Na današnji dan pre 73 meseca lansiran je sa Kejp Kanaverala „New Horizons“. Dodatni stepen „Centaur” raketne konfiguracije „Atlas V 551“ je posle drugog paljenja motora poslao sondu direktno na trajektoriju bega od Zemlje i Sunca brzinom od 58.536 km/h, i tako je načinio rekorderom – aparatom koji je najbrže napustio Zemlju i ljudskoj istoriji.
Amblem misije „New Horizons“. Pri dnu su (redom) amblemi kompanija bez kojih ne bi bilo ni ove misije: NASA, zatim Southwest Research Institute (SwRI) i Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) kao naručioca projekta, a onda sledi Ministarstvo odbrane i Jet Propulsion Laboratory (JPL) |
Od tada, NH je presekao orbitu Marsa (2006), orbitu Jupitera (2007), orbitu Saturna (2008) i orbitu Urana (2011), a do cilja bi trebalo da stigne u leto 2015. godine. O ovoj sondi redovno pišem od njenog lansiranja, a to ću nastaviti i u ovoj godini.
Od decembra 2011, kada sam se poslednji put javio po ovoj temi, desile su se neke, manje–više rutinske stvari. Recimo, 21. januara operativni tim je uspešno testirao uređaj REX (Radio Science Experiment), koristeći poravnanje Zemlja–Mesec–sonda da bi simulirali atmosferska merenja koja će REX sprovesti na Plutonu 2015. godine. Zbog svojih malih dimenzija, REX je integrisan u komunikacioni sistem letilice.
Iako je NH na više od tri ipo milijarde kilometara od kuće, najveći deo ove godine zavisiće od svojih operatora.
Od kako su 3. januara probudili sondu iz stanja elektronske hibernacije, operativni tim misije „New Horizons“ sa Johns Hopkins fizičke laboratorije iz Merilenda radili su na aploudovanju novog seta komandi za brodski računar; proverili su da li su digitalni podaci snimljeni po odgovarajućem redu; pripremili komunikacioni sistem za testiranje REX–a; rifrešovali memoriju na jednoj od procesorskih memorija za navođenje i kontrolu; i pripremili instrumenate SWAP (Solar Wind at Pluto) i PEPSSI (Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation) za tromesečno prikupljanje naučnih podataka. Posle završenog posla, letilica je 27. januara vraćena u stanje hibernacije.
Kako je menadžeka misije Alis Bauman sa APL sumirala rezultate, januar je bio veoma aktivan mesec, prepun održavanja i servisiranja, i priprema za ponovnu hibernaciju. Rezime: „New Horizons je u odličnom stanju“.
Komande – njihov prenos, kao i čitava komunikacija sa NH obavlja se preko Nasine „Deep Space Networka“ – činiće glavnu aktivnost na aparatu sve do maja. Prethodnih nedelja tim je punio oba brodska magnetofona digitalnim podacima u vidu jedinica i nula radi provere njihovog rada (snimanja i slanja podataka). Takođe je 24. januara izveden kratki manevar radi korigovanja položaja antene ka Zemlji. Antena je, naime, usmerena ka mestu gde će se Zemlja nalaziti 30. aprila kada će započeti redovni godišnji servis letilice.
Ovo je najbolji prikaz svih 7 instrumenata i ostalih elemenata na „New Horizonsu“ koji sam mogao da pronađem. Naravno, svi koji malo više znaju o kosmičkim aparatima vide da je aparat prikazan bez zaštitne termo–folije kojom je obložen čitav aparat kao i svi instrumenti (sem tanjira glavne antene).
Do susreta sa Plutnovim sistemom ima još 1.268 dana (24. II 2012.)
REX testovi su započeti 21. januara. Tim je iskoristio priliku jer su se Zemlja, Mesec i letilica tako poravnale da su omogućile simulaciju tehnike koju će NH koristiti 2015. radi proučavanja Plutonove atmosfere i potrage za istom oko Plutonovog najvećeg meseca, Harona.
Tokom pravog susreta, nakon preleta NH iznad Plutona, tanjir njegove 2,1–metarske antene biće okrenut ka Zemlji. Snažni predajnici sa najvećih antena DSN sistema poslaće signal ka svemirskom aparatu kada on bude iza Plutona, a onda i Harona. Radio–talasi će skrenuti za neki iznos koji zavisi od prosečne molekulske težine gasova u atmosferi i temperature atmosfere.
Tokom januarskog REX testa, „Zemljin Mesec je prešao preko linije našeg pogleda ka aparatu, što je tačno ono što će da se desi tokom okultacije Plutona i Harona,“ priča Hal Viver, naučnik sa APL. „Nismo ni očekivali da ćemo uspeti da detektujemo Mesečevu veoma retku atmosferu, ali su podaci ipak bili dovoljno dobri da potvrde da REX radi kako treba.“
Takođe, tokom januarskog buđenja, instrumenti SWAP i PEPSSI će biti uključeni u prikupljanje, prvi put pokom misije, značajne količine naučnih podata tokom hibernacijskog perioda. Test sproveden jesenas pokazao je da instrumenti mogu da rade i bez „skretanja pažnje“ super–osetljivog „Studentski brojača prašine Venecije Barni[1]“, koji beleži „pogotke“ sićušnih čestica kosmičke prašine i obično je jedini instrument koji radi tokom čitavog erioda hibernacije.
„SWAP i PEPSSI će dobiti šansu da daleko detaljnije izmere solarni vetar između Urana i Neptuna instrumentima koji su mnogo osetljiviji od onih koje su nosili ’Pioneeri’ 10 i 11 ili ’Voyageri’, jedini drugi aparati koji su ikada otišli tako daleko od kuće,“ kaže Ralf Meknat, glavni operator na PEPSSI–ju. „Od jednake važnosti je i uloga koju bi takvi podaci mogli da igraju u shvatanju interakcije solarnog vetra na lokalni međuzvezdani medijum, i uključivanju instrumenata sa NH u mrežu instrumenata na ’Voyagerima’, ’Cassiniju’ oko Saturna, i IBEX sonde oko Zemlje koji svi zajedno proučavaju takvu interakciju kosmičke plazme.“
Tim sa Zemlje će daunloudovati podatke koje prikupe REX, SWAP i PEPSSI u maju, tokom godišnje provere uređaja. Rezultati koje je do sada prikupio studentski merač čestica nedavno je objavljen u Geofizičkom istraživačkom časopisu.
Merenje udaljenosti
|
Tokom januara operativni tim je prikupio podatke o praćenju „New Horizonsa“ – dragocene za navigaciju aparata – koristeći tzv. Regenerative Pseudo-Noise Ranging sistem, koji je za Nasu razvio JPL.
„New Horizons“ je prva misija u istoriji koja koristi ovu izuzetno komplikovanu metodu regenerativnog merenja za praćenje udaljenosti između aparata i Zemlje. Evo ugrubo kako to postiže: u vreme dok kosmički aparat leti daleko od kuće, dok merni ton poslat sa Zemlje radi merenja udaljenosti stigne do njegovog komunikacionog sistema, on već postaje slab (odn. „šumeći“). Tokom normalnog merenja, aparat jednostavno pojaća taj šumeći ton i vraća ga na Zemlju, što uvećava grešku merenja udaljenosti. Međutim, kod regenerativnog merenja, napredna elektronika na aparatu „regeneriše“ ton i šalje ga bez šuma.
Zemaljske oslušne stanice primaju mnogo čistiji signal – dajući navigatorima i operatorima daleko precizniji uvid u udaljenost letilice, čime povećavaju njihovu sposobnost da navode „New Horizons“ kroz Sunčevi sistem.
Gde je sada NH?
U istoriji je samo nekoliko kosmičkih letiica proputovalo 10 astronomskih jedinica tokom čitavih svojih misija. Međutim, NH je do sada na putu ka Plutonu preleteo više nego duplo toliko i prišao svom cilju na manje od 10 AJ.
Kao što znamo, AJ je tzv. astronomska jedinica i predstavlja prosečnu udaljenost Zemlje od Sunca, odn. oko 149 miliona kilometara i još malo više. Tačno u 03:55 po našem vremenu 11. februara ove godine, „New Horizons“ je prešao nevidljivu granicu od 10 AJ do Plutonovog sistema. Za tim koji upravlja ovim aparatom veličine klavira još od njegovog lansiranja 2006. godine, to znači da da udaljenost do cilja mere već mogu u milionima kilometara umesto u milijardama, a brojevi ispred astronomskih jedinica počinju da bivaju jednocifreni.
Sada kada je misija zašla u poslednji trogodišnji segment ovog devetogodišnjeg (i više) međuplanetnog putovanja od Zemlje do Plutona, čak i vreme izgleda kraće. Putovanje će kulminirati istorijskim proletanjem pored Plutona i njegovih meseci 14. jula 2015. godine, iako će pripremne operacije započeti sedam meseci ranije. „Tri godine od danas već će započeti prilazne operacije, i započećemo istraživanja bivše planete Plutona i njegovih četiri satelita,“ kaže Alan Štern, glavni istraživač misije sa Instituta Southwest.
Naravno, sama letilica nije ni svesna svojih rekorda, jer je ona, kao što sam već kazao, u hibernaciji. Nalazi se na 23 AJ od Zemlje (3,5 mld. km) i putuje brzinom od 15,41 km/s, odn. 3,249 AJ godišnje. Operatori sa univerziteta Johns hopkins iz Merilenda probudiće „New Horizons“ za moj rođendan krajem aprila (to sam već sredio) radi sveobuhvatne, dvomesečne provere svih sistema i instrumenata.
Brzo praćenje
„New Horizons“ prelazi dnevno 320 miliona kilometara – i toga postajemo svesni tek kad pratimo njegovu putanju. U novembru 2008. NH je bio na 20 astronomskih jedinica od Plutona; danas je to udaljenost od 10 AJ (što je malo više od prosečne udaljenosti Saturna od Sunca). U oktobru 2013. NH će biti na samo 5 AJ od Plutona. Na rastojanju od 1 astro–jedinice biće u martu 2015, kada će kampanja za prelet pored Plutona biti već u punom jeku.
Za one koji vole svemirske tračeve da kažem par „neverovatnosti“: „New Horizons“ neće biti jedini posetilac Plutona u to vreme! Naime, treći stepen rakete „Atlas V 551“, buster„Star 48B“, koji je takođe ušao na hiperboličnu putanju bega iz solarnog sistema, takođe će dospeti do Plutona. Međutim, pošto njegov let nije kontrolisan i nije dobijao gravitacione asistencije, proleteće na 200 miliona km od Plutona i to čitava tri meseca posle NH. To nije sve – taj deo rakete uspeo je pre da stigne do Jupitera od same sonde! Naime, dva navigaciona paljenja motora izvedema par meseci nakon lansiranja usporila su sondu i omogućila busteru da je prestigne.
Takođe i ovo. Uragan Wilma, koji je srušio kuću mom bratu na Flridi oštetio je i „New Horizons“. Zaprevo ne njega lično već dodatni buster na raketi „Atlas V“. Vetar je zalupio teška vrata koja su udarila u raketu i oštetila je. Srećom, Amerikanci su bili brzi, zamenili ulubljeni deo, i lansirali raketu
[1] Uređaj su napravili studenti sa univerziteta Kolorado, i radi sve vreme leta. Instrument dim. 460 × 300 mm okrenut je u pravcu leta (suprotno od Sunca, i prvi je takav u svemiru. Nazvan je po 11–godišnjoj klinki koja je svojevremeno novoj planeti dala ime Pluton.
Još o letelici New Horizons
„New Horizons" najbliža letilica Plutonu
„Ledeni lovci“ traže cilj za „New Horizons“
New Horizons“ na četiri godine od cilja
Pluton na horizontu
Još jedna stepenica je preskočena! Pre tačno nedelju dana „New Horizons" se nalazio 2,39 milijardi kilometara (15,96 AJ) od Sunca,New Horizons u društvu Kentaura
... slika. „New Horizons" se trenutno nalazi na 14,43 AJ od Sunca (2,16 milijardi kilometara[2]) i pre tri dana je prešao polovinu rastojanja između orbita Saturna i Urana, duboko zašavši u „region ...
NH spreman za novu dremku
O New Horizons od početka do danas (20-tak prethodnih članaka)
New Horizons - Letnji radovi
Tačno je da rad oplemenjuje, ali njemu nikad kraja kada se radi o ovoj misiji - posebno preko leta, kada po rasporedu sleduje redovan godišnji servisni pregled letilice. Tačno je da rad oplemenjuje, ...