Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

NASAs New Horizons når en sjælden rummilepæl

Kunstnerens indtryk af NASAs New Horizons rumfartøj, på vej til et møde i januar 2019 med Kuiperbæltsobjekt 2014 MU69. Kredit:NASA/JHUAPL/SwRI

I ugerne efter lanceringen i begyndelsen af ​​2006, da NASAs New Horizons stadig var tæt på hjemmet, det tog kun minutter at sende en kommando til rumfartøjet, og hør tilbage, at den indbyggede computer modtog og var klar til at udføre instruktionerne.

Da New Horizons krydsede solsystemet, og dens afstand fra Jorden sprang fra millioner til milliarder af miles, at tiden mellem kontakterne voksede fra et par minutter til flere timer. Og den 17. april kl. 12.42 UTC (eller 17. april kl. 8.42 EDT), New Horizons vil nå en sjælden dyb-rum-milepæl - 50 astronomiske enheder fra solen, eller 50 gange længere fra solen end Jorden er.

New Horizons er blot det femte rumfartøj, der når denne store afstand, efter de legendariske Voyagers 1 og 2 og deres forgængere, Pionerer 10 og 11. Det er næsten 5 milliarder miles (7,5 milliarder kilometer) væk; et fjerntliggende område, hvor en af ​​disse radiokommandoer, selv rejser med lysets hastighed, har brug for syv timer for at nå det fjerne rumfartøj. Tilføj derefter syv timer mere, før dets kontrolteam på Jorden finder ud af, om beskeden blev modtaget.

"Det er svært at forestille sig noget så langt væk, " sagde Alice Bowman, New Horizons mission operations manager på Johns Hopkins Applied Physics Laboratory i Laurel, Maryland. "En ting, der gør denne afstand håndgribelig, er, hvor lang tid det tager for os på Jorden at bekræfte, at rumfartøjet modtog vores instruktioner. Dette gik fra næsten øjeblikkeligt til nu at være i størrelsesordenen 14 timer. Det gør den ekstreme afstand virkelig."

For at markere lejligheden, New Horizons fotograferede for nylig stjernefeltet, hvor en af ​​dens langdistancefætre, Voyager 1, fremgår af New Horizons' unikke aborre i Kuiperbæltet. Aldrig før har et rumfartøj i Kuiperbæltet fotograferet placeringen af ​​et endnu fjernere rumfartøj, nu i det interstellare rum. Selvom Voyager 1 er alt for svag til at kunne ses direkte på billedet, dens placering er kendt netop på grund af NASAs radiosporing.

Hej, Voyager! Fra det fjerne Kuiperbælt ved solsystemets grænse, på jule dag, 25. december, 2020, NASAs New Horizons-rumfartøj pegede sin Long Range Reconnaissance Imager i retning af Voyager 1-rumfartøjet, hvis placering er markeret med den gule cirkel. Voyager 1, det fjerneste menneskeskabte objekt og det første rumfartøj, der faktisk forlod solsystemet, er mere end 152 astronomiske enheder (AU) fra solen – omkring 14,1 milliarder miles eller 22,9 milliarder kilometer – og var 11,2 milliarder miles (18 milliarder kilometer) fra New Horizons, da dette billede blev taget. Voyager 1 selv er omkring 1 billion gange for svag til at være synlig på dette billede. De fleste af objekterne på billedet er stjerner, men flere af dem, med et sløret udseende, er fjerne galakser. New Horizons når 50 AU-mærket den 18. april, 2021, og vil slutte sig til Voyagers 1 og 2 i det interstellare rum i 2040'erne. Kredit:NASA/Johns Hopkins APL/Southwest Research Institute

"Det er et uhyggeligt smukt billede for mig, " sagde Alan Stern, New Horizons hovedforsker fra Southwest Research Institute i Boulder, Colorado.

"At se tilbage på New Horizons flugt fra Jorden til 50 AU virker næsten på en eller anden måde som en drøm, " fortsatte han. "At flyve et rumfartøj gennem hele vores solsystem for at udforske Pluto og Kuiperbæltet var aldrig blevet gjort før New Horizons. De fleste af os på holdet har været en del af denne mission, siden det kun var en idé, og i løbet af den tid er vores børn vokset op, og vores forældre, og vi selv, er blevet ældre. Men vigtigst af alt, vi gjorde mange videnskabelige opdagelser, inspirerede utallige STEM-karrierer, og lavede endda en lille historie."

New Horizons var praktisk taget designet til at skrive historie. Afsendes kl. 36, 400 miles i timen (58, 500 kilometer i timen) den 19. januar, 2006, New Horizons var og er stadig det hurtigste menneskeskabte objekt nogensinde opsendt fra Jorden. Dens tyngdekraft-assisterede forbiflyvning af Jupiter i februar 2007 barberede sig ikke kun omkring tre år fra dens rejse til Pluto, men tillod den at få den bedste udsigt nogensinde af Jupiters svage ring, og optag den første film af en vulkan, der er i udbrud overalt i solsystemet undtagen Jorden.

New Horizons gennemførte med succes den første udforskning af Pluto-systemet i juli 2015, efterfulgt af historiens længste forbiflyvning – og første nærbillede af et Kuiperbælt-objekt (KBO) – med sin flyvning forbi Arrokoth nytårsdag 2019. Fra sin unikke aborre i Kuiperbæltet, New Horizons laver observationer, der ikke kan foretages andre steder fra; selv stjernerne ser anderledes ud fra rumfartøjets synspunkt.

New Horizons-teammedlemmer bruger gigantiske teleskoper som det japanske Subaru-observatorium til at scanne himlen efter et andet potentielt (og langskudt) KBO-fly forbi mål, New Horizons selv forbliver sund, indsamling af data om solvinden og rummiljøet i Kuiperbæltet, andre Kuiperbælts genstande, og fjerne planeter som Uranus og Neptun. Den her sommer, missionsholdet vil sende en softwareopgradering for at øge New Horizons' videnskabelige kapaciteter. Til fremtidig udforskning, rumfartøjets atombatteri skulle give nok strøm til at holde New Horizons i drift indtil slutningen af ​​2030'erne.


Varme artikler