New Horizons

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Impressie sonde

New Horizons is de eerste missie van een ruimtesonde naar de dwergplaneet Pluto. De NASA lanceerde deze onbemande missie met een Atlas 5-raket. De lancering vond plaats op 19 januari 2006. Dit was twee dagen later dan gepland, door het slechte weer op 17 januari en door een technisch defect op 18 januari.

Eind februari 2007 werd de planeet Jupiter gepasseerd, waarbij de sonde gebruik kon maken van een zwaartekrachtslinger. Op 8 juni 2008, passeerde New Horizons de omloopbaan van Saturnus en 18 maart 2011 de baan van Uranus. Op 12 februari 2013 had het ruimteschip een snelheid van 15,58 km/s; oftewel ongeveer 3.284 AE per jaar, en bevond zich 25.49 AE van de zon, ongeveer halfweg de baan van Uranus en Neptunus. De sonde bevond zich toen op een afstand van 7,04 AE tot Pluto.[1] Een radiobericht vanaf het ruimteschip doet er van daar af ongeveer 2 uur en 40 minuten over om de aarde te bereiken, en een bericht met reactie duurt dus minstens 5 uur en 20 minuten.

Tussen 3 en 27 januari 2012 haalde de vluchtleiding de sonde tijdelijk "uit winterslaap" om de instrumenten te testen. [2]

17 januari 2014 werd het opnieuw kortstondig uit de winterslaap gehaald; vanaf juni 2014 zal het "wakker" blijven. 27 mei 2014 was de afstand tot de zon 29,46 AE; tot de aarde 28,66 AE, de afstand tot Pluto was 3,29 AE. Een radiobericht met antwoord deed er 7 uur 56 minuten over; de snelheid ten opzichte van de zon was 14,34 km/sec.

Op 14 juli 2015 zal het ruimteschip arriveren bij Pluto en zijn manen Charon, Nix, Hydra, Kerberos en Styx.

Doelstellingen[bewerken]

De New Horizons zal het uitzicht, de samenstelling en de atmosfeer van de dwergplaneet Pluto met zijn manen en andere Kuipergordelobjecten (waar Pluto en zijn manen deel van uitmaken) onderzoeken. Dit laatste zal na een ontmoeting met en onderzoek van Pluto plaatsvinden. Hiertoe gebeurt onderzoek in de zichtbare golflengte voor het uitzicht, in het infrarode spectrum voor de oppervlaktesamenstelling, en in het ultraviolette spectrum voor de samenstelling van de atmosfeer. De deeltjes die de atmosfeer verlaten zullen bestudeerd worden en tevens het effect van de zonnewind op de atmosfeer.

Tijdsplanning[bewerken]

Lancering

New Horizons moest Pluto zo snel mogelijk bezoeken, omdat Pluto een sterk elliptische baan om de zon beschrijft en sinds 1989 steeds verder van de zon (en dus ook van de aarde) verwijderd raakt. De omlooptijd rond de zon bedraagt 247,7 jaar; een volgende gelegenheid laat daardoor dus lang op zich wachten: rond 2120 zal Pluto het verste punt bereiken en pas rond 2230 staat hij weer zo dichtbij als nu. Nadelen van een grote afstand zijn:

  • De atmosfeer van Pluto kan te koud worden en bevriezen. Dit kan gebeuren tussen 2015 en 2020. Nu heeft men nog een kans de atmosfeer te onderzoeken.
  • Er valt minder licht op Pluto, waardoor het moeilijker is om Pluto optisch in kaart te brengen.

Verloop[bewerken]

Reeds een jaar voordat Pluto bereikt wordt, zullen de camera's beelden doorzenden van Pluto en zijn manen. Drie maanden voor de aankomst zullen de camera's op een afstand van 105 miljoen km de eerste kaarten kunnen samenstellen en spectrummetingen uitvoeren. Als door het verwijderen van Pluto van de zon de atmosfeer bevriest dan zal een seizoensverandering op Pluto gevolgd kunnen worden. De laatste 12 dagen voor het bereiken van Pluto (twee Pluto-dagen, dus twee omwentelingen van Pluto), zullen spectrummetingen uitgevoerd worden, waardoor veranderingen tijdens een Pluto-dag kunnen bestudeerd worden over een gebied van 48 kilometer. Tijdens het passeren van Pluto zal de ultraviolette emissie van Pluto's atmosfeer gemeten worden. Er zullen kaarten gemaakt worden in groen, blauw, rood en een golflengte die specifiek is voor bevroren methaan op de oppervlakte. De sonde zal Pluto naderen tot 9600 km en Charon tot 27000 km. De beste foto's van Pluto zullen een resolutie hebben van 60 meter.

Nadat Pluto en zijn manen zullen zijn gepasseerd, wordt besloten welke andere Kuipergordelobjecten onderzocht kunnen worden.

New Horizons in de cleanroom

Energievoorziening[bewerken]

Omdat zonnepanelen op grote afstanden van de zon niet bruikbaar zijn maakt New Horizons gebruik van een thermo-elektrische radio-isotopengenerator (RTG), waarbij hitte als gevolg van verval van plutonium(IV)oxide via het Seebeck-effect in elektriciteit wordt omgezet. De generator is speciaal ontworpen om eventuele ongelukken bij de lancering zonder radioactieve lekken te kunnen doorstaan.[3] Door NASA uitgevoerde studies tonen aan dat bij een dergelijk ongeluk de gezondheidsgevolgen minimaal zouden zijn.

Foto door New Horizons die een ±290 km. grote aspluim van een vulkaanuitbarsting op Io toont, genomen tijdens de passage van Jupiter in 2007

Feiten[bewerken]

  • New Horizons is de sonde met de hoogste lanceersnelheid van een sonde ooit: 16,26 km/seconde t.o.v. de aarde en, door toevoeging van de invloed van de draaiing van de aarde, een totale lanceersnelheid van bijna 45 km/seconde.[4] De snelheid van New Horizons was tot aan Jupiter ongeveer 57.600 kilometer per uur en hierna ongeveer 75.200 kilometer per uur.
  • Aan boord van de sonde bevindt zich een deel van de as van de ontdekker van Pluto, Clyde Tombaugh.
  • New Horizons is in staat gegevens te versturen met een snelheid van 38.000 bits per seconde. Eenmaal bij Pluto is dit, vanwege de extreme afstand, 600 à 1200 bits per seconde.
  • Het brein van de New Horizons is een Mongoose V processor die op 12 MHz draait.
  • New Horizons heeft twee solid-state harde schijven van elk 8 Gb (een primaire en een backup).
  • Het duurt negen maanden om de complete gegevensset die New Horizons heeft verzameld te downloaden naar de Aarde.
  • New Horizons heeft $700 miljoen gekost en weegt 385 kg.
  • De aanwezige ± 11 kilo plutoniumdioxide levert 228 Watt elektriciteit en thermische energie op tijdens het rendez-vous met Pluto.

Externe link[bewerken]

Noten[bewerken]

  1. New Horizons Web Site 1. JHU/APL (May 28, 2011) Geraadpleegd op 12 februari 2013
  2. [1]
  3. http://pluto.jhuapl.edu/common/content/pdfs/NHRTG_FS_100804.pdf
  4. http://blogs.scientificamerican.com/life-unbounded/2013/02/25/the-fastest-spacecraft-ever/