Космический аппарат NASA New Horizons совершил исторический пролет мимо объекта пояса Койпера Ультима Туле, ставшего самой далекой целью, когда-либо посещенной человечеством. Ведущий канала Event Horizon Джон Майкл Годье обсудил детали этой миссии с аэрокосмическим экспертом Беном Пирсоном, чтобы раскрыть технические сложности навигации в глубоком космосе и научную значимость этого «ледяного артефакта».
🌌 Поиск «невидимки» в сердце Галактики 1:06
Миссия New Horizons изначально планировалась с расчетом на то, что после изучения Плутона аппарат сможет посетить еще один объект в поясе Койпера. Однако, как отмечает Бен Пирсон, на момент запуска зонда в 2006 году ученые даже не знали, куда именно он направится после Плутона. Поиск подходящей цели занял годы и оказался чрезвычайно сложной задачей для наземных обсерваторий.
Основная трудность заключалась в расположении цели: New Horizons двигался в направлении центра Галактики, и слабый свет далеких ледяных камней просто терялся на фоне плотного звездного скопления. Наземные телескопы не справлялись из-за непрозрачности и турбулентности атмосферы Земли. В итоге ученым пришлось задействовать мощности космического телескопа Hubble, который обнаружил Ультима Туле только в 2014 году. Пирсон подчеркивает, что обнаружение столь тусклого объекта на таком расстоянии сравнимо с поиском иголки в стоге сена, а точность попадания при пролете можно сравнить с «выбиванием яблочка» на мишени с колоссальной дистанции.
🥜 Форма и тайны ледяного странника 3:07
Первые полученные снимки показали, что Ультима Туле имеет сильно вытянутую форму. По словам Бена Пирсона, научное сообщество еще до сближения предполагало наличие формы, напоминающей арахис, основываясь на данных об оккультации — наблюдениях за тем, как объект перекрывает свет далеких звезд.
Ученые выделяют несколько ключевых особенностей объекта:
- Контактная бинарная система: Существует теория, что Ультима Туле представляет собой два отдельных объекта, которые медленно сблизились и «соприкоснулись».
- Первозданность: Объект называют «капсулой времени» ранней Солнечной системы, так как он оставался практически нетронутым на протяжении миллиардов лет.
- Химический состав: По мнению ведущего и гостя, изучение органической химии на поверхности таких объектов может пролить свет на происхождение жизни на Земле.
Пирсон проводит аналогию с кометой 67P/Чурюмова — Герасименко, которую изучала миссия Rosetta, отмечая, что Ультима Туле выглядит еще более вытянутой и интересной с точки зрения морфологии.
🎯 Навигационный шедевр в глубоком космосе 4:40
Переход от Плутона к Ультима Туле потребовал ювелирной точности навигации. После того как объект был найден, команде миссии пришлось выбирать из четырех потенциальных кандидатов. Ультима Туле был выбран как наиболее доступная цель, требующая минимального расхода топлива.
Процесс корректировки курса включал в себя:
- Четыре последовательных включения двигателей (бёрна) сразу после пролета Плутона.
- Постоянное уточнение траектории на основе новых снимков.
- Минимизацию погрешности: к моменту сближения ошибка составляла всего около трех километров, что Пирсон называет «абсолютно поразительным» результатом для таких расстояний.
Для получения качественных снимков аппарат должен был пройти на расстоянии около 3 500 километров от объекта. Любая ошибка в расчетах времени или положения могла привести к тому, что камеры засняли бы пустую черноту космоса вместо цели.
🚀 Будущее New Horizons: в поисках новой цели 6:37
Несмотря на то что основная и дополнительная цели достигнуты, миссия New Horizons может быть продолжена. Алан Стерн, главный исследователь проекта, сообщил, что на борту осталось примерно столько же топлива, сколько было использовано для маневра к Ультима Туле. Это теоретически позволяет совершить еще один пролет мимо третьего объекта.
Однако поиск новой цели осложняется еще большим расстоянием. Пирсон рассказывает о планах использовать для поиска не только Hubble, но и бортовую камеру зонда — LORRI (Long Range Reconnaissance Imager). Ученые надеются, что серийная съемка с борта аппарата позволит заметить движущиеся объекты, которые невозможно увидеть с Земли.
На текущий момент аппарат накопил около 4 гигабайт данных, которые будут передаваться на Землю в течение многих недель. В первую очередь ученые скачивают метаданные, чтобы определить, на каких именно кадрах запечатлена наиболее ценная информация, прежде чем приступать к загрузке полноразмерных снимков высокого разрешения.
