Плутон — ледяной карликовый мир, находящийся на расстоянии почти 5 миллиардов километров от Земли. Долгое время он оставался лишь размытым пятном даже для самых мощных телескопов. В документальном фильме канала NOVA PBS Official рассказывается история миссии New Horizons — амбициозного проекта NASA, целью которого стало первое в истории человечества сближение с этой загадочной планетой на окраине Солнечной системы.
🚀 Начало эпического путешествия: самый быстрый запуск в истории 1:58
19 января 2006 года с мыса Канаверал стартовала ракета Atlas V, неся на борту зонд New Horizons . Это был самый быстрый запуск за всю историю космических полетов: аппарат покинул Землю со скоростью более 58 000 км/ч . Всего через 9 часов после старта зонд уже пересек орбиту Луны — путь, который у астронавтов «Аполлона» занимал три дня .
Несмотря на колоссальную скорость, полет до Плутона должен был занять более девяти лет . Команде миссии из Лаборатории прикладной физики Джонса Хопкинса пришлось ждать почти час после старта, чтобы получить первый сигнал подтверждения того, что системы работают нормально .
Основные параметры миссии:
- Расстояние до цели: более 3 миллиардов миль (около 4,8 млрд км) .
- Длительность полета: 9,5 лет .
- Энергоснабжение: из-за слабого солнечного света на окраинах системы зонд питается от ядерного источника (РИТЭГ) .
- Вес научных приборов: семь инструментов общим весом менее 32 кг .
🛠️ Инструментарий New Horizons: глаза и уши миссии 10:05
Разработка аппарата требовала максимальной легкости и надежности. Инженеры создали зонд размером не больше рояля, оснастив его передовыми приборами :
- LORRI: мощный телескоп с камерой высокого разрешения. Его линза изготовлена из карбида кремния — материала, используемого в бронежилетах, который не деформируется при экстремальных перепадах температур . Если бы LORRI пролетал над Нью-Йорком, он мог бы запечатлеть отдельные пруды в Центральном парке с высоты 7 000 км .
- Alice: ультрафиолетовый спектрометр, предназначенный для поиска «отпечатков пальцев» химических элементов в атмосфере Плутона .
- Ralph: инфракрасный спектрометр для анализа состава поверхности и поиска экзотических льдов из азота и метана .
Сложность управления заключалась в огромной задержке сигнала. Радиоволнам требуется 4,5 часа, чтобы дойти от Плутона до Земли, и столько же на обратный путь . Если во время пролета случится сбой, у команды не будет шанса вмешаться оперативно — цикл «вопрос-ответ» занимает 9 часов .
🪐 Гравитационный маневр у Юпитера: космическая праща 18:40
28 февраля 2007 года New Horizons прошел критическую точку — сближение с Юпитером . Гравитация газового гиганта была использована как «космическая праща», чтобы разогнать аппарат еще на 20% и сократить время пути на три года .
В ходе маневра прибор LORRI сделал уникальные снимки извержения вулкана на спутнике Юпитера Ио . По словам ученых, это была первая в истории покадровая съемка извержения вулкана за пределами Земли . После успешного пролета зонд был переведен в режим гибернации для экономии ресурса оборудования, «просыпаясь» раз в неделю для краткого отчета .
❄️ Наследие Клайда Томбо и открытие Пояса Койпера 23:28
Плутон был открыт в 1930 году Клайдом Томбо, молодым фермером-самоучкой, работавшим в обсерватории Лоуэлла . Он обнаружил крошечную движущуюся точку, сравнивая тысячи фотографий звездного неба с помощью блинк-компаратора . Десятилетиями Плутон считался одиноким странником на краю системы.
Ситуация изменилась в 1990-х годах, когда астрономы Дэвид Джуитт и Джейн Лу обнаружили, что Плутон — лишь часть огромного региона под названием Пояс Койпера .
- Пояс Койпера наполнен сотнями тысяч ледяных объектов .
- Это «замороженные реликты» ранней Солнечной системы, сохранившиеся в глубокой заморозке миллиарды лет .
🚫 «Понижение» в статусе: почему Плутон перестал быть планетой 28:40
В 2005 году астроном Майк Браун обнаружил объект Эрида, который оказался массивнее Плутона . Это поставило научное сообщество перед дилеммой: либо признавать Эриду десятой планетой, либо пересматривать определение самого термина «планета» .
В 2006 году Международный астрономический союз (МАС) принял новое определение, согласно которому планета должна:
- Вращаться вокруг Солнца.
- Иметь достаточную массу для принятия сферической формы.
- Очистить окрестности своей орбиты от других объектов .
Плутон, находясь в густонаселенном Поясе Койпера, не выполнил третье условие и был переведен в категорию «карликовых планет» . Алан Стерн, руководитель миссии New Horizons, относится к этому скептически, сравнивая Плутон с «чихуахуа», который остается собакой, несмотря на малый размер .
🛡️ Смертельная угроза: пять лун и пылевые кольца 37:22
В ходе полета телескоп «Хаббл» обнаружил у Плутона еще четыре луны (помимо Харона): Никту, Гидру, Кербера и Стикса . Это открытие напугало инженеров: наличие такого количества спутников означало высокую вероятность наличия пылевых колец или обломков .
Столкновение с частицей размером даже с песчинку на скорости 48 000 км/ч могло стать фатальным для зонда . В NASA провели испытания, стреляя из сверхскоростной пушки по макетам обшивки корабля. Результаты показали, что мелкие частицы пробивают золотистую термоизоляцию, но застревают в корпусе, однако более крупные объекты способны уничтожить электронику .
🎯 Момент истины: триумфальный пролет 42:43
6 декабря 2014 года зонд окончательно вышел из спячки . Однако за 7 дней до исторического сближения связь внезапно прервалась — главный компьютер перезагрузился из-за перегрузки задачами . Элис Боуман, менеджер миссии (известная как «MOM»), и её команда работали круглосуточно, чтобы восстановить управление с помощью резервного компьютера всего за несколько дней до финала .
14 июля 2015 года New Horizons пролетел в 12 500 км от поверхности Плутона . Первые детальные снимки шокировали ученых:
- «Сердце» Плутона: огромная светлая равнина, лишенная кратеров, что указывает на недавнюю геологическую активность .
- Ледяные горы: пики высотой до 3 500 метров, состоящие из водяного льда, твердого как камень при температуре -230°C .
- Спутник Харон: удивительно чистая поверхность с каньонами, свидетельствующая о бурном прошлом .
Миссия доказала, что карликовые планеты — это не мертвые куски льда, а сложные, динамичные миры, которые могут скрывать под своей поверхностью даже океаны жидкой воды .