Автоматическая межпланетная станция «Новые горизонты»


Размеры станции: 2,2 × 2,7 × 3,2 м.

Масса АМС при запуске: 478 кг (включая 77 кг топлива).


Автоматическая межпланетная станция «Новые горизонты», предназначенная для изучения Плутона и его естественного спутника Харона, была запущена 19 января 2006 года. Благодаря самой тяжелой версии ракеты-носителя «Атлас-5» станция покинула Землю с рекордной для космических аппаратов скоростью 16,26 км/с. При этом, учитывая скорость самой Земли относительно Солнца, суммарная скорость «Новых горизонтов» составила 45 км/с – достаточно, чтобы покинуть Солнечную систему (третья космическая скорость составляет 16,65 км/с). Однако к 2015 году скорость аппарата упала до 14,5 км/с, поэтому был совершен гравитационный маневр, использовавший притяжение Юпитера для разгона.


В январе 2015 года аппарат начал наблюдение Плутона с большого расстояния, чтобы своевременно выявить возможные препятствия на пути к нему. В марте того же года станция «Новые горизонты» приблизилась к Плутону на расстояние менее одной астрономической единицы. При этом была проведена очередная коррекция траектории, ставшая самой удаленной в истории космонавтики, поскольку аппарат находился на расстоянии около 4,8 млрд км от Солнца.


В мае появились фотографии Плутона и его спутников, разрешение которых превышало качество лучших снимков космического телескопа «Хаббл». В июле 2015 года АМС «Новые горизонты» пролетела мимо Плутона на расстоянии около 12,5 тыс. км от его поверхности. В течение девяти дней наблюдений космический аппарат собрал около 50 гигабайт информации о Плутоне и его спутниках. Полученные данные передавались на Землю больше года – вплоть до начала 2017-го.


В августе 2015 года специалисты NASA выбрали для «Новых горизонтов» следующую цель – астероид из пояса Койпера 2014 MU69 Аррокот (неофициальное название Ultima Thule – в честь легендарного недостижимого острова из античной мифологии). В октябре-ноябре того же года была произведена целая серия коррекций траектории космического аппарата. На протяжении 2016‒2018 годов космический зонд «Новые горизонты» продолжал свой полет, попутно производя измерения и фотографируя транснептуновые объекты 994 JR1 Араун, Квавар, 2012 HZ84 и 2012 HE85, а также галактики IC 1048 и UGC 09485.


В декабре 2018 года аппарат «Новые горизонты» побил свой собственный рекорд по самой дальней коррекции курса – для набора скорости на 105 секунд были включены двигатели космической станции, находящейся на расстоянии 6,48 млрд км от Земли. 1 января 2019 года аппарат «Новые горизонты» достиг Аррокота, находящегося на расстоянии 6,5 млрд км от Земли, пройдя в 3500 километрах от него. Таким образом астероид Аррокот стал самым удаленным объектом Солнечной системы, который посетил космический аппарат с Земли.


Окончание миссии АМС «Новые горизонты» ожидается в 2026 году – к тому времени у космического аппарата полностью иссякнет топливо.


АМС «Новые горизонты» на фоне Плутона и Харона




Источником питания АМС служит радиоизотопный термоэлектрический генератор (РИТЭГ), представляющий собой усовершенствованную версию моделей, использовавшихся ранее на космических аппаратах «Кассини ‒ Гюйгенс», «Галилео», «Улисс». 11 килограммов радиоактивного топлива в виде 72 таблеток оксида плутония, заключенного в иридиевый корпус с графитовой оболочкой, изначально обеспечивали электрическую мощность 250 Вт. Каждые четыре года мощность РИТЭГа падает на 5 %.


Аппарат оборудован четырьмя мощными компьютерами, устойчивыми к воздействию радиации. Для повышения надежности компьютеры работают попарно, дублируя работу всех систем. Первая пара вычислительных машин отвечает за систему навигации и управления, вторая – за обработку данных и команд. Для хранения информации используются два твердотельных флеш-накопителя по 8 Гбайт каждый. Платы компьютеров и прочей электроники помещены в специальные модули, обеспечивающие необходимые для работы температурные условия в диапазоне 10-30°С. Для поддержания температуры космическая станция обернута в легкую многослойную термоизоляцию, удерживающую тепло от источника питания и работающей электроники, словно в термосе.


Среди научного оборудования станции есть все необходимое для сбора данных. Ультрафиолетовый спектрометр Alice служит для изучения состава атмосферы космических объектов. Обзорная фотокамера Ralph работает в видимом и инфракрасном диапазонах, а камера LORRI (Long-Range Reconnaissance Imager) с разрешением в 5 микрорадиан обеспечивает высокую детализацию и съемки с большого расстояния. Для выполнения замеров служат спектрометры PEPSSI (Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation) и REX (Radio EXperiment), детектор пыли VB-SDC (Venetia Burney Student Dust Counter) и измеритель параметров частиц солнечного ветра SWAP (Solar Wind Analyzer for Pluto).


Интересно, что на борту космической станции «Новые горизонты» размещено не только научное оборудование, но и предметы, имеющие символическое значение: капсула с частью праха астронома Клайда Томбо, открывшего Плутон; CD-диск с именами 434 738 людей, которые участвовали в акции NASA «Отправь свое имя на Плутон» (Send Your Name to Pluto); две монеты; два флага США; почтовая марка 1990 года «Pluto: Not Yet Explored» («Плутон: еще не изучен»); фрагмент первого обитаемого частного космического аппарата SpaceShipOne, а также CD-диск с фотографиями этого аппарата и его разработчиков.


Официальный сайт автоматической межпланетной станции «Новые горизонты»: http://pluto.jhuapl.edu/


Эта статья из крутого проекта «Умный плакат «Солнечная система»! Хочешь узнать о нем подробнее? Тогда жми сюда!