New Horizons zbliża się do następnego celu – Ultimy Thule

0
Po lewej obraz utworzony przez połączenie 20 zdjęć z instrumentu New Horizons Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) uzyskanych 24 września. Zdjęcie środkowe jest obrazem Ultima Thule po odjęciu tła gwiazdy; odejmowanie pola gwiazdowego jest ważnym elementem przetwarzania obrazu przez nawigację optyczną, ponieważ izoluje Ultima od pobliskich gwiazd. Po prawej stronie jest powiększony widok obrazu środkowego, pokazujący bliskość i względną zgodność między obserwowanymi i przewidywanymi lokalizacjami Ultima. Źródło: NASA / JHUAPL / SwRI / KinetX

Sonda New Horizons, która w lipcu 2015 roku przeleciała obok Plutona, przygotowuje się do przelotu w pobliżu następnego celu z Pasa Kuipera, którym jest Ultima Thule. Przelot zaplanowany jest w Nowy Rok, dnia 1 stycznia 2019. Obiekt znajdujące się w odległości 43,4 AU od Ziemi.

Ultima Thule (oficjalnie nazwana 2014 MU69) jest planetoidą o średnicy szacowanej na około 30-45 km, co stanowi od 1 do 2% średnicy Plutona. Obiekt może być dobrze zachowanym, zimnym (nigdy nie ogrzanym przez Słońce) reliktem z czasów powstawania Układu Słonecznego.

Zarówno Pluton, jak i 2014 MU69 znajdują się w Pasie Kuipera, zbiorze lodowych skał otaczających zewnętrzne części Układu Słonecznego. Obiekty te są uważane za nieskazitelne próbki z wczesnego Układu Słonecznego, wyrzucane do strefy granicznej poprzez oddziaływanie grawitacyjne z większymi obiektami. Badanie ich powinno dać wgląd w to, co działo się w Układzie Słonecznym w pierwszych etapach jego powstania.

Sonda New Horizons NASA przeprowadziła korektę lotu w dniu 3 października w celu ustalenia lokalizacji i czasu przelotu noworocznego w pobliżu Ultima Thule. Manewr nieznacznie poprawił trajektorię statku kosmicznego i przyspieszył jego prędkość o 2,1 metra na sekundę – utrzymując go na dobrej orbicie do przelotu obok Ultimy o godz. 12.33 EST 1 stycznia 2019 roku .

W odległości 6,6 miliarda kilometrów od Ziemi, Ultima Thule będzie najdalszym obiektem, jaki kiedykolwiek odwiedził statek kosmiczny. Sonda New Horizons znajdowała się około 6,35 miliarda kilometrów od domu, kiedy wykonano manewr korekcji trajektorii (TCM), najdalszą korektę kursu, jaką kiedykolwiek przeprowadzono.

Był to pierwszy manewr celujący w Ultima, w którym wykorzystano zdjęcia wykonane przez New Horizons w celu określenia pozycji statku kosmicznego względem obiektu Pasa Kuipera. Te obrazy „nawigacji optycznej” – zebrane przez instrument Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) – zapewniają bezpośrednią informację o pozycji Ultimy w stosunku do New Horizons i pomagają zespołowi ustalić, dokąd aktualnie zmierza sonda.

Teraz zespół New Horizons pracuje nad obliczeniem manewru wymaganego, by umieścić sondę w pożądanym punkcie dla przelotu – 3500 km od Ultima Thule przy najbliższym podejściu.

„Ostatnie zdjęcia nawigacyjne pozwoliły nam potwierdzić, że Ultima znajduje się w odległości nie większej niż 500 km od oczekiwanej pozycji, co jest bardzo dobrym wynikiem. Jesteśmy bardzo podekscytowani na ten przelot.”

– powiedział Fred Pelletier, kierownik zespołu nawigacyjnego New Horizons z KinetX Aerospac Inc.

Potwierdzenie, że Ultima znajduje się w oczekiwanym miejscu, jest ważnym aspektem tego przelotu.

„Z racji tego, że lecimy bardzo szybko i blisko powierzchni Ultimy, około cztery razy bliżej niż przelot Plutona w lipcu 2015 r., czas przelotu musi być bardzo dokładnie ustalony. Uzyskane obrazy pomagają określić położenie i czas przelotu, ale musimy również ufać wcześniejszej ocenie położenia i prędkości Ultimy, aby zapewnić udany przelot. Pierwsze obrazy dają nam pewność, że Ultima jest tam, gdzie się tego spodziewaliśmy, oraz że czas przelotu będzie precyzyjny.”

– powiedział Derek Nelson, kierownik zespołu nawigacji optycznej New Horizons z KinetX Aerospac Inc.

New Horizons znajduje się obecnie 112 milionów kilometrów od Ultimy, zbliżając się do niej z prędkością 51 911 kilometrów na godzinę. Ostatecznie zespół New Horizons będzie musiał poprowadzić sondę przez punkt o wymiarach około 120 na 320 kilometrów i przewidzieć moment przelotu w ciągu 140 sekund, co jest z pewnością dużym wyzwaniem.

„Jest jeszcze dużo pracy do wykonania. Ale robimy zdjęcia najodleglejszego świata, jaki kiedykolwiek odkryto. Czy to nie jest fajne?”

– podsumował Fred Pelletier.