Misja sondy kosmicznej New Horizons

Misja sondy kosmicznej New Horizons

Sonda New Horizons została wyniesiona w przestrzeń kosmiczną w 2006 roku, w celu zbadania Plutona i Pasa Kuipera.

Geografia

Etykiety

Nowe Horyzonty, Pas Kuipera, Pluton, planeta karłowata, Charon, Księżyce Plutona, sonda kosmiczna, grawitacja pomóc manewr, Przestrzeń kosmiczna, grawitacja, Układ Słoneczny, badania kosmosu, astronomia, geografia

Powiązane treści

Sceny

Układ Słoneczny

Do 2006 roku Pluton oficjalnie był uznawany za najmniejszą i najbardziej zewnętrzną planetę Układu Słonecznego. Ma mniejszą średnicę od średnicy Księżyca (2372 km). Obecnie jest to największa planeta karłowata.

Jego odległość od Słońca to ok. 39,5 au (jednostka astronomiczna) średniej odległości Ziemi od Słońca.

Największym naturalnym satelitą Plutona jest Charon. W stosunku do Plutona, jego wielkość jest znacząca (średnica: 1208 km), ich stosunek wielkości wynosi 2:1, dzięki czemu układ Pluton-Charon był wcześniej uznawany za podwójny układ planet.

Ich stosunek masy to 8:1, ich środek masy układu znajduje się poza Plutonem z uwagi na dużą odległość pomiędzy dwoma ciałami niebieskimi, co powoduje, że głównie krążą wokół siebie.

Średnia gęstość Plutona to 1,87 g/cm³.

Składa się z substancji zagęszczonych w wysokich temperaturach. Jego powierzchnia składa się głównie z zamarzniętego azotu i metanu, które roztapiają się w ciągu dnia, tworząc cienką atmosferę.

Średnia temperatura: -230 ° C.

Okres orbitalny: około 248 lat ziemskich.

Okres rotacji: 6,39 dni ziemskich.

Posiada 5 znanych księżyców.

Definicja:

Planeta karłowata (plutoid): małe ciało niebieskie krążące wokół Słońca, o wystarczającej masie, aby mieć kształt kulisty, i które nie oczyściło sąsiedztwa swojej orbity z innych względnie dużych obiektów. Wielkość planet karłowatych jest pośrednia między dużymi planetami a małymi ciałami niebieskimi.

Orbita Plutona

  • Pluton
  • Słońce
  • średnia odległość od Słońca: 5 900 000 000 km
  • okres orbitalny: 248 lat
  • orbita Plutona - Układ odchylenia orbity Plutona w porównaniu do wszystkich znanych dużych planet w Układzie Słonecznym jest największy, tworzy z ekliptyką (płaszczyzną, na której leży orbita Ziemi wokół Słońca), największy kąt 17°.
  • Pas Kuipera

Dane:

Średnica: 2372 km (0,19 -krotność Ziemi)

Masa: 1,305 · 10²² kg (0,0021 -krotność Ziemi)

Średnia gęstość: 1,86 g/cm³

Grawitacja na powierzchni: 0,063 g

Liczba księżyców: 5

Średnia odległość od Słońca:

5 906 376 272 km = 39,5 AU =

5.5 godzin świetlnych

Długość orbity: 36 530 000 000 km =

244,18 AU

Mimośród: 0,248 807 66

Okres orbitalny wokół Słońca: około 248 lat

Księżyce Plutona

  • Pluton
  • Charon
  • Styx
  • Nix
  • Kerberos
  • Hydra

Dane:

Charon

Średnia odległość od Plutona: 19 600 km
Okres orbitalny wokół Plutona: 6,387 dni
Średnica: 1208 km

Styx

Średnia odległość od Plutona: 42 400 km
Okres orbitalny wokół Plutona: 20,2 dni
Wymiary: 7 x 5 km

Nix

Średnia odległość od Plutona: 48 700 km
Okres orbitalny wokół Plutona: 24,9 dni
Wymiary: 42 x 36 km

Kerberos

Średnia odległość od Plutona: 57 750 km
Okres orbitalny wokół Plutona: 32,2 dni
Wymiary: 12 x 4,5 km

Hydra

Średnia odległość od Plutona: 64 750 km
Okres orbitalny wokół Plutona: 38,2 dni
Wymiary: 55 x 40 km

Pluton (planeta karłowata)

  • Obszar skartografowany

Wymiary

  • Pluton
  • Charon
  • Styx
  • Nix
  • Kerberos
  • Hydra

Ziemia
Średnica: 12 756 km
Masa: 5,974 kg x 10²⁴

Pluton
Średnica: 2 370 km
Masa: 1,305 x 10²² kg

Charon
Średnica: 1 208 km
Masa: 1,59 kg x 10²¹

Styx
Wymiary: 7 x 5 km

Nix
Wymiary: 42 x 36 km

Kerberos
Wymiary: 12 x 4,5 km

Hydra
Wymiary: 55 x 40 km

Rakieta nośna

  • pierwsza faza przyspieszenia
  • główny silnik RD-180 - Podczas startu rakiety wytwarza ciąg odpowiadający wartości 382 ton.
  • silnik startowy na paliwo stałe - Podczas startu wspomagają przyspieszenia. Jest ich pięć na rakiecie.
  • druga faza przyspieszenia (Centaur)
  • silnik RL-10 - Został on odpalony dwukrotnie w fazie Centaura, wspomagając wyniesienie sondy na orbitę Układu Słonecznego.
  • przednia obudowa - Chroni sondę podczas startu.
  • trzecia faza przyspieszenia
  • silnik Star 48 B - Użyto go w trzecim etapie przyspieszenia podczas wprowadzania sondy na orbitę w kierunku Jowisza.
  • sonda kosmiczna - Mała sonda (wielkości fortepianu), o masie około 500 kg podczas startu. Wyniosła ze sobą 7 instrumentów naukowych.

Fazy wystrzału sondy:

00:00:00 Start rakiety Atlas

00:01:47 Odłączenie silnika startowego na 5 paliw stałych.

00:03:23 Odłączenie przedniej pokrywy

00:04:33 Wyłączenie i odłączenie silnika głównego

00:04:43 Uruchomienie fazy Centaur

00:41:59 Wyłączenie i odłączenie fazy Centaur

00:42:37 Uruchomienie silnika Star 48 B

00:47:32 Odłączenie silnika Star 48 B

Sonda kosmiczna New Horizons

  • LORRI - Kamera panchromatyczna wysokiej rozdzielczości o średnicy teleskopu 20 cm. Jest w stanie wykonywać zdjęcia ze stosunkowo dużych odległości.
  • Ralph - Barwna kamera multispektralna i spektrometr podczerwieni; ich zadaniem jest zbadanie geomorfologii, składu i temperatury powierzchni.
  • REX - Instrument mierzący ciśnienie atmosferyczne, temperaturę i gęstość.
  • SWAP - Detektor cząstek wiatru słonecznego wokół Plutona.
  • PEPSSI - Spektrometr wystarczająco czuły, aby wykryć nawet śladowe ilości uwolnionego gazu atmosferycznego wokół Plutona.
  • SDC - Instrument zbudowany i obsługiwany przez studentów. Mierzy ilość i rozmieszczenie pyłu w przestrzeni Układu Słonecznego.
  • RTG - Radioizotopowy termoelektryczny generator, który napędza sondę kosmiczną.

Misja sondy New Horizons rozpoczęła się w dniu 19 stycznia 2006. Jej zadaniem jest badanie układu Pluton-Charon, pozostałych 4 księżyców Plutona, a także badanie obiektów Pasa Kuipera. Aby dotrzeć do Plutona, sonda kosmiczna potrzebowała 9 lat, podczas których pokonała 5 miliardów km.

New Horizons wzięła ze sobą 7 instrumentów naukowych, które są wykorzystywane do robienia zdjęć oraz badania powierzchni i atmosfery Plutona. Sonda po raz pierwszy zabrała ze sobą również instrument zbudowany przez studentów, który od 2012 do 2015 roku odwzorował ilość i rozmieszczenie pyłu w Układzie Słonecznym.

Tor lotu sondy

Sonda New Horizons jest pierwszą sondą, która dotarła do Plutona. To również pierwszy lot z misją do podwójnego układu, oraz do lodowej planety karłowatej.

Po niespełna roku od startu, sonda kosmiczna dotarła do planety Jowisz, gdzie wykonała manewr asysty grawitacyjnej. Celem tego manewru było zwiększenie prędkości statku kosmicznego dzięki energii zdobytej od planety. Sonda zbliża się do planety i leci zgodnie z jej ruchem krążenia. Wtedy pole grawitacyjne planety porywa ze sobą sondę, nadając jej rozpędu i zwiększając jej prędkość.

Dzięki sile grawitacyjnej Jowisza prędkość New Horizons zwiększyła się o 14 000 km/h. Tymczasem Jupiter stracił 1/10²⁵ swojej energii.

Przyspieszona energią Jowisza, sonda kosmiczna kontynuowała swoją podróż w kierunku Plutona, obok którego przeleciała w bardzo krótkim czasie, w dniu 14 lipca 2015 r.

Po Plutonie, sonda kontynuuje swoją misję w Pasie Kuipera. Jej nowym celem jest 2014 MU₆₉, planetoida w środku pasa Kuipera o średnicy 45 km, oddalona od Słońca o 43 AU. Sonda zbliży się do niej 31 grudnia 2019 r. Przestudiowanie tego obiektu pomoże nam dowiedzieć się więcej na temat wczesnej historii Układu Słonecznego.

Wyniki

  • Charon
  • Powierzchnia Charona
  • Pluton
  • Pluton: góry i równiny
  • Niebieska atmosfera Plutona
  • Zawartość lodu metanowego Plutona
  • Pluton: góry Tartarus Dorsa
  • Powierzchnia Plutona
  • Pluton: Tombaugh Regio
  • Pluton: zróżnicowana powierzchnia

Pluton

Powierzchnia:

- Zdjęcia o wysokiej rozdzielczości z Plutona
- Dokładna średnica Plutona
- Góry o wysokości ok. 3 km, składające się z wody lodowej
- Konwekcyjny przepływ w pokrywie lodowej
- Aktywne lodowce azotu
- Lód tlenku węgla, duża ilość lodu metanu
- Kolor brązowo-czerwony jest spowodowany tholinami (substancje utworzone z metanu i etanu pod wpływem działania promieniowania UV)
- Ślady aktywności geologicznej

Atmosfera (obecna atmosfera Plutona jest podobna do wczesnej atmosfery ziemskiej):
- Bardzo niskie ciśnienie powierzchniowe (połowa ziemskiego)
- Zjonizowane gazy można znaleźć za Plutonem w odległości 70-110 tys km, pochodzą one z atmosfery Plutona i zostały zdmuchnięte przez wiatr słoneczny.

Charon

Powierzchnia:

- Zróżnicowana (łańcuchy górskie o 1000 km długości, głębokie kaniony na 8 km)
- tholiny na biegunie północnym księżyca

Animacja

  • Słońce
  • Merkury
  • Wenus
  • Ziemia
  • Mars
  • Jowisz
  • Saturn
  • Uran
  • Neptun
  • Pluton
  • Pas Kuipera
  • Układ Słoneczny
  • Pluton
  • Charon
  • Styx
  • Nix
  • Kerberos
  • Hydra
  • Obszar skartografowany
  • pierwsza faza przyspieszenia
  • główny silnik RD-180 - Podczas startu rakiety wytwarza ciąg odpowiadający wartości 382 ton.
  • silnik startowy na paliwo stałe - Podczas startu wspomagają przyspieszenia. Jest ich pięć na rakiecie.
  • druga faza przyspieszenia (Centaur)
  • silnik RL-10 - Został on odpalony dwukrotnie w fazie Centaura, wspomagając wyniesienie sondy na orbitę Układu Słonecznego.
  • przednia obudowa - Chroni sondę podczas startu.
  • trzecia faza przyspieszenia
  • silnik Star 48 B - Użyto go w trzecim etapie przyspieszenia podczas wprowadzania sondy na orbitę w kierunku Jowisza.
  • sonda kosmiczna - Mała sonda (wielkości fortepianu), o masie około 500 kg podczas startu. Wyniosła ze sobą 7 instrumentów naukowych.
  • LORRI - Kamera panchromatyczna wysokiej rozdzielczości o średnicy teleskopu 20 cm. Jest w stanie wykonywać zdjęcia ze stosunkowo dużych odległości.
  • Ralph - Barwna kamera multispektralna i spektrometr podczerwieni; ich zadaniem jest zbadanie geomorfologii, składu i temperatury powierzchni.
  • REX - Instrument mierzący ciśnienie atmosferyczne, temperaturę i gęstość.
  • SWAP - Detektor cząstek wiatru słonecznego wokół Plutona.
  • PEPSSI - Spektrometr wystarczająco czuły, aby wykryć nawet śladowe ilości uwolnionego gazu atmosferycznego wokół Plutona.
  • SDC - Instrument zbudowany i obsługiwany przez studentów. Mierzy ilość i rozmieszczenie pyłu w przestrzeni Układu Słonecznego.
  • RTG - Radioizotopowy termoelektryczny generator, który napędza sondę kosmiczną.

Narracja

Do 2006 roku Pluton był uznawany za najmniejszą i najbardziej zewnętrzną planetę Układu Słonecznego.
Jego odległość od Słońca to ok. 39,5 raza średniej odległości Ziemi od Słońca.

Pluton to największa planeta karłowata. Jego średnica jest mniejsza od średnicy Księżyca. Planetę tworzą substancje zagęszczone w wysokich temperaturach. Jej powierzchnia składa się głównie z zamarzniętego azotu i metanu, które roztapiają się w ciągu dnia, tworząc cienką warstwę atmosfery.

Największym naturalnym satelitą Plutona jest Charon. Przez dziesięciolecia uznawano go za jedyny księżyc Plutona, jednakże od 2005 r. odkryto 4 kolejne księżyce, które według wielkości to Hydra, Nix, Kerberos i Styx.

Średnica Plutona ma 2372 km, co stanowi 19 % średnicy Ziemi. W stosunku do Plutona, wielkość Charona jest znacząca, stanowi jego połowę, dlatego też układ Pluton-Charon był wcześniej nazywany podwójną planetą. Średnice pozostałych księżyców nie osiągają 60 km.

Zadaniem sondy New Horizons jest badanie Plutona wraz z jego księżycami, a także badanie obiektów Pasa Kuipera. Sonda zabrała ze sobą 7 instrumentów naukowych, które są wykorzystywane do robienia zdjęć oraz badania powierzchni i atmosfery Plutona. Po raz pierwszy zabrała ze sobą również instrument zbudowany przez studentów, który od 2012 do 2015 roku określał ilość i rozmieszczenie pyłu w Układzie Słonecznym.

Misja sondy New Horizons rozpoczęła się w dniu 19 stycznia 2006. Aby dotrzeć do Plutona, sonda kosmiczna potrzebowała 9 lat, podczas których pokonała 5 miliardów km. Jest pierwszą sondą, która dotarła do Plutona. To również pierwszy lot z misją dotarcia do podwójnego układu, oraz do lodowej planety karłowatej. Po niespełna roku od startu, sonda kosmiczna dotarła do planety Jowisz, gdzie wykonała manewr asysty grawitacyjnej.

Celem tego manewru było zwiększenie prędkości statku kosmicznego dzięki energii pozyskanej od planety. Sonda zbliżała się do planety i leciała zgodnie z jej ruchem obrotowym. Wtedy pole grawitacyjne planety porywało ze sobą sondę, nadając jej rozpędu i zwiększając jej prędkość. Dzięki sile grawitacyjnej Jowisza prędkość New Horizons zwiększyła się o 14 000 km/h. W tym czasie Jowisz stracił 1/10²⁵ swojej energii.
Sonda kosmiczna, przyspieszona energią Jowisza, kontynuowała swoją podróż w kierunku Plutona, obok którego przeleciała w bardzo krótkim czasie, w dniu 14 lipca 2015 r. Po zakończeniu badań Plutona, sonda będzie kontynuowała swoją misję w Pasie Kuipera. Jej nowym celem jest planetoida 2014 MU69, w środku pasa Kuipera. Średnica planetoidy wynosi 45 km, oddalona jest od Słońca o 43 AU. Przestudiowanie tego obiektu pomoże nam dowiedzieć się więcej na temat wczesnej historii Układu Słonecznego. Sonda zbliży się do niej 31 grudnia 2019 r.

Misja New Horizons pomogła ustalić nowe informacje o Plutonie, jego dokładną średnicę, która jest większa niż sądzono wcześniej. Powierzchnia Plutona jest brązowo-czerwona, i znacznie bardziej zróżnicowana, złożona, niż pierwotnie uważano. Ciśnienie na powierzchni jest mniejsze niż oczekiwano.
Jego atmosfera jest stopniowo zdmuchiwana przez wiatr słoneczny, podobnie jak to miało miejsce na początku istnienia atmosfery ziemskiej.
Charon również posiada zróżnicowaną powierzchnię o brązowo-czerwonym kolorze na biegunie północnym.

Powiązane treści

Kosmiczny Teleskop Hubble’a

Warunki atmosferyczne nie mają wpływu na działanie kosmicznego teleskopu Hubble'a.

Kosmiczny Teleskop Keplera

Za pomocą Teleskopu kosmicznego Keplera NASA poszukuje nadających się do zamieszkania, ziemiopodobnych planet, poza naszym Układem Słonecznym.

Misja Dawn („Świt”)

Badania Ceres i Westy pomogą nam dowiedzieć się więcej na temat wczesnej epoki Układu Słonecznego, oraz jak formowały się planety skalne.

Sondy kosmiczne Voyager

Sondy kosmiczne Voyager opuściły Układ Słoneczny. Dokonują one badań i niosą ze sobą komunikat od ludzkości.

Układ Pluton-Charon

Charon, największy satelita karłowatej planety Pluton.

Życie Układu Słonecznego

Słońce i planety powstały ok. 4,5 miliarda lat temu z zagęszczenia obłoku pyłu molekularnego.

Badania Marsa

Badania struktury Marsa i ewentualnych śladów życia dokonywane jest przy pomocy sond kosmicznych i łazików marsjańskich.

Ciekawostki geograficzne - Astronomia

Ta animacja przedstawia kilka ciekawych faktów dotyczących naszego Układu Słonecznego.

Jowisz

Jowisz jest największą planetą Układu Słonecznego, jego masa jest dwa i pół raza większa niż masa innch planet razem wziętych.

Lot w kosmos Jurija Gagarina (1961 r.)

Jurij Gagarin został pierwszym człowiekiem w przestrzeni kosmicznej, który 12 kwietnia 1961 roku z sowieckiego Bajkonuru wyruszył w lot po orbicie...

Mars

Na czerwonej planecie trwają poszukiwania śladów życia i wody.

Merkury

Położona najbliżej Słońca, najmniejsza planeta Układu Słonecznego.

Międzynarodowa Stacja Kosmiczna

Stacja kosmiczna, wybudowana przy współudziale 16 państw, zapewnia stałą obecność człowieka w kosmosie.

Misja Cassini-Huygens (1997-2017)

Podczas trwającej 20 lat misji, bezzałogowa sonda kosmiczna Cassini przeprowadzała badania Saturna i jego księżyców.

Neptun

Najdalsza od Słońca planeta Układu Słonecznego, najmniejsza planeta gazowa.

Planety, rozmiary

Wokół Słońca krążą wewnętrzne planety skaliste i zewnętrzne gazowe planety olbrzymy.

Prawa Keplera

Johannes Kepler sformułował trzy ważne prawa dotyczące ruchu planet.

Reaktor fuzyjny

Przyjazna środowisku fuzja jądrowa będzie służyła jako źródło praktycznie nieograniczonej energii.

Rodzaje sztucznych satelit

Krążące wokół Ziemi sztuczne ciała niebieskie służą zarówno celom cywilnym jak i celom wojskowym.

Rozwój mechaniki nieba

Animacja przedstawia prace badawcze astronomów i fizyków, które miały wpływ na nasze postrzeganie wszechświata.

Saturn

Druga największa planeta Układu Słonecznego, rozpoznawalna dzięki charakterystycznym pierścieniom.

Sputnik-1 (1957)

Pierwszym statkiem kosmicznym, który wystrzelono z Ziemi w przestrzeń kosmiczną, był satelita konstrukcji radzieckiej (październik, 1957 r.).

Układ Słoneczny, orbity planet

Wokół Słońca, po eliptycznych orbitach, krąży osiem planet.

Uran

Licząc od Słońca 7 planeta typu jowiszowego czyli planeta gazowa.

Wahadłowiec kosmiczny

Wahadłowce były najczęściej używanymi przez NASA załogowymi pojazdami kosmicznymi wielokrotnego użytku.

Wenus

Licząc od Słońca to druga planeta. Na północnym sklepieniu niebieskim, drugie po Księżycu najjaśniejsze ciało niebieskie.

Ziemia

Nasza Ziemia jest planetą skalistą posiadającą atmosferę o zawartości tlenu oraz litą skorupę.

Added to your cart.