«Новые горизонты» вышли из спячки: зонд НАСА готов к передаче данных с окраины Солнечной системы

Космический аппарат New Horizons («Новые горизонты») вернулся к полноценной работе после самого продолжительного в своей истории периода гибернации. Об этом сообщили специалисты Лаборатории прикладной физики имени Джона Хопкинса. Аппарат успешно завершил 321-дневный режим экономии ресурсов и теперь готов передавать научные данные, собранные в поясе Койпера за орбитой Плутона.

Сигнал о выходе из режима сна был получен командой управления после того, как аппарат выполнил заранее сохранённые команды, отправленные ему ещё в июле прошлого года. Сейчас New Horizons находится примерно в 9,5 миллиарда километров от Земли. Радиосообщение от него добиралось до наземной станции дальней космической связи НАСА около 8 часов 52 минут. Для сравнения: сигнал от Солнца до Земли доходит за 8 минут. New Horizons работает на расстоянии, где радиосвязь превращается в многочасовое ожидание.

На таких больших расстояниях каждый ватт энергии имеет значение. Связь с космическими аппаратами становится сложной, а ресурсы — ограниченными. Поэтому во время длительных перелётов команда переводит New Horizons в гибернацию — специальный режим, при котором отключается часть систем, а аппарат работает с минимальным расходом ресурсов. Однако он не прекращал научные наблюдения. В течение почти года New Horizons собирал и сохранял данные с нескольких приборов, включая датчики плазмы, спектрометр энергетических частиц, прибор для изучения солнечного ветра и счётчик космической пыли. Последний носит имя Венетии Берни — той самой девочки, которая в 1930 году предложила название «Плутон» для новооткрытой планеты.

По словам руководителя оперативного отдела миссии Элис Боуман, аппарат регулярно отправлял на Землю короткие сигналы о своём состоянии. Все отчёты о состоянии судна на протяжении всего периода спячки были «зелёными» — это означало, что каждую неделю на борту New Horizons всё было в порядке.

После возвращения к активной работе специалисты сначала получат данные о состоянии всех систем, а затем начнут загрузку научной информации. Примерно через три недели ультрафиолетовый спектрограф приступит к изучению распределения водорода во внешней части гелиосферы — области вокруг Солнца, где распространяется солнечный ветер. Другие приборы продолжат свои исследования. Один из них будет изучать поток частиц от Солнца, другой — энергичные частицы в космосе, а счётчик космической пыли будет фиксировать микроскопические частицы, сталкивающиеся с аппаратом.

Параллельно команда проведёт проверку оборудования и завершит обновление программного обеспечения наземных систем управления. Эти изменения должны упростить обслуживание аппарата в будущем. Испытания новой системы уже начались и будут продолжаться около года.

New Horizons работает с учётом особенностей дальнего космоса: увеличенной задержки радиосигнала, снижения доступной мощности и необходимости самостоятельно выполнять часть операций. Аппарат получил обновлённую систему автономного управления, которая помогает ему работать на огромном расстоянии от Земли.

Миссия стартовала в январе 2006 года и стала самым быстрым запуском космического аппарата в истории. Ракета-носитель разогнала зонд до скорости, позволившей ему пересечь орбиту Луны всего через девять часов после старта. В 2007 году New Horizons пролетел мимо Юпитера, получив подробные снимки планеты и её спутников. Гравитационный манёвр у газового гиганта позволил аппарату набрать дополнительную скорость и сократить путь к Плутону на несколько лет. В 2015 году он впервые исследовал систему Плутона, передав на Землю детальные изображения его поверхности и данные о его атмосфере. А в январе 2019 года New Horizons стал первым аппаратом, изучившим объект пояса Койпера — Аррокот. Это древнее небесное тело, сформировавшееся на заре Солнечной системы, сохранило в себе информацию о её происхождении.

С тех пор New Horizons продолжает наблюдать за внешними областями Солнечной системы, изучая гелиосферу и удалённые объекты пояса Койпера, которые помогают учёным лучше понять строение и происхождение нашей планетной системы. Впереди у зонда ещё годы работы. Его ресурсы позволяют продолжать исследования до конца 2030-х годов, а возможно, и дольше. Энергию аппарат получает от радиоизотопного термоэлектрического генератора, который использует тепло, выделяемое при распаде плутония-238. С каждым годом мощность генератора снижается, но её всё ещё достаточно для работы приборов и поддержания связи с Землёй. New Horizons продолжает двигаться к границам Солнечной системы, удаляясь от Земли более чем на миллиард километров ежегодно. К концу 2020-х годов он достигнет расстояния в 10 миллиардов километров, а к 2030-м — перейдёт рубеж в 15 миллиардов. И всё это время зонд будет передавать на Землю данные, помогая учёным понять, как устроена наша Солнечная система и где заканчивается её влияние.