New Horizons

New Horizons je NASA-ina bespilotna letjelica dizajnirana za misiju prolijetanja pored Plutona i njegovih satelita, uključujući Haron, slikanje i istraživanje pomenutih objekata i prosljeđivanje slika i podataka nazad na Zemlju. Planeri misije se nadaju da će NASA, u slučaju uspješnog završetka primarne misije, odobriti planove nastavka misije sa ciljem prolijetanja letjelice pored jednog ili više objekata u Kuiperovom pojasu. Letjelicu je izgradio konzorcijum organizacija vođen Southwest Research Institute-om (Jugozapadni institut za istraživanja) i Johns Hopkins University (Univerzitet Johns Hopkins) Laboratorijom za primijenjenu fiziku. Rukovodilac misije je S. Alan Stern sa Southwest Research Instituta (SwRI).

New Horizons je uspješno lansiran 19. januara, 2006.

Primarna naučna misija je da istraži globalnu geologiju i morfologiju i mapira površinski sastav Plutona i Harona, kao i da prostudira neutralnu nejoniziranu atmosferu Plutona i njegovu brzinu oslobađanja. Drugi ciljevi, uključujući istraživanje promjenjivosti Plutonove atmosfere i površine; slikanje i mapiranje pojedinih Plutonovih i Haronovih oblasti, u visokim rezolucijama; Procjena Plutonove više atmosfere, ionosfere, i okruženja energetskih čestica; potraga za atmosferom na Haronu; prečišćavanje mase parametara o Plutonu i Haronu; i potraga za novim, dosad neotkrivenim, prirodnim satelitima i prstenovima.

Radioizotopski termoelektrični generator (RTG) obezbjeđuje električnu energiju potrebnu da pokreće sisteme na letjelici (oko 200 vati). Generator je odobren od strane Američkog odsjeka za sigurnost energije.

Početna brzina New Horizonsa je bila oko 16 km/s, ali poslije prolaska kroz Jupiterovo gravitaciono polje, koje je letjelica iskoristila za ubrzanje, 2007. ubrzala je na 21 km/s.

 Profil misije 
mini|desno|260px|Atlas V 551 lanser sa New Horizons na lansirnoj rampi.
Letjelica je lansirana 19. januara u 14:00 sati. Atlas V raketa 551 je nosila letjelicu.

New Horizons je dostigao Jupiterovo gravitacijsko polje u februaru 2007.

New Horizons je prvi let usmjeren direktno ka Jupiteru još od lansiranja misije Ulysses 1990. Postojali su i rezervni termini za lansiranje u februaru 2006. i februaru 2007; a samo prva 23 dana 2006. dozvoljavaju korištenje Jupiterovog gravitacionog polja za ubrzanje letjelice. Bilo koji period lansiranja izvan navedenih dana ne bi omogućio letjelici korištenje ubrzanja i tako bi produžilo let do Plutona za 2-4 godine. Prolijetanje pored Jupitera je omogućilo i 4-mjesečno intenzivno posmatranje ove planete. Primarni cilj tog posmatranja je uključivalo istraživanje dinamike Jupiterovih oblaka, a koje je već dobrim dijelom urađeno projektom osmatranja Galileo, zetim još i proučavanje magnetosfere. Zbog mnogo kraće udaljenosti od Jupitera do Zemlje komunikacijski link može prenijeti mnogo više podataka. Ovo prolijetanje je dovelo letjelicu na mnogo bržu trajektoriju prema Plutonu. U junu 2008 godine New Horizons je prošao Saturnovu orbitu.

Osmatranje Plutona će početi mjesecima prije nego što mu se letjelica sasvim približi. Ovo bi trebalo detektovati eventualne, dosad neotkrivene, prstenove ili Prirodne satelite, i omogućilo bi bolje i efikasnije manevrisanje u cilju prikupljanja bitnih podataka. 150 dana prije približavanja rezolucija slika će premašiti rezoluciju teleskopa Hubble. Tada će se izvršiti detaljno slikanje Plutona i Harona. Ovaj vremenski period prolijetanja (koji iznosi otprilike polovinu vremena rotacije Plutona i Harona, će omogućiti slikanje velikog dijela površine oba ova tijela. Ipak zbog Plutonovog nagiba i rotacije dio jednog njegovog pola će biti u sjeni svo vrijeme.

Planirano je da New Horizons proleti na 9,600 km od Plutona pri brzini od oko 11 km/s, a na udaljenosti od Harona od oko 27.000 km, prolazeći između planete i mjeseca. Ovi parametri mogu lako biti i promijenjeni tokom leta. Za vrijeme prolijetanja instrumenti bi trebali biti u mogućnosti snimati slike rezolucije od 25 m/px (metara/pixel). Planirane su i: globalna mapa u četiri boje, rezolucije 1,6 km/px, hiper-spektralna map rezolucije 7 km/px globalno kao i za pojedina područja, ispitivanje sastava atmosfere kao i radio valova, sve to na "dnevnoj strani" Plutona. "Mjesečeva sjena na Haronu će omogućiti i neka indirektna ispitivanja na "noćnoj strani" Plutona.

Nakon prolijetanja pored Plutona, New Horizons će produžiti prema Kuiperovom pojasu. Planeri misije sada tragaju za jednim ili više objekata u ovom pojasu koji bi bili bar 50–100 km u prečniku, da bi usmjerili letjelicu u njihovom pravcu. Kako su manevarske sposobnosti ograničen, ova faza misije je usmjerena na pronalaženje takvih objekata u blizini predviđene trajektorije New Horizonsa.

 Lansiranje 
New Horizons i njegov nosač Atlas V lansirani su sa rampe na Cape Canaveralu na Floridi, u 14:00 sati po istočnoameričkom vremenu (EST), 19. januara 2006. Raketni dio "Centaur", nakon sagorijevanja svog goriva, se odvojio od ostatka letjelice u 14:30 sati (EST), kada je New Horizons i izašao iz Zemljine) orbite. Letjelica je prošla Mjesečevu orbitu prije ponoći istog dana (EST), i uputila se ka Jupiteru čiju orbitu je dostigla u februaru 2007. U junu 2008. godine letjelica je prošla Saturnovu orbitu; te u martu 2011. i Uranovu orbitu. Dana 7. decembra u 9:53h po EST, letjelica je poslala signal da je uključila sve uređaje, završivši vrijeme hibernacije, te je započela sa planiranim zadacima. Trenutno se nalazi oko 261 milion kilometara od Plutona.http://www.nbcnews.com/science/space/its-alive-nasas-new-horizons-pluto-probe-wakes-work-n262996

 Ključni datumi 
mini|desno|260px|New Horizons na lansirnoj rampi
mini|desno|260px|New Horizons odmah poslije polijetanja 
 24. septembar 2005. - Letjelica dopremljena u Cape Canaveral iz Goddard Centra za svemirske letove
 11. januar 2006. - Počelo pripremanje za lansiranje. Lansiranje odgođeno zbog dodatnih testiranja.
 16. januar 2006. - Atlas V raketa nosač dopremljena na lansirnu rampu.
 17. januar 2006. - Prvi termin lansiranja propušten zbog neprihvatljivih vremenskih uslova (vjetar).
 18. januar 2006. - Prvi termin lansiranja propušten.
 19. januar 2006. - Uspješno lansiranje u 14:00 EST nakon malog kašnjenja uzrokovanog gustim oblacima.
 April 2006. - Letjelica je prošla Marsovu' orbitu.
 Februar 2007. - Letjelica je prošla pored Jupitera. 28. februara je prišla najbliže na razdaljinu od oko 2.3 miliona km.
 8. juni 2008. Letjelica je prošla Saturnovu orbitu.
 18. mart 2011. Letjelica je prošla Uranovu orbitu.
 14. juli 2015. - Letjelica je prošla pored Plutona i Harona 
 2015-2020 - moguće prolijetanje pored jednog ili više objekata u Kuiperovom pojasu.

Što se Plutona tiče, početna posmatranja su počela 4 mjeseca prije dolaska na najmanju razdaljinu, a svi podaci su stigli do Zemlje 9 mjeseci poslije tog približavanja. U susretima sa objektima iz Kuiperovog pojasa posmatranje je počelo mjesec dana prije susreta, a svi podaci su stigli do Zemlje za 2 mjeseca.

 Trenutna pozicija 
mini|260px|New Horizons putanja na dan 3. mart, 2015 (pogledajte današnju poziciju).|alt=

Najnovije slike i novosti sa ove misije se mogu vidjeti na NASA-inoj web stranici .

U septembru 2015, New Horizons se nalazi:

  od Sunca
  od Zemlje.

Na dan 14. juli, 2015, New Horizons je bio
  od Plutona

Letjelica trenutno putuje brzinom od 14,58 km/s ili oko 3.0 AU godišnje (u odnosu na Sunce). Radio signalu treba četiri i po sata da dođu od letjelice do Zemlje.

U januaru 2019. letjelica je snimila tijelo 2014 MU69, popularno nazvano Ultima Thule (slika dole).
mini|Ultima Thule

 Letjelica i podsistemi 

 Struktura, pogon, i izvor energije 
Letjelica je veličinom i oblikom uporediva sa velikim pianom. Hidrazinska raketa je korištena za pogon, a minimalna brzina od 290 m/s se može razviti nakon polijetanja. 
mini|desno|260px|New Horizons u montažnoj hali.

Letjelica ima dva stabilizatorska moda, troosovinski i spin stabilizator. Postoje i dva dodatna punjača (usmjerivača) goriva. Zvjezdane kamere su postavljene sa strane letjelice i one pomažu u navigaciji. Masa letjelice u orbiti, uključujući gorivo, u početku će iznositi 465 kg i to do Jupiterove orbite, a odatle do Plutona će biti oko 445 kg. To znači da će ostati malo goriva za kasnije navođenje u Kuiperovom pojasu, a što je uzrokovano ograničenjima u performansama letjelice namijenjene za direktni let prema Plutonu.

 Naučni instrumenti 
Ukupna potrošnja sedam naučnih instrumenata koje nosi letjelica je ispod 30 W, a njihova težina oko 30 kg. To su: 
 "Ralf" - kamera za mapiranje u četiri boje sa infracrvenim spektrometrom, napravljena da mapira površinu, sastav i temperaturu Plutona i Harona; 
 "Alisa" - ultraljubičasti spektrometar koji će proučiti strukturu i sastav gornjih slojeva Plutonove atmosfere; 
 "Lori" je kamera visoke rezolucije povezana sa teleskopom koja će posmatrati Pluton tokom posljednjih mjeseci puta i snimati fotografije visoke rezolucije tokom prolaska pored planete; 
 "Pepsi" i "Svap" su plazma senzori, namijenjeni za bilježenje i mjerenje isparavanja (bijega) Plutonove atmosfere; 
 "Reks" je radio instrument koji će primati jak signal sa Zemlje sa mreže "Deep Space", dok letjelica bude prolazila iza Plutona gledano sa Zemlje. Prelamanje signala u Plutonovoj atmosferi će omogućiti "Reksu" da odredi gustinu i temperaturu u donjim slojevima atmosfere ove planete; 
 "SDC" će mjeriti gustinu međuplanetarne prašine u najudaljenijim dijelovima sunčevog sistema i u Kuiperovom pojasu.

Početkom 2007. "New Horizons" je prošao pored Jupitera, skrenuo i ubrzao korištenjem Jupiterove gravitacije, koja ga je izbacila kao praćka. Kraj Plutona će proći 14 jula 2015, a kasnije nastavlja put kroz Kuiperov pojas kometa.

Sa brzinom od 75.000 km/h će biti najbrži objekat napravljen ljudskom rukom.

 Uragan Wilma 
Nosač raketa Atlas V, koji je "digao" New Horizons u orbitu zadobio je malo oštećenje za vrijeme uragana "Wilma", 24. oktobra 2005. Jedan od generatora rakete je pogođen odlomljenim komadom vrata. Generator je zamijenjen identičnim dijelom, koji u potpunosti odgovara originalu.

 Protesti zaštitnika okoline 
Korištenje plutonijske RTG baterije uzrokovalo je male demonstracije. Nekoliko dana prije lansiranja oko 30-tak demonstranata je protestvovalo. Količina radioaktivnog plutonijuma u RTG bateriji je 11 kg, što predstavlja jednu trećinu količine koja je korištena u letjelici misije Cassini-Huygens, kada je ova lansirana 1997. I to lansiranje je propraćeno demonstracijama oko 300 osoba. Odsjek za energiju Sjedinjenih Američkih Država procijenio je šanse da se desi nesreća prilikom lansiranja, a u kojoj bi došlo do ispuštanja radijacije u atmoferu, na oko 350 naprema 1, i izvršio je nadzor lansiranja (kao i uvijek kada je u pitanju korištenje RTG baterije). Vjeruje se da bi u najgorem mogućem scenariju nesreće ozračenje iznosilo oko 80% prosječne godišnje doze pozadinske radijacije Sjeverne Amerike. Zagađena bi bila oblast prečnika od oko 220 km, a čišćenje bi koštalo od 241 miliona dolara do 1,2 milijarde dolara po kvadratnoj milji (oko 2,56 kvadratnih km, 1 milja - oko 1,6 km).

 Članak s Fox News
 Članak sa CNN-a

 Imenovanje geografskih karakteristika na Plutonu 
U saradnji sa International Astronomical Union (IAU), tim New Horizons-a planira da dodijeli imena obilježjima na karti Plutona i njegovog najvećeg mjeseca Harona, kada oni budu jasno vidljivi u ljeto 2015.. Na veb-sajtu se moglo glasati i predlagati imena i glasati za svoje favorite. Glasanje je završeno 24. aprila 2015.

 Također pogledajte 
 Pioneer 10
 Pioneer 11
 Voyager 1
 Voyager 2

 Reference 

 Vanjski linkovi 

 Službena stranica projekta New Horizons 
 New Horizons letjelica  – Spaceflight Now, 8. januar 2006 godine (iz NASA-inog materijala za štampu vezano za ovu misiju)
 Kako je misija dobila ime
 NSSDC strana 
 Johns Hopkins Magazin - Misija: Pluton
 članak "New Horizons lansiran sa minimalnom količinom plutonijuma"
 Unmanned Spaceflight.com: Rasprava o New Horizons uključujući i problem plutonijuma 

Kategorija:Svemirske letjelice
Kategorija:Istraživanje Sunčevog sistema
Kategorija:Svemirski letovi u 2006.