Nhiệm vụ New Horizons (Phần 1)

[thanhhacfurniture]

Nhiệm vụ New Horizons (Phần 1)

http://i781.photobucket.com/albums/yy94/sixpro_93/Encounter_01_lg.jpg

New Horizons khảo sát Sao Diêm Vương và Charon (ảnh minh họa)


1. Giới thiệu chung

New Horizons là nhiệm vụ của NASA thực hiện việc phóng tàu thám hiểm không người lái kiểu bay qua (fly by) khảo sát Sao Diêm Vương và vệ tinh Charon. Nhiệm vụ còn có thể được mở rộng đối với một số thiên thể khác thuộc vành đai Kuiper. Đây là nhiệm vụ đầu tiên thuộc chương trình ?New Frontiers?.

Ngày 19/01/2006, tàu vũ trụ đã được phóng lên không gian bằng tên lửa đẩy Atlas-V 551. Ngày 07/06/2006, New Horizons vượt qua vùng quỹ đạo Sao Hoả, ngày 28/02/2007, tàu vũ trụ bay lướt qua Sao Mộc. Hiện nay, New Horizons đã vượt qua vùng quỹ đạo Sao Thổ và dự định sẽ tiếp cận Sao Diêm Vương vào tháng 07/2015.

Ba mục tiêu chính của New Horizons:
+ Xác định các đặc điểm địa chất (geology), hình thái (morphology) tổng quan của Sao Diêm Vương và Charon
+ Xác định thành phần hoá học của vật chất trên bề mặt Sao Diêm Vương và Charon
+ Khảo sát bầu khí quyển của Sao Diêm Vương và xác định tỉ lệ thoát li (escape rate) của khí quyển khỏi thiên thể.

Nhiệm vụ chỉ có thể được xem là thành công nếu đạt được cả 3 mục tiêu trên

Ngoài ra, New Horizons còn có 1 số mục tiêu phụ khác như :
+ Xác định sự thay đổi theo thời gian của bề mặt và khí quyển Sao Diêm Vương;
+ Chụp ảnh ba chiều một số khu vực trên bề mặt Sao Diêm Vương và Charon
+ Tinh chỉnh các thông số về bán kính, khối lượng, quỹ đạo của Sao Diêm Vương và Charon
+ Phát hiện sự tồn tại của các vệ tinh khác của Sao Diêm Vương,
+ Khảo sát thêm 1 hoặc 1 số thiên thể khác trong vành đai Kuiper
v.v...

http://i781.photobucket.com/albums/yy94/sixpro_93/2-4.jpg

New Horizons rời bệ phóng


(còn tiếp)

nguồn haac

[hanhphucbichtrang]

2. Cấu tạo và các thiết bị khoa học

New Horizons có khung cơ bản là một hình lăng trụ tam giác với một ăngten (high gain) đường kính 2.1 met gắn bên trên. Toàn bộ thân tàu được bao phủ bởi lớp cách nhiệt nhiều lớp. Tổng khối lượng của New Horizons khi phóng là 465 kg.

Tàu vũ trụ hoạt động bằng năng lượng hạt nhân, dựa trên sự phân hạch plutonium. New Horizons mang theo 11 kg plutonium ôxít. Vào thời điểm phóng, nguồn năng lượng này có công suất vào khoảng 240 W và sẽ giảm dần, chỉ còn khoảng 228 W vào thời điểm tiếp cận các thiên thể mục tiêu năm 2015.

Để hiệu chỉnh quỹ đạo, trên New Horizons được triển khai 4 động cơ phản lực 4.4 N và 12 động cơ phản lực 0.8 N. Tổng khối lượng nhiên liệu cho các tên lửa hiệu chỉnh quỹ đạo là 80 kg. Tàu vũ trụ có thể tự ổn định bằng cả hai cách : xoay liên tục hoặc ổn định 3 chiều. Quá trình định vị được thực hiện dựa trên các ngôi sao (sử dụng star camera).

New Horizons liên lạc với Trái Đất thông qua 4 ăngten. Trong khoảng cách nhỏ hơn 5 AU, tàu vũ trụ sử dụng 2 ăngten trường rộng (low gain). Khi đã tiếp cận Sao Diêm Vương, quá trình trao đổi thông tin sẽ được tiến hành giữa ăngten trường hẹp (high gain) với hệ thống Deep Space Network trên Trái Đất tại vùng tần số từ 7 đến 12.5 GHz (X band), tốc độ khoảng 600 bit/s. Ngoài ra, trên tàu vũ trụ còn có 1 ăngten trường trung bình (medium gain) với khả năng trao đổi thông tin từ khoảng cách tối đa 50 AU.

Toàn bộ các trang thiết bị khoa học trên New Horizons có tổng công suất là 21 W và có khối lượng 31 kg với các mục đích chính sau :
+ Tiến hành quan sát tại vùng phổ từ cận hồng ngoại đến tử ngoại, tập trung chủ yếu vào vùng sóng khả kiến.
+ Nghiên cứu vật chất ở dạng plasma và những hạt năng lượng cao.
+ Thực hiện một số nghiên cứu tại vùng sóng vô tuyến.
+ Đo đạc mật độ bụi tại vùng ngoại ô của hệ Mặt Trời.


Ảnh : New Horizons với phần thân hình lăng trụ tam giác, ăngten trường hẹp ở phía trên, thiết bị hình trụ tròn gắn ở đỉnh tam giác phía bên phải chính là nguồn năng lượng hạt nhân


(còn tiếp)

vốn ko có hình...

nguồng haac

[coimexco-cty]

3. Một số mốc thời gian chính trong nhiệm vụ New Horizons

Đã qua :

+ 19/01/2006 : Tàu vũ trụ được phóng thành công lúc 19h00 UTC.
+ 07/04/2006 : Tàu vũ trụ vượt qua vùng quỹ đạo Sao Hoả
+ Đầu tháng 5/2006 : New Horizons thâm nhập vành đai tiểu hành tinh.
+ 13/06/2006 : Tàu vũ trụ tiếp cận tiểu hành tinh 132524 APL với khoảng cách gần nhất 101867 km
+ Cuối tháng 10/2006 : Tàu vũ trụ rời vành đai tiểu hành tinh
+ Tháng 11/2006 : lần đầu tiên tàu vũ trụ chụp ảnh Sao Diêm Vương (với mục đích chính là kiểm tra khả năng phát hiện thiên thể mục tiêu)
+ 08/01/2007 : Bắt đầu giai đoạn tiếp cận Sao Mộc
+ 10/01/2007 : quan sát vệ tinh Callirrhoe từ khoảng cách xa (với mục đích chính là kiểm tra khả năng định vị)
+ 28/02/2007 : New Horizons bay lướt qua Sao Mộc, khoảng cách gần nhất 2.305 triệu km, đạt được vào lúc 05h45 UTC.
+ 05/03/2007 : Tàu vũ trụ kết thúc giai đoạn tiếp cận và bay lướt qua Sao Mộc
+ 08/06/2008 : Tàu vũ trụ vượt qua vùng quỹ đạo Sao Thổ

http://pluto.jhuapl.edu/common/content/artistConcepts/large/JupiterFlyby.jpg
http://i781.photobucket.com/albums/yy94/sixpro_93/yeyhyth.jpg
Ảnh: New Horizons bay lướt qua Sao Mộc (ảnh minh họa)


Dự kiến trong tương lai :

+ 18/03/2011 : New Horizons vượt qua vùng quỹ đạo Sao Thiên Vương
+ 01/08/2014 : New Horizons vượt qua vùng quỹ đạo Sao Hải Vương
+ 14/07/2015 : Tàu vũ trụ bay lướt qua Sao Diêm Vương với khoảng cách gần nhất 13695 km, đạt được vào lúc 11h47 UTC. Trong cùng ngày, New Horizons tiếp tục bay lướt qua Charon với khoảng cách gần nhất là 29473 km, đạt được vào lúc 12h01 UTC
+ Từ 2016 ? 2020 : Tàu vũ trụ bay lướt qua 1 hoặc một số thiên thể thuộc vành đai Kuiper
+ 2029 : New Horizons rời khỏi hệ Mặt Trời

The image ?http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/thumb/6/67/Nhcp20091001_0518.jpg/506px-Nhcp20091001_0518.jpg? cannot be displayed, because it contains errors.
http://i781.photobucket.com/albums/yy94/sixpro_93/222.jpg
Ảnh: vị trí của New Horizons tháng 10/2009