Konstnärens intryck av NASAs rymdfarkost New Horizons, på väg till ett möte i januari 2019 med Kuiperbältsobjekt 2014 MU69. Kredit:NASA/JHUAPL/SwRI
Under veckorna efter lanseringen i början av 2006, när NASAs New Horizons fortfarande var nära hemmet, det tog bara minuter att sända ett kommando till rymdfarkosten, och hör att omborddatorn tagit emot och var redo att utföra instruktionerna.
När New Horizons korsade solsystemet, och dess avstånd från jorden hoppade från miljoner till miljarder mil, att tiden mellan kontakterna växte från några minuter till flera timmar. Och den 17 april klockan 12:42 UTC (eller 17 april klockan 8:42 EDT), New Horizons kommer att nå en sällsynt milstolpe i rymden – 50 astronomiska enheter från solen, eller 50 gånger längre från solen än vad jorden är.
New Horizons är bara det femte rymdskeppet som når detta stora avstånd, efter de legendariska Voyagers 1 och 2 och deras föregångare, Pionjärerna 10 och 11. Det är nästan 5 miljarder miles (7,5 miljarder kilometer) bort; en avlägsen region där ett av dessa radiokommandon, även resa med ljusets hastighet, behöver sju timmar för att nå den långt slängda rymdfarkosten. Lägg sedan till ytterligare sju timmar innan dess kontrollteam på jorden får reda på om meddelandet togs emot.
"Det är svårt att föreställa sig något så långt borta, sa Alice Bowman, New Horizons mission operations manager vid Johns Hopkins Applied Physics Laboratory i Laurel, Maryland. "En sak som gör det här avståndet påtagligt är hur lång tid det tar för oss på jorden att bekräfta att rymdfarkosten fick våra instruktioner. Detta gick från nästan omedelbart till att nu vara i storleksordningen 14 timmar. Det gör det extrema avståndet verkligt."
För att markera tillfället, New Horizons fotograferade nyligen stjärnfältet där en av dess långväga kusiner, Voyager 1, framgår av New Horizons unika abborre i Kuiperbältet. Aldrig tidigare har en rymdfarkost i Kuiperbältet fotograferat platsen för en ännu mer avlägsen rymdfarkost, nu i det interstellära rymden. Även om Voyager 1 är alldeles för svag för att synas direkt på bilden, dess plats är känd just på grund av NASA:s radiospårning.
Hej, Voyager! Från det avlägsna Kuiperbältet vid solsystemets gräns, på juldagen, 25 december, 2020, NASA:s rymdfarkost New Horizons pekade sin Long Range Reconnaissance Imager i riktning mot rymdfarkosten Voyager 1, vars plats är markerad med den gula cirkeln. Voyager 1, det mest avlägset mänskligt skapade objektet och första rymdfarkost som faktiskt lämnade solsystemet, är mer än 152 astronomiska enheter (AU) från solen – cirka 14,1 miljarder miles eller 22,9 miljarder kilometer – och var 11,2 miljarder miles (18 miljarder kilometer) från New Horizons när bilden togs. Själva Voyager 1 är ungefär 1 biljon gånger för svag för att synas på den här bilden. De flesta av objekten på bilden är stjärnor, men flera av dem, med ett suddigt utseende, är avlägsna galaxer. New Horizons når 50 AU-märket den 18 april, 2021, och kommer att gå med Voyagers 1 och 2 i det interstellära rymden på 2040-talet. Kredit:NASA/Johns Hopkins APL/Southwest Research Institute
"Det är en hemskt vacker bild för mig, sa Alan Stern, New Horizons huvudforskare från Southwest Research Institute i Boulder, Colorado.
"Att se tillbaka på New Horizons flygning från jorden till 50 AU verkar nästan på något sätt som en dröm, " fortsatte han. "Att flyga en rymdfarkost över hela vårt solsystem för att utforska Pluto och Kuiperbältet hade aldrig gjorts innan New Horizons. De flesta av oss i teamet har varit en del av detta uppdrag sedan det bara var en idé, och under den tiden har våra barn växt upp, och våra föräldrar, och vi själva, har blivit äldre. Men viktigast av allt, vi gjorde många vetenskapliga upptäckter, inspirerade otaliga STEM-karriärer, och gjorde till och med lite historia."
New Horizons var praktiskt utformat för att skapa historia. Skickas kl 36, 400 miles per timme (58, 500 kilometer i timmen) den 19 januari, 2006, New Horizons var och är fortfarande det snabbaste människotillverkade föremål som någonsin lanserats från jorden. Dess gravitationsassistans förbi Jupiter i februari 2007 rakade inte bara omkring tre år från resan till Pluto, men tillät den att göra den bästa utsikten någonsin av Jupiters svaga ring, och fånga den första filmen av en vulkan som bryter ut någonstans i solsystemet utom jorden.
New Horizons genomförde framgångsrikt den första utforskningen av Pluto-systemet i juli 2015, följt av historiens längsta förbiflygning – och första närbild på ett Kuiperbält-objekt (KBO) – med sin flygning förbi Arrokoth på nyårsdagen 2019. Från sin unika abborre i Kuiperbältet, New Horizons gör observationer som inte kan göras från någon annanstans; även stjärnorna ser annorlunda ut ur rymdfarkostens synvinkel.
New Horizons-teammedlemmar använder gigantiska teleskop som det japanska Subaru-observatoriet för att skanna himlen efter ett annat potentiellt (och långskott) KBO-förbi-mål, New Horizons själv är fortfarande frisk, samla in data om solvinden och rymdmiljön i Kuiperbältet, andra Kuiperbältsobjekt, och avlägsna planeter som Uranus och Neptunus. Den här sommaren, uppdragsgruppen kommer att sända en mjukvaruuppgradering för att öka New Horizons vetenskapliga kapacitet. För framtida utforskning, rymdfarkostens kärnbatteri borde ge tillräckligt med ström för att hålla New Horizons i drift fram till slutet av 2030-talet.