Новые горизонты картинки


Новые горизонты картинки

Космический аппарат НАСА «Новые горизонты» улетел от Земли настолько далеко, что его взгляд на космос стал заметно отличаться от нашего. Послужной список этого зонда внушителен: так, он первым прислал нам детализированные снимки карликовой планеты Плутон, рассказав нам также о геологии этого необычного далекого и холодного мира.

Его миссия на этом не закончилась — он продолжил углубляться дальше в абсолютно неизведанную внешнюю Солнечную систему, и в прошлом году пролетел рядом с необычным двойным астероидом Аррокот, он же Ультима Туле, тем самым побив собственный рекорд по посещению самого далекого от Земли космического объекта (до этого астероида таковым объектом была система Плутона и Харона).

И даже на этом его миссия не закончилась — ученые решили провести еще один необычный эксперимент, попросив Новые Горизонты сфотографировать две близкие к нам звезды, Проксиму Центавра и Вольфа 359. И, как оказалось, на фотографиях, полученных зондом, они находятся в ином положении относительно других звезд, чем на снимках, сделанных с Земли.


Новые горизонты картинки
Слева — лучшее фото Плутона и Харона до Новых Горизонтов. Справа — фото, снятое этим зондом.

«Справедливо сказать, что Новые Горизонты смотрит на иное небо, в отличие от того, что мы видим с Земли», — говорится в заявлении главного исследователя миссии «Новые Горизонты» Алана Стерна из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо . «И это позволило нам сделать то, чего никогда не удавалось сделать раньше — увидеть ближайшие звезды, смещенные на небе относительно тех позиций, на которых мы видим их на Земле».

Новые Горизонты сделал снимки 22 и 23 апреля, когда зонд находился на расстоянии более 6.9 миллиардов километров от своей родной планеты. Для понимания масштабов — это настолько далеко, что сигналу, движущемуся со скоростью света, потребовалось более 6.5 часов, чтобы пролететь этот путь и достичь Земли. При этом Новые горизонты — не самый далекий от нас космический корабль. Например, оба Вояджера уже исследуют межзвездное пространство, находясь более чем в 18 миллиардах километров от дома. К сожалению, их камеры уже отключены для экономии энергии, да и в любом случае передача изображений на такое гигантское расстояние при помощи оборудования 70-ых годов будет идти с крайне низкой скоростью и вряд ли безошибочно.

Конечно, Новые Горизонты все еще бесконечно далек от любой из звезд. Так, расстояние между Проксимой Центавра, ближайшей к нам звезды, и Солнцем составляет 4.2 световых года. Вольф 359 несколько дальше — 7.9 световых лет. Сколько же пролетел зонд? Лишь 7 тысячных светового года.


Новые горизонты картинки
Внешний вид и геологический состав Аррокота.

Для начала члены команды миссии «Новые горизонты» получили фотографии с изображениями Проксимы Центавра и Вольфа 359, снятые двумя наземными телескопами (одним в обсерватории Сайдинг-Спринг в Австралии и другим в Обсерватория Леммона в Аризоне). В дальнейшем они попросили зонд сделать тоже самое и сравнили полученные снимки.

И, как и ожидалось, положения и Проксимы Центавра, и Вольфа 359 ощутимо смещаются, если наложить полученные фотографии друг на друга, демонстрируя так называемый эффект параллакса. К слову, его можно обнаружить и в домашних условиях — наведите палец на какой-либо объект и посмотрите на него сначала левым глазом, а потом правым. Положение пальца каждый раз будет смещаться, хотя физически вы его не двигали.

«Профессиональные и любительские астрономические сообщества, помогавшие нам в этом, казалось бы, простом эксперименте, очень ждали результатов и надеялись, что эффект параллакса получится засечь», — сказал член научной команды миссии «Новые горизонты» Тод Лауэр из Научно-исследовательской лаборатории оптико-инфракрасной астрономии Национального научного фонда. «Результат наложения снимков звезд Проксимы Центавра и Вульфа 359, полученных на Земле и зондом, действительно превзошел все мои ожидания».


z3pC8PmqTZWxwBcHyHRkWZ-970-80.gif
Проксима Центавра, вид с Земли и зонда «Новые горизонты».

Лауэр координировал демонстрацию параллакса и создал новые двухсторонние изображения, которые включают в себя 3D-виды звезд с разных точек зрения. В этой последней работе ему помог заместитель руководителя проекта «Новые Горизонты» Джон Спенсер и сотрудник научной команды Брайан Мэй, астрофизик, который также является гитаристом известной группы Queen.

«Мы уже поднаторели в астростереоскопии — создании трехмерных изображений астрономических объектов. Мы создали удивительные объемные фотографии как Плутона, так и необычного двойного астероида Аррокота», — говорит Мэй. «Но последний стереоскопический эксперимент Новых Горизонтов побивает все рекорды».

«На этих фотографиях видны Проксима Центавра и Вольф 359 — звезды, которые хорошо известны как астрономам-любителям, так и поклонникам научной фантастики. Но расстояние, на котором были сделаны фотографии для астростереоскопии — это рекорд за все 180 лет получения таких изображений!» — добавил он.


4p6BcvJZ65UGmfnHHf34V6-970-80.gif
Вульф 359, вид с Земли и зонда «Новые горизонты».

Также Стерн добавил, что демонстрация параллакса не была строгим запланированным научным экспериментом, хотя он и отметил, что фотографии, полученные Новыми Горизонтами, вполне могут найти свое место в учебниках по астрономии. Скорее, главной целью была популяризация науки — возможность показать огромные масштабы нашей Вселенной даже далеким от астрономии людям.

И, будем надеяться, мы увидим больше таких демонстраций и получим новые данные от этого далекого зонда в ближайшие годы. По словам Стерна и других членов команды, Новые Горизонты остается в добром здравии и имеет достаточно топлива для пролета рядом с еще одним астероидом внешней Солнечной системы в 2020-х годах, если, конечно, будет найдена подходящая цель и НАСА одобрит еще одно продление миссии.

Источник: www.iguides.ru

Зонд NASA New Horizons уже несколько раз вошёл в историю с момента своего запуска в 2006 году. На этот раз аппарат стал пятым рукотворным объектом, достигшим расстояния в 50 астрономических единиц (а. е.). В ознаменование этого события зонд сделал снимок космического корабля «Вояджер-1» (Voyager 1), который летит впереди.


Аппарат выполнил пролёт Юпитера в 2007 году и свою основную научную программу по изучению Плутона и его спутников с близкого расстояния в 2015 году. Если на момент запуска зонда Плутон считался обычной планетой, то теперь астрономы причисляют его к карликовым планетам. Аппарату потребовалось бы слишком много топлива, чтобы замедлиться у Плутона, поэтому он просто продолжал двигаться и исследовать всё новые объекты. В начале 2019 года он произвёл изучение объектов пояса Койпера (прежде всего, астероида Аррокот), а в апреле 2020 года использовался для уточнения расстояния до звёзд Вольф 359 и Проксима Центавра.

Теперь же аппарат New Horizons стал пятым членом клуба «50 а. е.» наряду с куда более старыми зондами «Пионер 10» (Pioneer 10), «Пионер 11», «Вояджер-1» и «Вояджер-2». 

Астрономическая единица равна расстоянию между Землёй и Солнцем, то есть около 150 миллионов километров. Плутон находится всего в 30 а. е. от нас, и New Horizons добрался туда всего за девять лет. Аппарат покинул окрестности Земли с самой большой среди космических аппаратов скоростью. В момент выключения двигателей она составила 16,21–16,26 км/с относительно Земли. Гелиоцентрическая скорость составила около 45 км/с и была достаточной для выхода за пределы Солнечной системы даже без дополнительного разгона, который New Horizons получил за счёт гравитационного манёвра около Юпитера в 2007 году. Тем не менее, аппарат никогда не догонит «Вояджер-1»: сейчас гелиоцентрическая скорость New Horizons уступает показателям обоих «Вояджеров».


Преодолев 50 а. е., NASA повернуло камеру аппарата к «Вояджеру-1» и сделало приведённый ниже снимок. Рассмотреть космический зонд 1977 года, впрочем, невозможно: он примерно в триллион раз более тусклый, чем необходимо, чтобы быть запечатлённым на этом фото. Тем не менее, он прямо посередине, внутри жёлтого круга.

С New Horizons всё в порядке, и NASA надеется, что сможет провести детальный анализ ещё одного объекта пояса Койпера. Команды на Земле используют мощные телескопы вроде японской обсерватории «Субару», чтобы проанализировать траекторию пути зонда и подобрать подходящие цели. В любом случае, у аппарата впереди долгая жизнь. Этим летом NASA передаст обновлённое программное обеспечение в New Horizons, чтобы повысить его научные возможности. Радиоизотопный термоэлектрический генератор должен поддерживать связь с зондом до конца 2030-х годов.

Источник: 3dnews.ru


Новые горизонты картинки

На этой неделе нас ждет историческое событие — впервые земной аппарат пролетит мимо Плутона. Зонд «Новые Горизонты» днем 14 июля окажется на расстоянии всего 12 500 км от карликовой планеты. Но из-за того, что скорость передачи данных на таких расстояниях составит примерно 1 килобит в секунду, данные с зонда будут передаваться месяцами. Посмотреть на пролет мимо Плутона в режиме онлайн-трансляции не получится, но это не беда. Благодаря сообществу энтузиастов мы можем пролететь мимо Плутона виртуально, в космическом симуляторе Orbiter, и почти самому посмотреть на то, как будет проходить это событие.

Немного матчасти

Новые горизонты картинки
«Новые Горизонты» в монтажно-испытательном комплексе

Зонд «Новые Горизонты» имеет начальную массу 478 кг, из которых 77 кг занимает топливо (гидразин) и 30 кг — научная аппаратура. В качестве источника электроэнергии используется РИТЭГ с 11 кг плутония-238. На момент прибытия к Плутону РИТЭГ вырабатывает примерно 200 Вт мощности. Аппарат закутан в многослойное теплозащитное покрытие (дакрон, майлар, каптон), которое также служит для защиты от микрометеоритов, и обогревается теплом, выделяющимся при работе электроники.
я сброса лишнего тепла во внутренних регионах Солнечной системы предусмотрены жалюзи, а если тепла от электроники окажется недостаточно, то автоматика включит нагреватели. На зонде установлены две антенны низкого усиления (для связи на малой дальности) и по одной антенне среднего и высокого усиления. Двигательная установка состоит из 16 двигателей, объединенных в две группы по 8 для большей надежности. В каждой группе два двигателя тягой 0,5 кг используются для коррекции траектории, а 6 двигателей тягой 80 грамм для ориентации. Бортовой компьютер имеет радиационно-стойкий процессор с частотой 12 МГц и твердотельный накопитель на 8 ГБ. Компьютер и накопитель также дублированы. Для определения положения аппарата в пространстве используются два звездных датчика, два солнечных датчика (резерв) и два инерциальных измерительных блока с гироскопами и акселерометрами. Ориентация аппарата в пространстве производится с помощью двигателей, в режиме полета к цели зонд также стабилизируется вращением.

Новые горизонты картинки

Новые горизонты картинки

Новые горизонты картинки

На борту «Новых Горизонтов» установлены семь научных приборов:


  • Alice. Спектрометр УФ-диапазона. Его задача — определить параметры атмосферы Плутона. В режиме свечения атмосферы он фиксирует то, что атмосфера излучает в УФ-диапазоне, а в режиме затмения, когда «Новые Горизонты» будут пролетать через тень Плутона, он определит состав атмосферы по спектру поглощения солнечного света. Модификация этого прибора также стоит на зонде «Розетта».
  • Ralph. Камера и спектрометр видимого и ИК-диапазонов. Она даст нам черно-белые и цветные снимки поверхности и даже стереоизображения для изучения топографии.
  • LORRI. Телескоп видимого диапазона для съемок с большой дальности и получения детальных снимков поверхности. Изначально говорили о разрешении 50 м/пиксель, сейчас называют цифру 100 м, посмотрим, что получится в итоге.
  • SWAP. Анализатор солнечного ветра. Самый большой прибор в своем классе из-за удаленности Плутона от Солнца.
  • PEPSSI. Спектрометр энергетичных частиц. Дополняет SWAP и отличается от него тем, что может фиксировать частицы гораздо более высоких энергий.
  • SDC. Студенческий детектор космической пыли. Фиксирует массу и скорость частиц, с которыми сталкиваются «Новые Горизонты».
  • REX. Антенна высокого усиления будет использоваться не только для связи с Землей, но и для зондирования атмосферы Плутона в радиодиапазоне.

Запуск

Новые горизонты картинки

Подготовка к старту и запуск не обошлись без неприятностей. Осенью 2005 года на мыс Канаверал пришел ураган Вильма, который повредил ускоритель первой ступени обломками ворот монтажно-испытательного комплекса. Ускоритель пришлось менять. Бак горючего первой ступени пришлось дополнительно проверять, потому что аналогичный бак разрушился на испытаниях. Все эти происшествия сдвинули старт с 11 на 17 января. С каждым днем баллистическая ситуация ухудшалась, Земля уходила из района перицентра своей орбиты, и на то, чтобы преодолеть притяжение Земли и Солнца нужно было потратить все больше топлива. Меньше топлива оставалось на разгон, а это удлинняло путь к Плутону. А старт после 2 февраля делал невозможным гравитационный маневр у Юпитера, что задержало бы миссию еще сильнее.
17 января старт не состоялся — помешал сильный ветер. 18 января внезапно обесточился центр управления зондом. 19 января старт пришлось отложить на 52 минуты из-за низкой облачности, но, наконец, в 19:00 UTC «Новые Горизонты» оторвались от земли:

Спустя ~100 секунд отделились боковые ускорители первой ступени, их было целых пять — для запуска использовался самый тяжелый вариант ракеты-носителя «Атлас V». Спустя четыре с половиной минуты отключились российские двигатели РД-180, стоявшие на первой ступени, а спустя десять минут вторая ступень вышла на опорную орбиту. После двадцатиминутной паузы двигатель второй ступени включился вновь, и «Новые Горизонты» достигли скорости 12,4 км/с. Затем пришла очередь твердотопливного разгонного блока Star-48. Связку зонда и разгонного блока раскрутили до 60 оборотов в минуту, и после ~80 секунд работы двигателя «Новые Горизонты» разогнались до 16 км/с относительно Земли, став первым аппаратом, развившим третью космическую скорость сразу с земной орбиты («Пионеры» и «Вояджеры» достигли ее только после гравитационного маневра у Юпитера).

Анимация отделения от разгонного блока и дальнейшего полета

Пролет Юпитера

Спустя всего год, в феврале 2007 года «Новые Горизонты» пролетели мимо Юпитера на расстоянии 2,3 млн. км (примерно 32 диаметра), получив «бесплатные» 4 км/с за счет гравитационного маневра и сократив путь к Плутону на три года. Научные приборы не только проверили в реальном сценарии пролета небесного тела, но и собрали интересные данные. После окончания миссии «Галилео» в 2003 году окрестности Юпитера никто не посещал, а приборы «Новых Горизонтов» были гораздо лучше.

Новые горизонты картинки
Большое красное пятно глазами Ralph

Новые горизонты картинки
Анимация вулкана на Ио

Плутон

После Юпитера «Новые Горизонты» годами летели в спящем режиме. Орбиту Сатурна зонд пересек в июне 2008, Урана — в марте 2011. Несмотря на то, что отдельные приборы начали работать раньше, полностью зонд «проснулся» 6 декабря 2014 года. И, начиная с января, мы получаем все более близкие фотографии Плутона и его спутников:

Новые горизонты картинки

Новые горизонты картинки

Новые горизонты картинки
Плутон. Самый свежий снимок от 11 июля

Циклограмма пролета уже известна, ее можно посмотреть, скачав приложение NASA’s Eyes с официального сайта или посмотрев запись на YouTube (лучше разверните на весь экран):

А мы с вами посмотрим на этот пролет в Orbiter. Для этого нам понадобится:

  • Сам Orbiter.
  • Аддон «Pluto and Moons»
  • Аддон «New Horizons»
  • Аддон «New Horizons Pluto Encounter»

Порядок установки:

  1. Распаковываем в папку симулятора «Pluto and Moons».
  2. В папке Config симулятора добавляем в файл Sol.cfg строки
    Planet## = Pluto Pluto:Moon1 = Charon Pluto:Moon2 = Nix Pluto:Moon3 = Hydra 

    заменив решетки на номер планеты. В моем случае последний номер был 8, меняем ## на 9:
    Новые горизонты картинки

  3. Распаковываем в папку симулятора «New Horizons».
  4. Распаковываем в папку симулятора «New Horizons Pluto Encounter», перезаписывая существующие файлы.

Запускаем Orbiter. Нужный нам сценарий так и называется — New Horizons — Pluto Encounter
Новые горизонты картинки

Привет, Плутон!
Новые горизонты картинки

Клавиши управления:

  • F1 — переключение вида от первого/третьего лица.
  • T — ускорить время в 10 раз, R — замедлить.
  • Клавиши управления ориентацией:
    Новые горизонты картинки
    И очень полезная Num 5 останавливает вращение по всем осям.
  • Z — уменьшить поле зрения (приблизить объект), X — увеличить поле зрения (отдалить объект)
  • F9 — режим планетария, с подписанными названиями объектов и созвездиями.
  • H — режим индикатора на лобовом стекле. Циклически переключает режимы Орбита/Поверхность/Стыковка.

Плутон в прицеле:
Новые горизонты картинки

14 июля:
Новые горизонты картинки

11:11 UTC, Плутон и Харон крупным планом, до точки максимального сближения меньше часа.
Новые горизонты картинки

11:32 UTC. Снимут ли «Новые Горизонты» такое фото?
Новые горизонты картинки

11:50 UTC (14:50 МСК). Точка максимального сближения находится уже с внешней стороны орбиты Плутона, отсюда он будет виден как серп.
Новые горизонты картинки

12:50 UTC (15:50 МСК). Входим в тень Плутона. Спектрометр Alice будет собирать здесь очень интересные данные.
Новые горизонты картинки

14:15 UTC (17:15 МСК). Входим в тень Харона.
Новые горизонты картинки

~20 часов UTC 14 июля. Из окрестностей этой точки «Новые Горизонты» должны послать сигнал «звонок домой», означающий, что все прошло благополучно. На Земле его примут примерно в 4 часа утра по Москве.
Новые горизонты картинки

Источник: habr.com


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.