Sonda New Horizons je určena k průzkumu soustavy Pluto - Charon z průletové dráhy a pak má pokračovat v letu dál do oblasti tzv. Kuiperova pásu.
New Horizons (Nové Obzory) je první misí programu New Frontiers. Sonda odstartovala z Cape Canaveral raketou Atlas V-551 19.01.2006 v 19:00 UT.
Je navržena tak, aby nám pomohla pochopit světy na okraji naší Sluneční soustavy. Bude to první průzkum Pluto – Charon, "dvojplanety", jak se tomuto seskupení
také někdy říkalo. V květnu, roku 2005 objevil HST (Hubbleův kosmický teleskop) u Pluta dva menší měsíce, které po roce dostali svá jména – Nix a Hydra.
V době, kdy sonda startovala, bylo Pluto ještě považováno za planetu.
Hmotnost kompletní sondy včetně náplně pracovních médií obnáší 478 kg, 77 kg tvoří palivo a 30 kg připadá na vědecké vybavení.
V normálním režimu probíhá komunikace se Zemí prostřednictvím vysokoziskové antény o průměru 2,1 m. Kromě toho jsou k dispozici menší antény.
Sonda je po většinu času stabilizována rotací (5 ot./min), pouze během setkání s cílovými objekty přechází na tříosou stabilizaci.
Na palubě nejsou instalovány silové setrvačníky; orientace, řízení polohy a dráhové úpravy se dějí pomocí malých raketových motorků.
Navigační systém pracuje na základě údajů palubních gyroskopů, sledovačů hvězd a slunečního čidla.
Základní konstrukce tělesa sondy má tvar nízkého hranolu s trojúhelníkovou podstavou. Výška základního tělesa činí 0.7 m, nejširší strana podstavy má délku 2.7 m.
Celková výška sondy s anténou a přístroji obnáší 2,2 m. Z jednoho vrcholu trojúhelníka vystupuje válcový termoelektrický generátor. Povelový systém a systém zpracování
dat je založen na 12 MHz procesoru Mongoose V se zvýšenou odolností proti radiaci. Data jsou ukládána ve dvou (1 hlavní a 1 záložní) záznamnících SSM (Solid State Memory)
o kapacitě po 8 GB. Sonda je pokryta lehkými vícevrstvými izolačními fóliemi zlaté barvy, které zabraňují úniku tepla produkovaného palubní elektronikou.
Předpokládá se, že teplota uvnitř tělesa se bude pohybovat po celou dobu letu v rozmezí 10 až 30°C. Systém zásobování elektrickou energií je postaven na jednom
radioizotopovém termoelektrickém generátoru RTG (Radioisotope Thermoelectric Generator). Elektrická energie je vyráběna přirozeným radioaktivním rozpadem oxidu plutonia (PuO2).
Ke snímání Pluta budou sloužit:
- vysokorozlišující kamera LORRI (Long Range Reconnaissance Imager), slouží k pořízení detailních snímků povrchu a ke studiu geologických vlastností Pluta,
jeho měsíců a dalších těles.
- kamerový systém Ralph je určen k dokumentaci topografických prvků a spektrálních charakteristik povrchů a atmosfér navštívených objektů ve středním rozlišení,
ve viditelném pásmu.
Po 5 miliardách km letu se sonda přiblíží ke svému hlavnímu cíli (průlet kolem Pluta 14.07.2015). Aby byly splněny všechny úkoly mise, musí New Horizons minout
Pluto v koridoru o průměru pouhých 300 km. Během přibližování k planetě budou kamery sondy provádět detailní snímkování přibližujícího se cíle. Na základě nich bude
stanoveno, zda se plavidlo pohybuje správným směrem. Tento postup se nazývá optická navigace. Pomocí malých hydrazinových motorků má sonda možnost provádět drobné
dráhové korekce. Nejintenzivnější výzkum je stanoven na období vymezené 12 hodinami před příletem a po průletu kolem Pluta. V časovém rozmezí budou v činnosti
všechny vědecké přístroje. Nejlepší snímky by měly mít rozlišení umožňující zachytit povrchové detaily o rozměru 25 m. Krátce po největším přiblížení vstoupí
sonda do stínu planety. Současně se schová za kotouč Pluta i z hlediska pozemského pozorovatele. V okamžiku vstupu do zákrytu a na výstupu z něho přijde ke slovu
rádiový experiment, na jehož základě se z deformace rádiového signálu dá získat další řada poznatků o atmosféře. New Horizons mine planetu nad jižní polokoulí.
K setkání dojde v červenci 2015 a to bude jižní hemisféra osvětlená a severní ve stínu. Fázový úhel (úhel Slunce-Pluto-sonda) bude kolem 15°, což představuje skvělé
světelné podmínky pro dálkové pozorování. Maximální přiblížení se odehraje ve vzdálenosti 10 tis. km od Pluta a 27 tis. km od Charonu. Sonda proletí soustavou rychlostí
14 km/s. Pokud bude schváleno prodloužení mise, bude příležitost zkoumat jeden až dva objekty z Kuiperova pásu o průměru 50 km či větším. Dva týdny po setkání s Plutem
bude provedena změna trajektorie, která by měla vést k prvnímu vybranému tělesu. Tento cíl zatím nebyl stanoven. Určení dalšího směru letu se odkládá až po splnění úkolů
u Pluta. Není vyloučeno, že v této málo probádané oblasti budou nalezeni další vhodní, dnes ještě neznámí kandidáti na setkání. Do pátrání po vhodných aspirantech na
návštěvu se zapojí i palubní přístroje sondy. Prostor možné trajektorie stanice bude snímkována průběžně přístroji LORRI a Ralph.
Let sondy bude pokračovat dále do prostor Kuiperova pásu a pak do mezihvězdného prostoru. New Horizons totiž obdrží rychlost větší než činí úniková rychlost ze Sluneční
soustavy. Podobně jako dřívější průzkumníci Pioneer a Voyager se již nikdy do našeho systému nevrátí.
Další informace na externím odkazu:
spaceprobes.kosmo.cz