New Horizons es la nave espacial New Frontier de la NASA para estudiar Plutón y su luna Caronte. New Horizons fue el primero en la historia en transmitir imágenes en color de un planeta enano y será el primero en estudiarlo a fondo. El aparato salió de la vecindad de la Tierra con la mayor velocidad entre los vehículos conocidos. El dispositivo fue lanzado en enero de 2006 y en casi diez años, para el verano de 2015, llegará a Plutón. En total, la misión está diseñada hasta 2026.
A principios de 2019, la nave espacial New Horizons sobrevoló el objeto más distante estudiado por los humanos. A finales de enero, los investigadores mostraron uno cualitativo del que todos tenían la impresión de que tenía forma de mancuerna. Resultó que esta vista era incorrecta: las nuevas fotos mostraron que el objeto tiene una forma aplanada, con una de las partes mucho más delgada que la otra.
A pesar de que el dispositivo está a una distancia de más de 160 millones de kilómetros de su objetivo, el planeta enano Ultima Thule (2014 MU69) con un diámetro de 15-20 kilómetros, la estación automática interplanetaria "" proporcionó la primera fotografía del objeto de interés. La imagen del planeta enano se obtuvo utilizando el Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) montado en un telescopio el 16 de agosto y fue publicada por la agencia aeroespacial.
Esta semana estamos esperando un evento histórico: por primera vez, el aparato terrestre volará más allá de Plutón. La sonda New Horizons estará a solo 12.500 km del planeta enano en la tarde del 14 de julio. Pero debido al hecho de que la velocidad de transferencia de datos a tales distancias será de aproximadamente 1 kilobit por segundo, los datos de la sonda se transmitirán durante meses. No podrás ver el sobrevuelo de Plutón en línea, pero no importa. Gracias a una comunidad de entusiastas, podemos volar virtualmente más allá de Plutón en el simulador espacial Orbiter y casi ver por nosotros mismos cómo se desarrollará este evento.
un poco de material
"Nuevos horizontes" en el complejo de montaje y pruebas.
La sonda New Horizons tiene una masa inicial de 478 kg, de los cuales 77 kg son combustible (hidracina) y 30 kg son equipo científico. Como fuente de electricidad se utiliza con 11 kg de plutonio-238. En el momento de la llegada a Plutón, el RTG genera aproximadamente 200 vatios de potencia. El dispositivo está envuelto en un revestimiento de protección térmica multicapa (dacron, mylar, kapton), que también sirve para proteger contra micrometeoritos, y se calienta con el calor liberado durante el funcionamiento de la electrónica. Se proporcionan persianas para descargar el exceso de calor en las regiones internas del sistema solar, y si el calor de la electrónica no es suficiente, la automatización encenderá los calentadores. La sonda tiene dos antenas de baja ganancia (para comunicación de corto alcance) y una antena de ganancia media y una de alta ganancia cada una. El sistema de propulsión consta de 16 motores combinados en dos grupos de 8 para una mayor fiabilidad. En cada grupo se utilizan dos propulsores de 0,5 kg para corrección de trayectoria y seis propulsores de 80 gramos para orientación. La computadora de a bordo tiene un procesador resistente a la radiación con una frecuencia de 12 MHz y una unidad de estado sólido de 8 GB. La computadora y la unidad también están duplicadas. Para ello se utilizan dos sensores estelares, dos sensores solares (de reserva) y dos unidades de medida inercial con giroscopios y acelerómetros. La nave espacial se orienta en el espacio con la ayuda de motores; en el modo de vuelo hacia el objetivo, la sonda también se estabiliza por rotación.
Siete instrumentos científicos están instalados a bordo de New Horizons:
- Alicia. espectrómetro ultravioleta. Su tarea es determinar los parámetros de la atmósfera de Plutón. En modo airglow, captura lo que emite la atmósfera en el rango ultravioleta, y en modo eclipse, cuando New Horizons pasa a través de la sombra de Plutón, determina la composición de la atmósfera a partir del espectro de absorción de la luz solar. Una modificación de este dispositivo también se encuentra en la sonda Rosetta.
- rafael. Cámara y espectrómetro para rangos visible e IR. Nos dará imágenes en blanco y negro y color de la superficie, e incluso imágenes estéreo para estudiar la topografía.
- LORRI. Telescopio visible para imágenes de largo alcance e imágenes de superficie detalladas. En un principio hablaban de una resolución de 50 m/píxel, ahora llaman a la cifra de 100 m, a ver qué pasa al final.
- INTERCAMBIO. Analizador de viento solar. El instrumento más grande de su clase debido a la distancia de Plutón al Sol.
- PEPSSI. Espectrómetro de partículas de energía. Complementa a SWAP y se diferencia de él en que puede capturar partículas de energías mucho más altas.
- COSUDE. Estudiante detector de polvo cósmico. Corrige la masa y la velocidad de las partículas con las que choca New Horizons.
- REX. La antena de alta ganancia se utilizará no solo para la comunicación con la Tierra, sino también para sondear la atmósfera de Plutón en el rango de radio.
lanzamiento
Los preparativos para el lanzamiento y el lanzamiento no estuvieron exentos de problemas. En el otoño de 2005, el huracán Wilma azotó Cabo Cañaveral y dañó el propulsor de la primera etapa con escombros de las puertas de las instalaciones de ensamblaje y prueba. Se tuvo que cambiar el acelerador. El tanque de combustible de la primera etapa tuvo que revisarse adicionalmente, porque un tanque similar colapsó durante la prueba. Todos estos incidentes movieron el inicio del 11 de enero al 17 de enero. Cada día empeoraba la situación balística, la Tierra salía de la zona del pericentro de su órbita, y había que gastar cada vez más combustible para vencer la atracción de la Tierra y el Sol. Quedó menos combustible para la aceleración, y esto alargó el camino a Plutón. Y el lanzamiento después del 2 de febrero habría hecho imposible la asistencia gravitatoria de Júpiter, lo que habría retrasado aún más la misión.
El 17 de enero, el lanzamiento no tuvo lugar, lo impidió un fuerte viento. El 18 de enero, el centro de control de la sonda se quedó repentinamente sin energía. El 19 de enero, el lanzamiento tuvo que retrasarse 52 minutos debido a la nubosidad baja, pero finalmente, a las 1900 UTC, New Horizons despegó:
Después de ~ 100 segundos, los propulsores laterales de la primera etapa se separaron, había hasta cinco de ellos: se utilizó la versión más pesada del vehículo de lanzamiento Atlas V para el lanzamiento. Cuatro minutos y medio después, los motores rusos RD-180 que estaban en la primera etapa se apagaron y diez minutos después la segunda etapa entró en la órbita de referencia. Después de una pausa de veinte minutos, el motor de la segunda etapa se reinició y New Horizons alcanzó una velocidad de 12,4 km/s. Luego llegó el turno de la etapa superior de combustible sólido Star-48. El haz de la sonda y la etapa superior se hizo girar hasta 60 rpm, y después de ~ 80 segundos de funcionamiento del motor, New Horizons aceleró a 16 km / s en relación con la Tierra, convirtiéndose en el primer dispositivo en alcanzar la tercera velocidad espacial inmediatamente desde la órbita terrestre ("Pioneros" y "Voyagers" la alcanzaron solo después de una maniobra gravitacional cerca de Júpiter).
Animación de separación del escenario superior y posterior vuelo.
Sobrevuelo de Júpiter
Apenas un año después, en febrero de 2007, New Horizons sobrevoló Júpiter a una distancia de 2,3 millones de km (aproximadamente 32 diámetros), obteniendo 4 km/s "libres" por la maniobra gravitatoria y acortando en tres años el camino a Plutón. . Los instrumentos científicos no solo comprobaron en un escenario real el paso de un cuerpo celeste, sino que también recopilaron datos interesantes. Después del final de la misión Galileo en 2003, nadie visitó las cercanías de Júpiter y los instrumentos de New Horizons eran mucho mejores.
Gran mancha roja a través de los ojos de Ralph.
Animación del volcán en Io
Plutón
Después de Júpiter, New Horizons voló en modo de suspensión durante años. La sonda cruzó la órbita de Saturno en junio de 2008, Urano, en marzo de 2011. A pesar de que los instrumentos individuales comenzaron a funcionar antes, la sonda "despertó" por completo el 6 de diciembre de 2014. Y desde enero, hemos estado recibiendo fotos cada vez más cercanas de Plutón y sus lunas:
Plutón. La foto más reciente del 11 de julio.
El diagrama del ciclo de sobrevuelo ya es conocido, puedes verlo descargando la aplicación Eyes de la NASA desde el sitio web oficial o viendo la entrada en YouTube (es mejor ampliarlo a pantalla completa):
Y veremos este vuelo en Orbiter. Para esto necesitamos:
- Complemento "Plutón y Lunas"
- Complemento "Nuevos Horizontes"
- Complemento "Encuentro con Plutón en New Horizons"
Lanzamiento del orbitador. El script que necesitamos se llama - Nuevos horizontes - Encuentro con Plutón
¡Hola Plutón! 
Teclas de control: 
Plutón a la vista: 
el 14 de julio: 
11:11 UTC, primer plano de Plutón y Caronte, a menos de una hora del punto de máxima aproximación. 
11:32 UTC. ¿New Horizons tomará esa foto? 
11:50 UTC (14:50 hora de Moscú). El punto de máxima aproximación ya está en el lado exterior de la órbita de Plutón, desde aquí será visible como una hoz. 
12:50 UTC (15:50 hora de Moscú). Entramos en la sombra de Plutón. El espectrómetro Alice recogerá aquí datos muy interesantes. 
14:15 UTC (17:15 hora de Moscú). Entramos en la sombra de Caronte. 
~20 horas UTC del 14 de julio. Desde las inmediaciones de este punto, New Horizons debería enviar una señal de "llamada a casa", indicando que todo salió bien. En la Tierra, se recibirá alrededor de las 4 am, hora de Moscú. 
Pequeñas preguntas frecuentes
¿Habrá una transmisión en vivo desde la sonda?No, no lo hará. El 14 de julio, la sonda volará casi todo el tiempo en silencio de radio. Esto se debe al hecho de que la antena y los instrumentos científicos están fijados rígidamente al cuerpo, y puede recopilar datos o transmitirlos a la Tierra. Además, la tasa de transferencia de datos es baja, en la región de 1 kilobit por segundo. En este modo, se transmitirá una foto de LORRI durante aproximadamente una hora. No estoy hablando del hecho de que las antenas de la red de espacio profundo que funcionan con estaciones interplanetarias no se regalan por completo para las necesidades de New Horizons, hay suficientes estaciones en el sistema solar para trabajar, y New Horizons MCC está feliz. si recibe 8 horas de tiempo de antena por día.
Y luego, ¿en qué enfocarse, qué eventos esperar?
El evento más importante del que el público estará al tanto es la "llamada a casa" alrededor de las 4 a.m., hora de Moscú. Significará que New Horizons no chocó con nada, no entró en modo seguro y no hubo otros incidentes.
¿Cuándo estarán disponibles nuevas fotos únicas?
Se espera que las fotos de Plutón desde el sitio de máximo acercamiento se reciban el 15 de julio, las fotos de Caronte se esperan para el 16. Las primeras fotos a color se esperan alrededor del 18 de julio. Y la transferencia de todos los datos recopilados llevará meses, está previsto que se complete a principios de 2016.
¿Qué pasará con New Horizons a continuación?
Después del sobrevuelo de Plutón, se realizará una búsqueda de un objeto adecuado en el cinturón de Kuiper. La especificidad de la trayectoria significa que un objetivo adecuado debe estar en un cono muy estrecho, por ejemplo, Eris no es exactamente adecuado como objetivo.
¿Sería posible orbitar Plutón?
"nuevos horizontes" tienen una velocidad relativa a Plutón ~ 13 km / s. El suministro total de combustible en la sonda es suficiente para cambiar la velocidad en ~500 m/s. Y si tuviéramos que diseñar la nave cambiando arbitrariamente la proporción de partes, entonces el frenado de los motores químicos de la estación con una masa de 478 kg enviaría alrededor de 6 kilogramos a la órbita de Plutón, incluidos los motores que estarían frenando y los tanques. donde se almacenaría el combustible.
Al mismo tiempo, en teoría, es posible una misión para orbitar Plutón. Pero ella requerirá:
- Décadas para maniobras gravitatorias o simplemente un movimiento más lento (para amortiguar la velocidad relativa más lenta de Plutón)
- Usos o haces y propulsores de iones.
- Usar un vehículo de lanzamiento más pesado para poner una masa inicial mucho mayor en la órbita de la Tierra.
¿Dónde está Plutón ahora?
Si después de la medianoche miras al cielo y dibujas una línea mental a través de Deneb y Altair, entonces Plutón estará bajo sobre el horizonte en la constelación de Sagitario. Su magnitud es 14 y los telescopios de aficionados no pueden ver a Plutón.
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La sonda New Horizons es la primera nave espacial jamás construida para llegar a Plutón, y la información científica que reunió durante su vuelo eventualmente reescribirá nuestro libro de texto sobre este pequeño mundo helado del que sabemos tan poco.
La misión New Horizons es única en muchos sentidos e incluso tiene algunos secretos a bordo.
Aquí hay 11 datos curiosos sobre la increíble misión a Plutón.
El lanzamiento de New Horizons fue el más rápido de la historia
El 19 de enero de 2006, la NASA colocó la nave espacial New Horizons en la parte superior de un cohete Atlas-V y la lanzó al espacio. Fue el lanzamiento más rápido de la historia, superando los 58.000 km/h. Solo nueve horas después del lanzamiento, la nave espacial ya había llegado a la luna. Los astronautas del Apolo tardaron tres días en llegar. La sonda New Horizons la alcanzó ocho veces más rápido.
Cuando se lanzó la sonda New Horizons, Plutón todavía era un planeta
Cuando se lanzó la sonda, los científicos ya susurraban ansiosamente sobre el estado de Plutón como planeta. Esto se debe a que el objeto Eris, del tamaño de Plutón, se descubrió en 2005 y los astrónomos tuvieron que decidir si Eris se convertiría en el décimo planeta o si sería más fácil revisar la definición de planeta.
Finalmente, Plutón dejó de ser un planeta cinco meses después del lanzamiento de New Horizons.
A pesar de que la sonda New Horizons fue creada para Plutón, también miró a Júpiter
En 2007, New Horizons realizó un importante encuentro con Júpiter. La nave espacial necesitaba la poderosa gravedad del planeta gigante, que aceleró la sonda como un disparo de una honda en dirección a Plutón. Este sobrevuelo fue exitoso e impulsó la sonda otros 14.500 km/h.
La sonda New Horizons realizó el primer video de la erupción de un volcán extraterrestre
Una de las lunas de Júpiter, Io, sirve a más de cuatrocientos volcanes, lo que la convierte en el objeto geológicamente más activo y seco de nuestro sistema solar. Cuando la sonda New Horizons se acercó a Júpiter, tomó una serie de imágenes de Io que revelaron explosiones volcánicas en la superficie.
Juntas, estas imágenes hicieron posible crear el primer video de un volcán en erupción fuera de la Tierra.
New Horizons lleva las cenizas del descubridor de Plutón Clyde Tombaugh
Tombo descubrió este planeta enano en 1930, y 67 años después, agonizante, pidió enviar sus cenizas al espacio. La NASA colocó un puñado de sus cenizas sobre New Horizons antes de su lanzamiento en 2006. Sus restos "visitaron" el planeta que descubrió. Sin embargo, las cenizas de Tombo son solo uno de los muchos secretos a bordo del New Horizons.
La sonda New Horizons funciona con combustible nuclear
La sonda New Horizons vuela tan lejos del Sol que no puede depender de paneles solares para generar energía. En cambio, su batería nuclear convierte la radiación de la descomposición de los átomos de plutonio en electricidad, alimentando así su motor e instrumentos a bordo para que recopile la mayor cantidad de información posible.
Este tipo de baterías escasean. A la NASA, por ejemplo, le queda plutonio para un par de estos. Y todavía no van a producir.
Hay siete instrumentos a bordo del New Horizons, dos de los cuales llevan el nombre de personajes de una serie de televisión de la década de 1950.
Cinco de los siete instrumentos de New Horizons están representados por siglas. Algunos de ellos suenan familiares como PEPSSI (Investigación científica del espectrómetro de partículas energéticas de Plutón) y REX (Radio Science Experiment).
Dos instrumentos sin siglas en sus nombres son Ralph y Alice (Ralph and Alice). Ralph ayudará a los científicos a estudiar la geología y la composición de la superficie de Plutón, mientras que Alice estudiará la atmósfera de Plutón. Ralph y Alice (o Alice) son los dos personajes principales de la serie de televisión Honeymooners de la década de 1950.
Todos los instrumentos de New Horizons funcionan con un consumo mínimo de energía, especialmente la cámara Ralph
Aunque la cámara Ralph se construyó hace más de 10 años, es una de las cámaras más ingeniosas jamás fabricadas. Pesa alrededor de 10 kilogramos y requiere la misma cantidad de energía para funcionar como una pequeña lámpara de mesa.
Esta poderosa herramienta puede ver detalles de la superficie de Plutón hasta 60 metros de ancho.
Una pequeña pieza de escombros podría destruir una nave
Ahora New Horizons vuela por el espacio a una velocidad de 50.000 km/h. Si es golpeada por un trozo de hielo o polvo, la nave espacial se destruirá antes de que tenga la oportunidad de enviar datos al control de la misión.
"Incluso las partículas diminutas del tamaño de un grano de arroz pueden ser letales para New Horizons porque nos estamos moviendo muy rápido", dice Alan Stern, investigador principal de New Horizons.
La misión no terminará con Plutón
Si todo va bien con Plutón, o si a New Horizons le queda suficiente combustible, la sonda volará más lejos para estudiar al menos un objeto más en la región del sistema solar fuera de nuestros planetas del cinturón de Kuiper.
Este cinturón se encuentra en el borde de nuestro sistema solar y es 20 veces más ancho que el cinturón de asteroides que separa a Marte de Júpiter. Los astrónomos creen que puede almacenar los restos de objetos celestes que quedaron de la formación de nuestro sistema solar.
Han pasado 26 años desde la última "primera" mirada al planeta.
La última vez que sucedió esto fue en 1989, cuando la Voyager sobrevoló Neptuno. Desde entonces, no hemos explorado nuevos mundos. El sobrevuelo actual de Plutón es histórico.
Lanzada en 2006 para explorar (considerado un planeta completo y ahora con el "título" de enano) del sistema solar, Plutón, la misión "culminó honorablemente la tarea y se está alejando para siempre de su estrella nativa. ¿Cuáles son los resultados de las investigaciones realizadas por la estación interplanetaria automática?
Los astrónomos científicos esperaban con ansias el encuentro del aparato con Plutón, ya que ni una sola creación de manos humanas se había acercado antes. Los datos sobre el planeta, que lleva el nombre del dios del inframundo de los muertos, venerado por los antiguos romanos, antes disponibles para los astrofísicos son materiales obtenidos de telescopios terrestres, así como de un telescopio en órbita.
Después del vuelo del dispositivo sobre la superficie de Plutón, una gran cantidad de información recibida como resultado del escaneo del planeta se almacena en la memoria del dispositivo. Dada la lejanía sin precedentes de los "Nuevos Horizontes" de la Tierra, la tasa de transferencia de datos está severamente limitada. Y la estación se retira por más de 40 (una unidad astronómica - AU es igual a la distancia de la Tierra al Sol 150 millones de kilómetros). Por lo tanto, la información de los discos de memoria de la misión de investigación se transmitió a la Tierra solo un año después.
Al final resultó que, Plutón fue considerado en vano un pedazo muerto de hielo y gases congelados. La investigación espacial ha demostrado que este no es el caso. Comparando la superficie de un planeta enano con la superficie de su satélite natural Caronte (en las creencias de los antiguos romanos, Caronte es un barquero que transporta las almas de los muertos al reino de las sombras a través del río sagrado Styx), uno no puede dejar de notar diferencias llamativas. Entre ellos, un número extremadamente pequeño de cráteres de meteoritos en Plutón en comparación con el satélite.
Esto solo puede tener una explicación: la superficie del planetoide se actualiza constantemente como resultado de los procesos que ocurren en los intestinos. Todos los planetas del sistema solar que tienen una masa suficiente para el equilibrio hidrostático tienen procesos similares.
En la Tierra, se ve así: placas tectónicas de roca sólida “flotan” en la superficie del manto fundido. Estas placas se expanden, se encogen, chocan, provocando terremotos y erupciones volcánicas. En Plutón, las placas tectónicas están compuestas por hielo de agua y gases congelados y descansan sobre una sustancia del mismo material, pero fluida bajo la presión de las capas superiores.
En toda la superficie de Plutón, se observan los resultados de la tectónica: cordilleras y cordilleras heladas, llanuras suaves de gases y líquidos recientemente congelados, así como criovolcanes. Se diferencian de los volcanes terrestres en que de ellos brotan vapor de agua y otros gases, y las mismas sustancias en forma líquida fluyen por las laderas.
La composición del hielo y la atmósfera de Plutón.
La investigación espacial ha demostrado que la superficie de Plutón está dominada por agua y hielo de nitrógeno. Estos dos componentes están distribuidos de manera desigual sobre la superficie del planeta, y esta puede ser la clave para comprender los procesos tectónicos. Además, las llanuras están cubiertas con una capa de tolinas, hidrocarburos simples polimerizados. Estas sustancias se forman a partir del metano y etano originales bajo la influencia de los rayos ultravioleta, cuya fuente es el Sol.
Bajo las condiciones físicas del espacio profundo, las tolinas cristalizan, sus masas tienen un color amarillo-marrón. Es gracias a estos compuestos químicos que la superficie de Plutón tiene un color ligeramente inusual y relativamente brillante.
Pero la atmósfera del planetoide nos defraudó. Los científicos esperaban encontrar una atmósfera más densa y poderosa que la encontrada por una estación interplanetaria automática. La presión de la atmósfera en la superficie no es más de una cienmilésima parte de la terrestre. Como saben, la órbita de Plutón es muy alargada y tiene una excentricidad muy importante: en el perihelio, el planeta está casi dos (!) veces más cerca del Sol que en el apogeo, y recibe casi tres veces más luz en el punto más cercano a él. la estrella.
Lo más probable es que esta característica produzca cambios significativos en la densidad atmosférica según la época del año plutoniano. Pero no será posible probar esta hipótesis en un futuro cercano a través de observaciones, ya que el período de revolución de Plutón alrededor del Sol es de 248 años terrestres.
La atmósfera se compone principalmente de nitrógeno, el metano también está presente en pequeñas cantidades, aparecen rastros de monóxido de carbono. Lo más probable es que los tolins se formen precisamente en la atmósfera, luego, al condensarse, caen a la superficie en una capa delgada. Y antes de caer, los tholins están en suspensión, formando una especie de nubes, que fueron descubiertas por la nave espacial.
satélites
La primera luna descubierta de Plutón es Caronte. Volvía a los años ochenta del siglo pasado. Caronte es el satélite natural más grande de un planetoide y el único con una masa suficiente para lograr el equilibrio hidrostático. Curiosamente, la relación entre la masa del planeta y el satélite es de 1 a 8. Esta es una masa muy grande del satélite en relación con la masa del planeta padre. Debido a esto, el par Plutón-Caronte a veces se llamaba un planeta doble.
Vuela sobre Caronte
La superficie de Caronte está cubierta principalmente por hielo de agua, hay evidencia de actividad geológica del cuerpo celeste, en particular criovolcanes. Es cierto que es mucho más débil que en Plutón.
Los satélites restantes del planetoide son Styx, Nikta, Kerberos (Cerberus) e Hydra. Estos son pedazos de roca de forma irregular de menos de cien kilómetros de tamaño.
¿Cuáles son los horizontes "más allá del horizonte"?
Tras abandonar el sistema de Plutón, la estación interplanetaria automática continúa alejándose del Sol a una velocidad de unos 15 kilómetros por segundo. Está previsto que en la noche del 31 de diciembre de 2018 al 1 de enero de 2019, el dispositivo tenga una reunión de "Año Nuevo" en el cinturón de Kuiper con uno de sus representantes clásicos: un pequeño asteroide 2014MU-69. Luego seguirá la transmisión de los datos recibidos, y en los años 20 del milenio actual, finalmente se completará la misión.
TASS-DOSIER /Inna Klimacheva/. El 14 de julio de 2015, por primera vez, una nave espacial de la Tierra voló cerca de Plutón. La estación interplanetaria automática estadounidense New Horizons se acercó lo más posible al planeta enano a una distancia de 12,5 mil km.
Plutón
Este cuerpo celeste fue descubierto el 18 de febrero de 1930 por el astrónomo estadounidense Clyde Tombaugh (1906-1997).
Anteriormente, Plutón se consideraba un noveno planeta en toda regla en el sistema solar, pero en 2006 el Congreso Astronómico Internacional lo declaró un planeta enano.
Plutón está aproximadamente a 5.700 millones de kilómetros de la Tierra. Antes de visitar New Horizons, los científicos solo tenían fotografías del planeta enano tomadas desde una órbita cercana a la Tierra por el telescopio Hubble (Hubble; un proyecto conjunto estadounidense-europeo). Sin embargo, estas imágenes permitieron distinguir solo los detalles más generales de la superficie.
historia del proyecto
La estación interplanetaria automática New Horizons (del inglés. "New Horizons") fue creada por orden de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA; NASA) en el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins (Universidad Johns Hopkins; Baltimore, Maryland, EE. UU. ) ).
El laboratorio también proporciona la gestión general de la misión New Horizons. El Southwest Research Institute (San Antonio, Texas) es el responsable del equipo científico instalado en la nave espacial.
El trabajo en el diseño del dispositivo comenzó a fines de la década de 1990 y la creación comenzó en 2001. El costo del proyecto en 2006 se estimó en $ 650 millones.
Características de la AMS
- La nave espacial tiene la forma de un prisma irregular.
- Sus dimensiones son 2,2 x 2,7 x 3,2 m, el peso total es de 478 kg.
- El complejo de computadoras a bordo consta de dos sistemas: comando y procesamiento de datos; navegación y control. Cada uno de ellos está duplicado, como resultado, hay cuatro computadoras a bordo del AMC.
- El sistema de propulsión incluye 14 motores (12 de orientación y dos de corrección) propulsados por hidracina.
- La energía es suministrada por un generador termoeléctrico de radioisótopos (RTG) que utiliza dióxido de plutonio-238 (en el lanzamiento, había 11 kg de combustible radiactivo a bordo, que se compró a Rusia).
- Potencia RITEG - 240 vatios, cuando se acerca a Plutón - alrededor de 200 vatios.
- Para almacenar información científica, se proporcionan dos bancos de memoria flash con un volumen total de 16 gigabytes: el principal y el de respaldo.
equipo científico
El aparato está equipado con siete instrumentos científicos:
- espectrómetro de cámara ultravioleta Alice ("Alice");
- cámara de encuesta Ralph ("Ralph");
- telescopio óptico-cámara LORRI ("Lorri") con una resolución de 5 microrradianes (una unidad de resolución angular en astronomía), diseñado para disparos detallados y de largo alcance; espectrómetro de radio REX ("Reks");
- analizador de partículas SWAP ("Swap");
- detector de partículas PEPSSI (Pepssi);
- detector de polvo cósmico SDC ("SDC").
Además del equipo científico, a bordo del AMS se encuentra una cápsula con algunas de las cenizas del astrónomo Clyde Tombaugh, así como un CD con los nombres de 434.738 terrícolas que participan en la acción de la NASA "Envía tu nombre a Plutón".
Lanzamiento y vuelo
New Horizons fue lanzado el 19 de enero de 2006 por un vehículo de lanzamiento Atlas V ("Atlas-5") desde el sitio de lanzamiento de Cabo Cañaveral (Florida, EE. UU.).
En abril de 2006, la nave espacial cruzó la órbita de Marte, en febrero de 2007 realizó una maniobra gravitatoria en las proximidades de Júpiter y en junio de 2008 pasó junto a Saturno. En julio de 2010, tomó fotografías de Neptuno y su satélite Tritón, en marzo de 2011 cruzó la órbita de Urano, en agosto de 2014, Neptuno.
En enero-febrero de 2015, New Horizons comenzó a observar Plutón y su luna más grande, Caronte. A principios de abril, acercándose al planeta a una distancia de 113 millones de kilómetros, la estación automática transmitió fotografías a la Tierra. En mayo se tomaron fotografías de sus satélites - Hydra, Nikta, Kerberos, Styx, en junio - las primeras imágenes en color de Plutón y Caronte (a pesar de la baja resolución de las imágenes, se pudo apreciar la diferencia en el color de las superficies de los cuerpos celestes, el esquema de color del planeta es más cercano al beige-naranja, el satélite - Gris).
El 4 de julio de 2015 se produjo un fallo informático en la estación interplanetaria automática y se perdió la comunicación con el dispositivo. AMS entró en modo seguro y dejó de recopilar datos. Dos días después, el 6 de julio, la estación automática volvió a funcionar con normalidad.
Encuentro con Plutón
El 14 de julio de 2015, New Horizons se acercó lo más posible a Plutón, a una distancia de 12,5 mil km. Después de 14 minutos, la nave espacial estaba a una distancia mínima de Caronte: 28,8 mil km. Sin embargo, la señal de confirmación sobre el logro del objetivo principal del viaje de él fue recibida por la Tierra solo al día siguiente, 15 de julio.
Volando cerca del planeta enano, el aparato interplanetario realizó observaciones durante 9 días. Fue el primero en obtener imágenes detalladas en color de Plutón y Caronte (publicadas en septiembre de 2015) y estudió la atmósfera del planeta enano.
No se pudieron detectar nuevos satélites de Plutón, además de los cinco ya conocidos. Todas las observaciones se realizaron a partir de una trayectoria de sobrevuelo, por lo que solo se fotografió con buena resolución una parte de la superficie de Plutón. New Horizons no pudo entrar en la órbita del planeta enano debido a su alta velocidad, alrededor de 14,5 mil km / s.
Está previsto que New Horizons transmita los datos recopilados hasta octubre - diciembre de 2016 (las señales de este llegan a la Tierra con un retraso de 4,5 horas). Para julio de 2016, ya se habían transmitido más del 75% de los datos recopilados por la nave espacial durante su sobrevuelo cerca de Plutón.
Continuación de la misión
Después de explorar Plutón, New Horizons viajó a otros objetos del cinturón de Kuiper, que incluye el planeta enano. El cinturón se encuentra a 5 mil millones de kilómetros del Sol, más allá de la órbita de Neptuno, y está formado por pequeños cuerpos celestes. Debe su nombre al astrónomo estadounidense Gerard Kuiper, quien en 1950 sugirió la existencia de pequeños cuerpos más allá de Neptuno.
En enero de 2019, se espera que la nave espacial vuele cerca de otro objeto del cinturón, el pequeño asteroide 2014 MU69, de unos 45 km de diámetro. La exploración de New Horizons de los objetos del cinturón de Kuiper continuará hasta 2021.
Al 13 de julio de 2016, la estación interplanetaria automática ha estado en vuelo durante 10 años, 5 meses y 25 días.
Final esperado de New Horizons - 2026
