New Horizons - historyczna misja na Plutona

Plany wysłania sondy kosmicznej w celu zbadania Plutona, amerykańska agencja NASA miała już od lat 80. ubiegłego wieku. Ale do jej startu doszło dopiero 19 stycznia 2006 r. Teraz sonda New Horizons osiągnie swój główny cel, jakim jest bliski przelot obok Plutona. W chwili minięcia planety karłowatej, sonda będzie pędzić z prędkością 13,78 km/s. Nie wejdzie w orbitę Plutona, ale zbliży się do niego na odległość ok. 12,5 tys. km. Wykona wtedy wiele zdjęć i pomiarów, a następnie pogna dalej.

Od samego początku misja New Horizons nie miała skupiać się tylko na Plutonie, ale jego księżycach i pasie Kuipera. Tuż po wystrzeleniu z przylądka Canaveral na Florydzie przy pomocy rakiety Atlas V 551, sonda została wprowadzona na trajektorię transferową do Plutona, będąca jednocześnie trasą ucieczki z Układu Słonecznego. New Horizons to piątą sondą w historii badań kosmosu, 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.

Co ciekawe, po wyłączeniu głównego silnika i silników rakietowych (47 minut od startu), sonda opuściła okolice Ziemi z prędkością 16,26 km/s i tym samym stała się pojazdem kosmicznym opuszczającym Ziemię z największą w historii startów uzyskaną prędkością. Wydostanie się poza układ Ziemia-Księżyc zajęło sondzie 9 godzin, a misje Apollo potrzebowały na to ok. 3 doby.

Podczas lotu, sonda New Horizons wykorzystała asystę grawitacyjną Jowisza (miało to na celu zapobiegnięciu stopniowemu zmniejszaniu prędkości sondy podczas opuszczania Układu Słonecznego). 28 lutego 2007 r. przeleciała koło Jowisza, wykonując obserwacje tej planety, jej pierścieni i księżyców. Podczas swojej podróży sonda była 18 razy wprowadzana i wybudzana ze stanu hibernacji.

Na pokładzie sondy New Horizons znajduje się płyta CD z nazwiskami 435 tys. osób chętnych, które wpisały się na specjalną listę, amerykańska flaga, kawałek kadłuba samolotu SpaceShipOne oraz mały pojemnik z prochami odkrywcy Plutona Clyde'a Tombaugha.

Najbliższe zbliżenie do Plutona nastąpi 14 lipca o 13:49. 15 minut później sonda będzie już blisko Charona, jednego z księżyców Plutona. Następnie skieruje się w stronę granicy Układu Słonecznego, a w latach 2016-2020 będzie badać pas Kuipera. NASA planuje zakończenie misji w czerwcu 2022 r., ale niewykluczone, że sonda będzie działać jeszcze dłużej.

Kadłub sondy New Horizons jest wykonany z aluminium i ma kształt graniastosłupa o wymiarach 2,11 x 2,74 x 0,68 m (długość x szerokość x wysokość). Do części głównej sondy jest przymocowany generator radioizotopowy (RTG) zaopatrzony w 11 kg dwutlenku plutonu 238. Na początku misji RTG dostarczał energię o mocy 240 W, podczas przelotu koło Jowisza 234 W, a zbliżając się do Plutona ilość generowanej energii spadnie do 200 W. Kontakt z sondą zapewnia antena główna o średnicy 2,1 m, mniejsza antena o średnicy 0,3 m i dwie anteny pomocnicze.

Ze względu na odległość dzielącą sondę New Horizons od Ziemi, niemożliwa jest transmisja "na żywo" z przełomowego w dziejach badań kosmosu wydarzenia. Sygnał z naszej planety do sondy podróżuje 4,5 godziny. Dlatego kiedy kilka dni temu pojawiły się problemy w funkcjonowaniu sondy, naukowcy na Ziemi musieli czekać aż 9 godzin, by dowiedzieć się co się stało (komenda o wykonaniu diagnostyki jest przekazywana 4,5 godziny, a wyniki badania wracają na Ziemię kolejne 4,5 godziny).

Ponieważ sonda New Horizons ma tylko jeden generator radioizotopowy, niemożliwa jest jednoczesna rejestracja i nadawanie zebranych danych. Serwis Kosmonauta podaje, że pierwszym komunikatem potwierdzającym zakończenie przelotu blisko Plutona sukcesem będzie prosty przekaz informacyjny o zakończeniu sekwencji obserwacyjnej. Kilka zdjęć zostanie wysłanych 16 lipca, przy czym te z najbliższego zbliżenia są oczekiwane 20 lipca. Największa liczba materiałów jest spodziewana w połowie września.