зонд «Вояджер-2» передаёт данные со скоростью примерно 160 бит/с). При условии непрерывной передачи информации после пролёта Плутона все научные данные будут передаваться более года, до октября-декабря 2016 года. На базе части данных будет создан сжатый обзорный набор, который будет полностью передан до завершения 2015 года (предположительно, в сентябре-ноябре) за 40 дней[33][43].
  • Вскоре после пролёта мимо Плутона и Харона АМС попала последовательно в тень каждого из тел, что позволило проверить наличие даже слабой атмосферы в виде дымки.
  • Полёт от Земли до Луны занял у зонда 8 часов 35 минут и проходил со скоростью 58 тыс. км/ч, что является рекордной скоростью для аппарата, запущенного по направлению к Луне. Однако, следует учитывать, что скорость аппарата (в отличие от миссий, ориентированных на спутник Земли) не снижалась для выхода на окололунную орбиту.

См. также

Примечания

  1. ↑
    • [wooordhunt.ru/word/new New — перевод, произношение, транскрипция]
    • [wooordhunt.ru/word/horizon Horizon — перевод, произношение, транскрипция]
  2. ↑ [ru.forvo.com/word/new_horizons/ Слово: New Horizons — слушать]
  3. ↑ [elt.oup.com/elt/students/wordskills/pdf/olpwordskillswordlist.pdf?cc=us&selLanguage=en Oxford Learner’s Pocket — Word Skills] — произношение слова «horizons»
  4. ↑ 1 2 [www.windows.ucar.edu/tour/link=/space_missions/robotic/pluto_new_horizon/new_horizons_pluto.html&edu=high New Horizons Mission to Pluto]
  5. ↑ Caleb A. Scharf. [blogs.scientificamerican.com/life-unbounded/the-fastest-spacecraft-ever/ The Fastest Spacecraft Ever?] (англ.), Scientific American (February 25, 2013). Проверено 23 июля 2015. «New Horizons mission .. shot directly to a solar system escape velocity. This consisted of an Earth-relative launch of 16.26 kilometers a second .., plus a velocity component from Earth's orbital motion (which is 30 km/s tangential to the orbital path). Altogether .. 45 km/s».
  6. ↑ [www.heavens-above.com/SolarEscape.aspx?lat=0&lng=0&loc=Unspecified&alt=0&tz=UCT Heavens Above: Spacecraft escaping the Solar System]
  7. ↑ [www.ras.ru/news/shownews.aspx?id=bb306c31-57f9-4c67-988b-ded5603c699f&print=1 Российский двигатель РД-180 на ракете-носителе Атлас-V, запустившем к Плутону аппарат НАСА «Новые горизонты», показал себя великолепно — Российская академия наук]
  8. ↑ [pluto.jhuapl.edu/Mission/Spacecraft/Systems-and-Components.php NASA: New Horizons — Systems and Components] // NASA, The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory  (англ.)
  9. ↑ [synova.com/proc/mg5_price.html synova.com: Mongoose-V Prices (per unit)]
  10. ↑ [pluto.jhuapl.edu/Mission/Spacecraft/Systems-and-Components.php Spacecraft Systems and Components] // NASA, The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory  (англ.) «Command and Data Handling … two low-power solid-state recorders (one backup) that can hold up to 8 gigabytes each.»
  11. ↑ [www.boulder.swri.edu/pkb/ssr/ssr-fountain.pdf The New Horizons Spacecraft].
  12. ↑ [www.physorg.com/news10046.html Physorg.com: New Horizons probe on its way to Pluto]
  13. ↑ 1 2 S. Alan Stern [lunar.colorado.edu/~jaburns/archive/astr4800dec07/Readings/NewHorizons.pdf The New Horizons Pluto Kuiper belt Mission: An Overview with Historical Context]. New Horizons. 3-21. Springer (2009). Проверено 19 июля 2015. doi:10.1007/978-0-387-89518-5_2 ISBN 978-0-387-89517-8
  14. ↑ [www.rian.ru/science/20060119/43087252.html Космический аппарат НАСА «Новые горизонты» стартовал к Плутону] // РИА Новости, 2006-01-19
  15. ↑ [www.astronet.ru/db/msg/1223870 Astronet: Облака Юпитера: вид с аппарата «Новые горизонты»], 15.10.2007
  16. ↑ [www.lenta.ru/news/2009/12/30/newhorizons/ Самый быстрый космический аппарат прошел половину пути до Плутона]. Lenta.ru (30 декабря 2009 года). Проверено 12 августа 2010. [www.webcitation.org/61Ffw1SLl Архивировано из первоисточника 27 августа 2011].
  17. ↑ [lenta.ru/news/2010/09/05/newhorizons/ На Тритоне и Нептуне опробовали новейшую камеру LORRI]. Lenta.ru (05 сентября 2010 года). Проверено 5 сентября 2010. [www.webcitation.org/61Ffwzdx2 Архивировано из первоисточника 27 августа 2011].
  18. ↑ [pluto.jhuapl.edu/news_center/news/20110318.php Later, Uranus: New Horizons Passes Another Planetary Milestone] // NASA, The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory  (англ.)
  19. ↑ [pluto.jhuapl.edu/news_center/news/20130110.php New Horizons Gets a New Year’s Workout] // NASA, The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory  (англ.)
  20. ↑ [www.planetary.org/blogs/guest-blogs/2013/0430-2011hm102-new-neptune-companion.html 2011 HM102: A new companion for Neptune]
  21. ↑ [pluto.jhuapl.edu/news_center/news/20140617.php Final ‘Pre-Pluto’ Annual Checkout Begins] (англ.). JHU/APL (17 июня 2014). Проверено 18 июня 2014.
  22. ↑ [pluto.jhuapl.edu/news_center/news/20140715.php New Horizons Marks a ‘Year Out’ with a Successful Course Correction]. JHU/APL (15.07.2014).
  23. ↑ [pluto.jhuapl.edu/news_center/news/20140825.php New Horizons Crosses Neptune Orbit En Route to Historic Pluto Encounter.] // NASA, The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory  (англ.)
  24. ↑ [www.biguniverse.ru/posts/zond-novy-e-gorizonty-pristupil-k-izucheniyu-plutona/ Космический аппарат «Новые горизонты» приступил к изучению Плутона]. Большая Вселенная (25.01.2015).
  25. ↑ [pluto.jhuapl.edu/News-Center/News-Article.php?page=20150312 A Record Day for New Horizons]. JHU/APL (12.03.20145).
  26. ↑ 1 2 3 [www.nasaspaceflight.com/2015/01/new-horizons-pluto-observations-july-flyby/ New Horizons begins Pluto observations ahead of July flyby], January 19, 2015 «…5 May 2015 until New Horizons’ cameras are able to provide high-resolution images of Pluto and Charon that exceeded the best images yet taken of the system by the Hubble Space Telescope.»
  27. ↑ [www.nasa.gov/image-feature/nasa-s-new-horizons-spots-pluto-s-faintest-known-moons NASA’s New Horizons Spots Pluto’s Faintest Known Moons]. NASA (12 мая 2015).
  28. ↑ Кузнецов Сергей. [ftimes.ru/science-it/5310-nasa-new-horizons-podtverdil-nalichie-zamorozhennogo-metana-na-plutone/ NASA New Horizons подтвердил наличие метанового льда на Плутоне]. FTimes.ru. FTimes.ru (3 июля 2015).
  29. ↑ Cruikshank, D. P.; Pilcher, C. B.; Morrison, D. (1976). «Pluto: Evidence for methane frost». Science 194: 835–837. DOI:10.1126/science.194.4267.835. Bibcode: [adsabs.harvard.edu/abs/1976Sci...194..835C 1976Sci...194..835C].
  30. ↑ Lillian Gipson. [www.nasa.gov/nh/new-horizons-responds-spacecraft-anomaly New Horizons Team Responds to Spacecraft Anomaly]. NASA. NASA (5 июля 2015).
  31. ↑ Lillian Gipson. [www.nasa.gov/nh/new-horizons-plans-july-7-return-to-normal-science-operations NASA’s New Horizons Plans July 7 Return to Normal Science Operations]. NASA. NASA (6 июля 2015).
  32. ↑ [www.universetoday.com/121436/youthful-frozen-plains-cover-plutos-big-heart-spectacular-new-images-from-new-horizons/ Youthful Frozen Plains Cover Pluto’s Big ‘Heart’ — Spectacular New Images from New Horizons] / KEN KREMER, Universe Today, July 17, 2015 (англ.) «Over 50 gigabits of data were collected during the encounter and flyby periods»
  33. ↑ 1 2 3 [pluto.jhuapl.edu/Mission/Spacecraft/Data-Collection.php New Horizons. Data Collection] // NASA, The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (англ.)
  34. ↑ [sbn.pds.nasa.gov/data_sb/missions/newhorizons/new_horizons_pdmp.pdf New Horizons Data Management and Archiving Plan], 05310-DMAP-01, page 18 Table 3 «Schedule of Key Mission Events and PDS Data Deliveries.»  (англ.)
  35. ↑ cjfynjy. [geektimes.ru/post/253516/ Сигнал с New Horizons об успешном пролете мимо Плутона достиг Земли]. Блог GeekTimes (15 июля 2015).
  36. ↑ [pluto.jhuapl.edu/News-Center/News-Article.php?page=20151023 Maneuver Moves New Horizons Spacecraft toward Next Potential Target]
  37. ↑ [www.sci-news.com/space/new-horizons-kuiper-belt-object-1994jr1-03488.html New Horizons Snaps Images of Kuiper Belt Object 1994 JR1, 2015]
  38. ↑ [ria.ru/science/20151106/1314884040.html New Horizons вышел на траекторию встречи с «предтечей» Плутона]
  39. ↑ [lenta.ru/news/2016/09/02/pluto/ Станция New Horizons сфотографировала Квавар]
  40. ↑ [www.nasa.gov/feature/nasa-s-new-horizons-team-selects-potential-kuiper-belt-flyby-target NASA’s New Horizons Team Selects Potential Kuiper Belt Flyby Target. Aug. 28, 2015]
  41. ↑ [www.jhuapl.edu/newscenter/pressreleases/2006/060203.asp Happy 100th Birthday, Clyde Tombaugh] // NASA, The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory  (англ.)
  42. ↑ [pluto.jhuapl.edu/spacecraft/searchName.php Send Your Name to Pluto] (англ.). New Horizons website. Johns Hopkins APL. Проверено 30 января 2009. [www.webcitation.org/5x3rrdwvd Архивировано из первоисточника 9 марта 2011].
  43. ↑ [pluto.jhuapl.edu/News-Center/Resources/Press-Kits/NHPlutoFlybyPressKitJuly2015.pdf New Horizons Pluto Flyby. PRESS KIT] / NASA, July 2015 (англ.) (стр. 25 «Long Distance Data», стр. 29 «Encounter Timeline: Key Dates»)

Литература

Подробное описание в специальном [link.springer.com/journal/11214/140/1/page/1 выпуске] Space Science Reviews, посвященном миссии New Horizons (New Horizons: Reconnaissance of the Pluto-Charon System. Volume 140, Issue 1-4, October 2008) (англ.):

  • Glen H. Fountain, et al., [arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0709/0709.4288.pdf The New Horizons Spacecraft] // Space Sci.Rev.140:23-47,2008 doi:10.1007/s11214-008-9374-8
  • H. A. Weaver, et al., [arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0709/0709.4261.pdf Overview of the New Horizons Science Payload] // Space Sci.Rev.140:75-91,2008 doi:10.1007/s11214-008-9376-6
  • Leslie A. Young, et al., [arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0709/0709.4270.pdf New Horizons: Anticipated Scientific Investigations at the Pluto System] // Space Sci.Rev.140:93-127,2008 doi:10.1007/s11214-008-9462-9
  • S. Alan Stern, et al., [arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0709/0709.4279.pdf ALICE: The Ultraviolet Imaging Spectrograph aboard the New Horizons Pluto-Kuiper Belt Mission] // Space Sci.Rev.140:155-187,2008 doi:10.1007/s11214-008-9407-3
  • Dennis C. Reuter, et al., [arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0709/0709.4281.pdf Ralph: A Visible/Infrared Imager for the New Horizons Pluto/Kuiper Belt Mission] // Space Sci.Rev.140:129-154,2008 doi:10.1007/s11214-008-9375-7
  • S. Alan Stern, [arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0709/0709.4417.pdf The New Horizons Pluto Kuiper belt Mission: An Overview with Historical Context] // Space Sci.Rev.140:3-21,2008 doi:10.1007/s11214-007-9295-y
  • Ralph L. McNutt, et al., [arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0709/0709.4428.pdf The Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation (PEPSSI) on the New Horizons Mission] // Space Sci.Rev.140:315-385,2008; корр.-там же т.145:381,2009 doi:10.1007/s11214-008-9436-y 10.1007/s11214-009-9534-5
  • D. McComas, et. al., [arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0709/0709.4505.pdf The Solar Wind Around Pluto (SWAP) Instrument Aboard New Horizons] // Space Sci.Rev.140:261-313,2008 doi:10.1007/s11214-007-9205-3

Ссылки

  • [pluto.jhuapl.edu/ Официальный сайт миссии «Новые горизонты»], Университет Джонса Хопкинса/Лаборатория прикладной физики (англ.)
  • [www.nasa.gov/mission_pages/newhorizons/main/index.html Раздел о миссии «Новые горизонты» на официальном сайте NASA] (англ.)
  • [www.nasa.gov/mission_pages/newhorizons/images/index.html Фотогалерея со снимками, сделанными зондом «Новые горизонты», на официальном сайте NASA] (англ.)
  • [elementy.ru/news/430065 Зонд к Плутону: безупречный старт большого путешествия] // Элементы, 20.01.2006
  • [www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/278/01.shtml Первая в истории миссия к Плутону] // журнал «Новости космонавтики» № 2006/3
  • [www.cosmoworld.ru/spaceencyclopedia/publications/index.shtml?zhelez_41.html Александр Железняков. Звёздная пыль] / «Секретные материалы», № 5, март 2006 г
  • [ria.ru/science/20120821/728179437.html New Horizons до «свидания» с Плутоном посетит объект пояса Койпера] // РИА Новости, 2012-08-21
  • [planetsabove.blogspot.ru/2013/04/2011-hm-new-companion-for-neptune.html Поиски вторичной цели в поясе Койпера], 2013-04
  • Новичонок А. О. [www.nkj.ru/archive/articles/26595/ «Новые горизонты»: в ожидании второго открытия системы Плутона] // Наука и жизнь. — 2015. — № 7.
География
Спутники
Классификация
Исследование
Открытие
Прочее
  1. ↑ 1 2 3 — отменённые миссии
Исследование Юпитера космическими аппаратами
С пролётной траектории

Пионер: 10, 11 • Вояджер: 1, 2 • Улисс • Кассини • Новые горизонты

С орбиты
Спускаемые зонды
Будущие миссии
Отменённые миссии
См. также
Исследование Плутона космическими аппаратами
С пролётной траектории
Новые горизонты[* 1]
Отменённые миссии
См. также
Исследования Плутона
  1. ↑ Жирный шрифт обозначает действующие АМС


Источник — «http://wiki-org.ru/wiki/index.php?title=Новые_горизонты&oldid=81271175»