Как медленно и как быстро летит время! В 2006 году, когда был произведен запуск космического аппарата «Новые горизонты» (New Horizons) к Плутону, каким долгим казался предстоявший ему путь! Целых девять лет путешествия, более 4 миллиардов километров пути к далекому, холодному, крошечному миру — финальная цель, казалось, будет достигнута не скоро.

Сейчас старт «Новых горизонтов» вспоминается, как будто он состоялся вчера или, по крайней мере, на прошлой неделе. Девять лет прошли незаметно, и до рандеву с Плутоном остается каких-то 50 дней — меньше двух месяцев.

Нас ждет волнительное событие. И не только потому, что мы сможем впервые по-настоящему разглядеть этот загадочный ледяной мир. Встреча «Новых горизонтов» с Плутоном будет короткой и продлится всего несколько дней. В отличие от большинства других космических аппаратов, подробно и досконально исследующих небесные тела (вспомните зонд Dawn, обращающийся на орбите Цереры, или «Кассини», уже 9 лет изучающий систему Сатурна), «Новые горизонты» лишь бросит мимолетный взгляд на Плутон и его спутники, пролетев мимо карликовой планеты со скоростью свыше 14 км/с. Выход на орбиту Плутона для его всестороннего изучения не предусмотрен — в противном случае стоимость миссии выросла бы в десятки раз.

В итоге подробные наблюдения Плутона и его спутников продлятся всего 9 дней. Здесь читатель может спросить: получается, что годы, потраченные на разработку миссии, постройка аппарата и его испытания, затем старт и девять лет полета были нужны ради предстоящих девяти дней научной работы? Все верно. Именно поэтому предстоящая встреча столь волнительна. (Конечно, одним только Плутоном исследования «Новых горизонтов» не ограничиваются — по пути аппарат изучает межпланетную пыль и поведение солнечного ветра, а в планах числится изучение еще одного объекта пояса Койпера, — однако именно на Плутон приходится 90% всего объема данных, которые будут собраны зондом.)

Но многое ли можно узнать за такую короткую встречу? Представьте, что мы проезжаем на скором поезде мимо небольшой деревни. Многое ли нам удастся увидеть из окна?

Оказывается, даже столь скоротечные миссии, как «Новые горизонты», могут собрать большой объем информации, если будут хорошо подготовлены. Впервые ученые убедились в этом во время стартов первых АМС к Венере, Марсу и Луне. Ну а зонды «Вояджер», один из которых последовательно пролетел мимо Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна, и вовсе стали классикой недорогих космических миссий. В случае с Плутоном собрать нужную и полезную информацию, сделать открытие даже легче, чем с большими планетами Солнечной системы, ведь мы очень мало знаем об этом мире!

Как важно во время предстоящего рандеву успеть записать, зафиксировать все, что только попадет в поле зрения камер, спектрографов, анализаторов. И как же трудно это сделать! Достаточно сказать, что основной прибор «Новых горизонтов», камера LORRI (Long-Range Reconnaissance Imager), предназначенная для детальной съёмки и съёмки с большого расстояния, был разработан специально под миссию и является весьма дорогостоящим инструментом. LORRI придется снимать Плутон в экстремальных условиях низкой освещенности и одновременно на большой скорости. При этом ученые рассчитывают получить снимки с максимальным разрешением около 100 метров на пиксель!

Плутон и Харон в мае 2015 года

Камера LORRI, установленная на борту New Horizons, уже регулярно фотографирует Плутон. На необработанных снимках карликовая планета и ее крупнейший спутник, Харон, выглядят как вытянутые кометообразные тела из-за передержанности снимков. Это изображение получено 14 мая 2015 года с расстояния 73 миллионов километров. Экспозиция составила 1 секунду. Фото: NASA/JHUAPL

Однако мало собрать информацию, ее еще нужно переправить на Землю. С расстояния почти 4,5 миллиардов километров сделать это не так-то легко. Сигнал связи весьма слаб, а канал передачи данных узок. «Новые горизонты» будет передавать информацию со скоростью 768 бит/с. При условии непрерывной передачи данных после сближения с Плутоном вся научная информация будет передана за 1,5 года. Огромный срок! Чтобы не ждать так долго, специалисты предусмотрели сжатие данных и их передачу на Землю для предварительного ознакомления. Выбрав наиболее интересную информацию, ученые получат их в первую очередь. Таким образом, все основные данные будут переданы на Землю в течение 40 дней после рандеву.

Что ж, будем терпеливы. Все самое интересное только начинается!