New Horizons

Z Wikipedii

Ten artykuł opisuje trwającą misję kosmiczną.
Informacje mogą ulec zmianie wraz z postępem misji.

New Horizons

Zaangażowani	NASA
Rakieta nośna	Atlas V 551 z dodatkowym stopniem Star-48B
Miejsce startu	Stacja Sił Powietrznych Cape Canaveral, USA
Cel misji	Jowisz
Cel misji	Pluton
Orbita (docelowa, początkowa)
Czas trwania
Początek misji	19 stycznia 2006 (19:00 GMT)
Koniec misji	11 czerwca 2022
Wymiary
Wymiary	kadłub: 0,7 m x 2,1 m x 2,7 m
Masa całkowita	478 k g
Masa aparatury naukowej	30 k g

Sonda New Horizons podczas przygotowań przedstartowych

Certyfikat

Start sondy New Horizons

Io z widocznymi erupcjami wulkanicznymi. Fotografia wykonana 28 lutego 2007 r. przez sondę New Horizons

Trajektoria New Horizons na tle Układu Słonecznego

New Horizons (ang. Nowe Horyzonty) – sonda kosmiczna zbudowana przez amerykańską agencję kosmiczną NASA. Celem jej jest zbadanie Plutona (planety karłowatej na krańcach Układu Słonecznego), jego księżyców Charona, Hydry i Nixa oraz pasa Kuipera. Sonda nie zostanie wprowadzona na orbitę planety, lecz przeleci obok niej w bezpiecznej odległości. Misja będzie miała za zadanie sporządzić dokładne mapy Plutona i jego księżyca Charona, określić skład ich powierzchni oraz zbadać atmosferę Plutona. Po odkryciu Hydry i Nixa, do celów misji zostaną najprawdopodobniej dodane zadania związane z badaniem tych obiektów. 28 lutego 2007 sonda przeleciała koło Jowisza, wykonując obserwacje tej planety, jej księżyców i pierścieni. Przy okazji przy pomocy asysty grawitacyjnej uzyskała prędkość wystarczającą na osiągnięcie orbity Plutona.

Sonda New Horizons została wyniesiona w przestrzeń kosmiczną z przylądka Canaveral na Florydzie przy użyciu rakiety nośnej Atlas V 551 19 stycznia 2006 roku. W okolice Plutona sonda prawdopodobnie doleci w 2015 roku, a w 2016 roku ma zbadać obiekty z pasa Kuipera.

NASA na pokładzie sondy, tak jak to już czyniła w przypadku innych misji, umieściła CD z nazwiskami 435000 osób, które wpisały się na listę chętnych. Wpis był darmowy i można go było dokonać przez Internet (jako dowód otrzymywało się certyfikat z unikatowym numerem). Na pokładzie sondy znajduje się także amerykańska flaga, niewielki kawałek kadłuba samolotu rakietowego SpaceShipOne oraz mały aluminiowy pojemnik z prochami odkrywcy Plutona Clyde'a Tombaugha.^[1]^[2]

Spis treści

1 Cele misji
- 1.1 Cele podczas przelotu koło Jowisza
- 1.2 Przelot poza orbitę Saturna
2 Konstrukcja sondy
- 2.1 Instrumenty naukowe
3 Przebieg misji
- 3.1 Wydarzenia minione
- 3.2 Wydarzenia planowane
4 Media
5 Przypisy
6 Linki zewnętrzne

[edytuj] Cele misji

Wykonanie map składu powierzchni Plutona i Charona.
Zbadanie budowy geologicznej i morfologicznej Plutona i Charona.
Zbadanie atmosfery Plutona i tempa jej utraty.
Poszukiwanie atmosfery wokół Charona.
Pomiary temperatury powierzchni Plutona i Charona.
Poszukiwanie pierścieni i nowych księżyców Plutona.
Obserwacja zmian w czasie występujących na powierzchni i w atmosferze Plutona.
Wykonanie stereoskopowych zdjęć Plutona i Charona.
Obserwacja jonosfery Plutona i jej interakcji z wiatrem słonecznym.
Poszukiwanie pola magnetycznego Plutona i Charona.
Uzyskanie dokładniejszych wartości podstawowych parametrów fizycznych (promień, masa, gęstość) i elementów orbity Plutona i Charona.

W przypadku przedłużenia misji i skierowania sondy do kolejnych ciał pasa Kuipera, zostaną przeprowadzone analogiczne obserwacje mijanych obiektów.

[edytuj] Cele podczas przelotu koło Jowisza

Wykonanie manewru asysty grawitacyjnej w locie ku Plutonowi.
Przeprowadzenie testów i kalibracji systemów sondy i instrumentów naukowych.
Przeprowadzenie obserwacji magnetosfery Jowisza, w tym podczas pierwszego w historii wielomiesięcznego przelotu sondy wewnątrz ogona magnetosfery tej planety.
Obserwacje struktury i dynamiki atmosfery Jowisza.
Obserwacje pierścieni planety.
Wykonanie badań składu powierzchni i obserwacje śladowych atmosfer największych księżyców Jowisza (Io, Europy, Ganimedesa i Kallisto).

[edytuj] Przelot poza orbitę Saturna

New Horizons jest piątą sondą w historii eksploracji przestrzeni kosmicznej, która znalazła się na trajektorii ucieczkowej z Układu Słonecznego poza orbitą Saturna. Cztery poprzednie sondy, które opuściły już Układ Słoneczny to Pioneer 10, Pioneer 11, Voyager 1 i Voyager 2.

[edytuj] Konstrukcja sondy

Kadłub sondy wykonany jest z aluminium i ma kształt graniastosłupa trójkątnego o długości 2,11 m, maksymalnej szerokości 2,74 m i wysokości 0,68 m. Do boku kadłuba przymocowany jest generator radioizotopowy (RTG) zawierający 11 kg ditlenku plutonu 238. Na początku misji generator dostarczał energii o mocy około 240 W i napięciu 30 V. Podczas przelotu koło Jowisza dostarczana moc wynosi 234 W, a podczas przelotu koła Plutona spadnie do około 200 W. Łączność z sondą zapewniają antena główna o średnicy 2,1 m, mniejsza antena o średnicy 0,3 m oraz dwie anteny pomocnicze, które używane były tylko do odległości 5 AU od Ziemi. Prędkość przesyłania danych na Ziemię z okolic Plutona będzie wynosić od 600 do 1200 bitów na sekundę. Sonda wyposażona jest w zestaw 4 silników o ciągu 4,4 N i 12 silników o ciągu 0,8 N. Służą one do wykonywania korekt kursu i do kontroli położenia sondy. Materiał pędny dla silników stanowi hydrazyna. Sonda przez większą część lotu jest stabilizowana obrotowo, natomiast podczas przelotów obok planet używana jest stabilizacja trójosiowa. Całkowita wysokość sondy od podstawy kadłuba do szczytu zestawu anten wynosi 2,2 m. Całkowita masa startowa wynosiła 478 kg, w tym 77 kg hydrazyny i 30 kg masy aparatury naukowej.

[edytuj] Instrumenty naukowe

Ultraviolet Imaging Spectrometer (Alice) — spektrometr obrazujący w ultrafiolecie badający skład i strukturę atmosfery; obserwacje w zakresie długości fal 465 — 1880 Å
Visible Imager and Imaging Spectrometer (Ralph) — instrument składający się z dwóch części:
- Multispectral Visible Imaging Camera (Ralph/MVIC) — kamera multispektralna w świetle widzialnym i bliskiej podczerwieni wykona panchromatyczne i barwne mapy powierzchni badanych ciał; obserwacje w zakresie długości fal 400 — 975 nm
- Linear Etalon Imaging Spectral Array (Ralph/LEISA) — spektrometr mapujący w bliskiej podczerwieni wykonujący mapy mineralogiczne i pomiary temperatury powierzchni; obserwacje w zakresie długości fali 1250 — 2500 nm
Radio Science Experiment (REX) — pomiary ciśnienia i temperatury atmosfery oraz gęstości jonosfery, pomiary masy i rozmiarów badanych ciał
Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) — kamera panchromatyczna wysokiej rozdzielczości; obserwacje w zakresie długości fal 350 — 850 nm
Solar Wind at Pluto (SWAP) — detektor cząstek wiatru słonecznego; wykona pomiary prędkości i gęstości wiatru słonecznego oraz tempa ucieczki atmosfery Plutona
Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation (PEPSSI) — spektrometr cząstek naładowanych
Venetia Burney Student Dust Counter (VB-SDC) — czujnik cząstek pyłowych

[edytuj] Przebieg misji

[edytuj] Wydarzenia minione

17 stycznia 2006 – Odwołanie zaplanowanego na ten dzień startu z powodu porywistych wiatrów.
18 stycznia 2006 – Odwołanie drugiego zaplanowanego terminu startu z powodu przerwy w dostawie prądu.
19 stycznia 2006 – Udany start o 19:00 UTC, po krótkim opóźnieniu spowodowanym dużym zachmurzeniem.
20 stycznia 2006 - Przelot poza orbitę Księżyca. Odległość od Ziemi wyniosła 413.892 km.
7 kwietnia 2006 – Minięcie przez sondę orbity Marsa. Odległość od Ziemi wyniosła 93.541.123 km.
13 czerwca 2006 – Przelot w odległości około 102.000 km od planetoidy 132524 APL, o średnicy około 5 km, orbitującej dookoła Słońca między orbitami Marsa i Jowisza w pasie planetoid.
28 lutego 2007 – Przelot koło Jowisza celem przyspieszenia sondy przy wykorzystaniu asysty grawitacyjnej. Minięcie planety nastąpiło o godzinie 05:43:40 (UTC) w odległości 2.304.537 km (poza orbitą jowiszowego księżyca Callisto). Podczas wykonywania tego manewru sonda została przyspieszona do maksymalnej prędkości podczas misji wynoszącej 22,85 km/s, czyli 82.260 km/h (jest to prędkość sondy względem Słońca^[3]).
25 września 2007 - Dokonano korekty trajektorii sondy. O godzinie 20:04 na 15,37 s uruchomiony został silnik co spowodowało przyrost prędkości o 2,37 m/s.
8 czerwca 2008 – Sonda z prędkością 18,26 km/s (65.736 km/h) minęła orbitę Saturna. Po 870 dniach lotu sondy odległość od Słońca wyniosła 10,06 j.a., czyli ponad 1,5 mld kilometrów. Sonda, po wzbudzeniu i serii testów zostanie ponownie wyłączona, aż do momentu mijania orbity Urana w 2011 roku.

[edytuj] Wydarzenia planowane

18 marca 2011 – Minięcie przez sondę orbity Urana.
24 sierpnia 2014 – Minięcie przez sondę orbity Neptuna.
14 lipca 2015 – Przelot koło Plutona około godziny 11:59 (UTC) w odległości 11096 km przy prędkości 13,780 km/s.
14 lipca 2015 – Przelot koło Charona około godziny 12:13 (UTC) w odległości 26927 km przy prędkości 13,875 km/s.
2016 - 2020 – Badanie pasa Kuipera.