А теперь к Плутону (АМС New Horizons / Новые горизонты)

Автор ronatu, 19.08.2005 12:32:00

« назад - далее »

0 Пользователи и 2 гостей просматривают эту тему.

Logan

Дык полетели на мощной ракете по быстрой траектории - вместо 30 за 9 лет.
Году где нибудь в 2030 NH обгонит Вояджера
А зомби здесь тихие...

Nixer


Имxотеп

Пересекая пояс астероидов.
1 июня 2006 года, блог Алана Штерна [/size]


Пояс астероидов.

Май , как и апрель, был занят проверками научных инструментов LORRI, PEPSSI, Alice и  Ralph, а сам аппарат получил новую версию софта, позволяющую самостоятельно бороться с с многочисленными багами, замечеными при предполетной подготовке и после старта. Раз или два в месяц из-за программных ошибок перезагружается навигационный компьютер, но каждый раз система приходит в исходное состояние без каких-либо последствий. Окончательная протестированная версия софта будет загружена на аппарат  1 октября.

3,  20 и 29 мая увидели свет камеры PEPSSI, Alice и  Ralph соответственно. По результатам наблюдений звезд и межпланетной среды  их чувствительность оказалась даже несколько выше ожидаемой, а помехи от радиоизотопных генераторов значительно ниже.

Нужно сказать несколько слов о важности нашего текущего местонахождения : как написано в заголовке, сейчас мы движемся сквозь пояс астероидов. Эта область солнечной системы заполнена многочисленными карликовыми планетами вроде Цереры и миллионами более мелких обломков и булыжников. Первым ее пересек Пионер 10 в 1972 году ,  за ним последовали Пионер 12, Вояджеры, Galileo, Cassini, NEAR , Ulysses. Сейчас наша очередь.  К счастью пояс столь обширен, что несмотря на огромное число его обитателей вероятность столкнуться с кем-то не превышает одной миллиардной. Это означает, что для для сближения с каким-либо астероидом требуется предпринимать дополнительные меры. Первый такой пролет совершил Galileo в 1991 году,  в последующие годы астероиды подробно изучали NEAR и Хаябуса,  а через год стартует Dawn, который будет в 2012 году изучать Весту , а августе 2015-го, всего через месяц после встречи NH с Плутоном – Цереру.

Давным давно мы рассматривали возможность целевого пролета какого-нибудь астероида  во время пересечения основного  пояса. Как руководитель миссии, я отклонил это предложение по 2 причинам  :  во-первых на это уйдет половина топлива, припасенного для изучения объектов пояса Койпера, а во-вторых в пределах досягаемости находятся лишь крохотные астероиды в пару км размером. Разумеется от такого пролета есть определенная научная польза, но она явно не соизмерима с требуемыми затратами. Наша работа – изучать тела пояса Койпера.

И все же сразу после старта мы провели подробное исследование на этот счет.  По статистике мы могли надеяться на одно-два сближения в пределах 1-3 миллионов км и действительно несколько таких вариантов были найдено. Но оказалось, что мы можем рассчитывать на большее. В начале мая мы обнаружили, что 13 июня аппарат пройдет в 104000 км от астероида 2002 JF56 ! Это астероид диаметром 3-5 км и больше о нем ничего неизвестно, ни состава, ни даже периода вращения вокруг оси.


Схема сближения с 2002 JF56

Хотя мы не можем разглядеть подробностей с помощью Ralph (LORRI имеет большее разрешение, но не будет задействована до августа, чтобы исключить случайную засветку солнцем),  сближение 13 числа определенно пойдет на пользу "Новым Горизонтам".  Основной задачей станет проверка Ralph и испытание режима слежения за движущимся объектом. Мы изучим кривую блеска, состав и возможно уточним размеры. Это прежде всего испытание,  мы не гарантируем ничего кроме попытки это сделать. В случае успеха астероид на снимках займет 1-2 пикселя. Но что более важно, мы получим опыт, который сможем использовать у Юпитера и Плутона, так что мы очень воодушевлены представившейся возможностью. Следите за новостями,  первые результаты появятся в середине июня.

STEP

Спасибо. Только вот откуда появился Пионер-12? Чей ляп?? :D
Дурят нашего брата, дурят ...

mike

ЦитироватьСпасибо. Только вот откуда появился Пионер-12? Чей ляп?? :D
Видимо ляп переводчика, вот оригинал:
http://pluto.jhuapl.edu/overview/piPerspectives/piPerspective_current.php

Имxотеп

Девять лет до девятой планеты.

14 июля 2006 года, блог Алана Штерна[/size]



Сегодня, 14 июля, мы находимся ровно в 9 годах пути до момента максимального сближения с девятой планетой и ее лунами. На следущей неделе, 19 июля, мы отпразднуем полгода со старта NH. Ему предстоит долгое путешествие,  но мы на правильном пути!

Прошло 6 недель с последнего обновления, много чего случилось за этот период. Например :
1)   Во время пролета астероида NH успешно испытал систему наведения и компенсации движения.
2)   Названия, присвоенные нами малым лунам Плутона -  Никс и Гидра – были одобрены международным астрономическим союзом.
3)   Проведены проверки детекторов SWAP и PEPSSI, остронаправленной антенны.
4)   Загружена новая версия софта для определения и исправления ошибок.
5)   NH переведен из трехосевой ориентации в закрутку со скоростью 5 об/мин, что позволит сэкономить топливо.

NH летит со скоростью 70000 км/ч и сейчас находится ближе к Юпитеру, чем к Солнцу.  К концу июля он пройдет орбиту Цереры, крупнейшего из астероидов. Церера и Плутон имеют одну общую черту: они - карликовые планеты. С открытием других карликовых планет в поясе Койпера стало ясно, что солнечная система на самом деле совсем не такая, какой мы ее привыкли видеть. В ней обитают десятки, а то и тысячи маленьких планет, ни одну из которых пока не посещали космические аппараты. Но в 2015 году ситуация изменится. Если все пойдет хорошо, то в этом самом году не только NH посетит Плутон, но и Dawn выйдет на орбиту вокруг Цереры. Две эти миссии коренным образом изменят наши представления о малых мирах и держу пари, что за ними последуют другие исследования экзотических и многоликих карликов солнечной системы.

А теперь я хочу резюмировать пролет "Новыми Горизонтами" астероида 2002 JF56. Из-за того, что возможность пролета была обнаружена лишь в мае,  группам планирования операций пришлось резко ускориться. Они уложились в 6 недель и 11 и 13 июня были проведены наблюдения 2002 JF56 с помощью камер Ralph'a и LEISA.  Так как мы пролетали далеко от астероида (102000 км), мы не могли получить впечатляющих снимков, но тем не менее измерили цвет, фотометрические свойства, размер и состав 2002 JF56. Наиболее важно, что мы доказали способность нацеливаться и снимать движущиеся цели.



На картинке представлены изображения астероида и соседних звезд. Звезды размазались в полоски, а астероид остался неподвижен.

В ознаменование успеха я предложил астрономическому союзу назвать астероид 2002 JF56 именем "Лаборатория прикладной физики университета Джона Хопкинса" ("Johns Hopkins Applied Physics Lab"). Калтеховская Лаборатория реактивного движения (JPL)  пару лет назад назвала один астероид в свою честь. Я не думаю, что можно придумать другое имя, которое более всего делало честь команде APL. Вперед "Новые Горизонты", вперед APL !

Прежде чем закончить, я хочу сообщить , что 12 июня. команда астрономов успешно засняла покрытие звезды Плутоном. Подобные события редки, но ценны. Ценность объясняется тем, что покрытие позволяет нам исследовать структуру атмосферы Плутона. Точное предсказание покрытий требует кропотливой работы и еще больших трудов стоит организация экспедиций в зону покрытия. Кампанию 12 июня возглавлял д-р Лесли Янг,  эксперт по планетным атмосферам. Наилучшие условия наблюдения были в Австралии и Новой Зеландии, где тень Плутона проходила по Земле. Особенно повезло д-ру Ричарду Френчу из Wellesley College, эксперту по покрытиям звезд, работающему на 3.6-метровом англо-австралийском телескопе в Кунабарабране, Новый Южный Уэльс.  Согласно полученным данным,  атмосфера Плутона мало изменилась с последних покрытий 2002 года., но существенно отличается от эпохи покрытий 80-х годов, когда Плутон проходил перигелий.  Для количественного анализа потребуется несколько месяцев, но могу сказать, что атмосфера еще не схлопнулась (хотя никто не может гарантировать, что этого не случится до 2015 года).

И новость напоследок. Команда планирования пролета Юпитера (Jupiter Encounter Science Team, JEST, дословно jest  =  посмешище) выпустила план наблюдений. План разослан всем группам, он охватывет период с января по июнь 2007 года и включает более 500 пунктов. Предметом наблюдений станет вся система Юпитера, от галилевых спутников, до красных пятен, магнитосферы, полярных сияний и колец.

Вот, все на сегодня. До встречи .

Имxотеп

Юпитер на горизонте !



Этот снимок был сделан камерой LORRI 4 сентября  с расстояния 291 млн км от Юпитера. Видны тени от Ио (пятнышко справа) и Европы (слева). Съемка проводилась в рамках масштабной проверки и калибровки всех приборов аппарата. Помимо Юпитера  были засняты Уран, Нептун и скопление М7.

А тем временем в конце августа была официально утверждена научная программа пролета Юпитера, определены все задачи и приоритеты. Собственно первым и главным приоритетом является гравитационный маневр для выхода на траекторию полета к Плутону. Аппарат должен пройти в 2.5 млн км от Юпитера, но сейчас его траектория пролегает в 1300 км  от расчетной точки и видимо в декабре потребуется провести дополнительную коррекцию для исправления этиой ошибки. Второй по важности задачей станет проведение тестовых наблюдений, дабы быть полностью уверенными в своих возможностях при пролете Плутона. И только третьим приоритетом значатся научные исследования системы Юпитера.  Впрочем это третье место отчасти компенсируется  чрезвычайной насыщенностью научной программы, достаточно сказать, что только на разработку детального плана наблюдений ушло почти 3 года.

Вообще каждый визит очередного зонда в систему Юпитера чем-то напоминает осмотр достопримечательностей во время экскурсии.  Сначала за несколько месяцев до пролета аппарат наблюдает Юпитер так сказать целиком, во всей его масштабности и величии. Приблизившись, поочередно рассматривает луны,  снимая их с разных ракурсов. И наконец на выходе делает пару замеров  магнитосферы на память. Маршрут проложен давно и казалось бы чего нового тут можно узнать после всех этих Пионеров, Вояджеров, Галилео и Кассини. Но "Новые горизонты" не зря получили такое название :  по характеристикам приборов аппарат сильно обходит предшественников и сможет взглянуть  на привычные вещи действительно по-новому.


Полярное сияние на Юпитере.

Активная фаза наблюдений начнется в январе с серии наблюдений Юпитера в УФ-диапазоне. В УФ светят возбужденные атомы и ионы магнитосферы и верхней атмосферы, а значит это лучший вариант для наблюдения полярных сияний и прочих плазменных явлений, столь непохожих на земные и столь малоизученных. С 10 февраля начнется вторая "авроральная" сессия наблюдений и параллельно с этим будет проведена глобальная метеорологическая съемка юпитерианской атмосферы.  Более подробные атмосферные исследования будут проводиться также во время сближения с Юпитером : в списке целей  - циркуляция, штормы и пятна, большое красное и малое красное:


Наиболее интенсивный участок работы начнется в конце февраля – пролет галилеевых лун. Расписание выглядит следущим образом :
02:00 UT 28 февраля  2950000 км  - Europa
05:00 UT 28 февраля  2300000 км  - Jupiter
06:00 UT 28 февраля  3020000 км  - Ganymede
06:30 UT 28 февраля  4150000 км  - Callisto
22:00 UT 28 февраля  2260000 км  - Io
Большие расстояния не позволяют надеяться на обилие подробностей, но тем не менее :


Ганимед и Каллисто


Ио и Европа

Это прогнозируемые ракурсы в момент максимального сближения со спутниками, примерно так они будут выглядеть "глазами" LORRI (в центре),  LEISA (слева вверху) MVIC (справа вверху). Типичные разрешения LORRI составят 10-20 км/пиксел, но пафос не в этом. Чрезвычайно большое спектральное разрешение спектрометров NH позволит с высокой точностью определить химический состав поверхности, а главное  - свойства  атмосфер спутников. Хорошо известно наличие атмосферы у Ио – это шлейфы от извержения вулканов. Менее изучены сверхразреженные атмосферы ледяных спутников (Европа, Каллисто, Ганимед)  - они состоят из атомарного кислорода, образовавшегося при взаимодействии жесткого излучения Солнца и энергичных частиц магнитосферы Юпитера с ледяной поверхностью. Возбужденные атомы светят в УФ, и это излучение  может зафиксировать спектрометр Alice.


УФ-свечение атмосфер Ганимеда и Европы глазами Хаббла

Что еще будет делать NH 28 февраля? Снимать, снимать и еще раз снимать. Важную часть занимает наблюдение внутренних областей системы Юпитера,  колец прежде всего, но исследователи  не исключают также и открытие пары новых малых спутников. В последний момент в программу были включены так называемые "Kodak moments" – удачные ракурсы, когда в кадр попадают сразу несколько лун, или когда луна скрывается за Юпитером, в общем эдакий фото-арт:

Kodak moments смоделированные в симуляторе.



В завершение научной программы Новые горизонты изучат всю огромную магнитосферу Юпитера. NH станет первым аппаратом , которому предстоит пройти через всю "хвостовую" часть магнитосферы (magnetotail), тянущуюся на несколько сотен миллионов км (!) за планетой. Аппарату потребуется 3 месяца, чтобы выйти из магнитосферы Юпитера. Этот момент  - начало июня 2007 года  - станет официальным концом  ""пролета".

ronatu

"New Horizons is speeding toward this majestic planet at 45,000 miles per hour, right on target for a close encounter on February 28 of next year. LORRI's resolution at Jupiter will be 125 times better than now, and we're really looking forward to getting the most detailed views of the Jovian system since Cassini's flyby in late 2000 and Galileo's final images in 2003."
:)
Когда жизнь экзаменует - первыми сдают нервы.

Имxотеп

все ближе[/size]



.. и  ближе[/size]



... и ближе... [/size]


Not

Восемь часов до максимального сближения с Юпитером


DYF

А чего про результаты молчим? :)



Вот такие извержения на Ио
http://pluto.jhuapl.edu/gallery/missionPhotos/pages/030107.html

PS. Фотографий много, они сохранились на борту, и будут сбрасываться на Землю еще пару два месяцев.

ronatu

Когда жизнь экзаменует - первыми сдают нервы.

ronatu

Когда жизнь экзаменует - первыми сдают нервы.

DYF

ох, ronatu. Я постеснялся такую картинку выкладывать. и верстку рвет и весит 5Мб.


Новенькое: кольца Юпитера

ronatu

Так это ж 9 дней назад было :)
Плюс раньше она живая была....
Когда жизнь экзаменует - первыми сдают нервы.

Дмитрий Виницкий

Цитироватьох, ronatu. Я постеснялся такую картинку выкладывать. и верстку рвет и весит 5Мб.

Ха, можно подумать это его когда стесняло! :)
+35797748398

X

Цитировать
Цитироватьох, ronatu. Я постеснялся такую картинку выкладывать. и верстку рвет и весит 5Мб.

Ха, можно подумать это его когда стесняло! :)
Существует категория людей, которая ничего не знает о размерах JPEG-ов на которые они когда-либо смотрели... :D

Дмитрий Виницкий

Меня, в принципе, мало интересуют размеры. Я о Старом переживаю.
+35797748398

Старый

ЦитироватьМеня, в принципе, мало интересуют размеры. Я о Старом переживаю.
А что такое? У меня безлимитка, правда при ней скорость ограничена 128 килобитами.
1. Ангара - единственная в мире новая РН которая хуже старой (с) Старый Ламер
2. Назначение Роскосмоса - не летать в космос а выкачивать из бюджета деньги
3. У Маска ракета длиннее и толще чем у Роскосмоса
4. Чем мрачнее реальность тем ярче бред (с) Старый Ламер