За новыми горизонтами. Первый полет к Плутону

Наша команда инженеров не могла переделать аппарат так, чтобы он работал с меньшим энергопотреблением, — было слишком поздно. В качестве альтернативы они начали искать способы провести экспедицию так, чтобы расходовать меньше энергии, допустив больше рисков, собрав меньше данных, включая меньше приборов одновременно, и так далее. Мы действительно переживали кризис, который ставил под угрозу само наше существование: если мы не сможем додуматься, как нам управлять аппаратом при меньшем энергопотреблении, то никакого исследования Плутона не будет, так что мы хватались за любой возможный вариант.

Команда обнаружила, что, грамотно управляя аппаратом, экспедиция сможет достичь всех своих целей даже при такой низкой мощности, как 190 Вт у Плутона, — на 35 Вт меньше, чем при первоначальной разработке АМС. Это, а также некоторые дополнительные запасы плутониевого топлива, оставшегося от других экспедиций NASA, позволило добиться желаемого. В итоге все топливо, которое министерство энергетики загрузило в РИТЭГ, давало возможность получить 201 Вт электроэнергии во время пролета. Из-за ситуации с производством топлива экспедиция оказалась практически на волосок от гибели, чего до этого никогда не случалось ни с одним полетом с РИТЭГ, но, как бы то ни было, «Новые горизонты» пережили топливный кризис.

Проверки, проверки…

К весне 2005 г. ракета-носитель «Атлас» была собрана, а проблемы экспедиции с плутонием разрешились. В Лаборатории прикладной физики на «Новые горизонты» были установлены различные подсистемы аппарата, а также семь научных приборов. После того как все было поставлено на аппарат, каждая подсистема и каждый из приборов были подключены к электропитанию, чтобы проверить, работают ли они. Затем, когда космический аппарат был собран и заработал, он прошел через серию тестов в Лаборатории прикладной физики, начиная с испытаний на виброустойчивость во время старта и заканчивая тестированием акустических нагрузок и контроля из ЦУП.

Затем Лаборатория прикладной физики отправила космический аппарат, по размерам и форме приблизительно такой же, как кабинетный рояль, на юг, в Центр космических полетов имени Годдарда, в Гринбелте, штат Мэриленд, где в течение нескольких месяцев проводились проверки. Для этого «Новые горизонты» поместили в термовакуумную камеру, откуда откачивали воздух, чтобы имитировать космический вакуум. Затем аппарат попеременно то нагревали, то охлаждали, чтобы повторить условия, в которых он будет находиться в космосе. Это все делалось для того, чтобы убедиться: все системы, как основные, так и резервные, будут функционировать в полете так, как планировалось, а также чтобы отыскать слабые места, которые могут не выдержать таких условий.

И тестирование выявляло проблемы, чтобы их можно было исправить. В конце концов, после того как «Новые горизонты» отправятся в космос, никакой возможности послать к ним ремонтную бригаду не будет.

Большинство систем на борту прошли проверки без проблем. Но главный компьютер отказал, и его пришлось заменить. И гиростабилизаторы, отвечающие за ориентацию «Новых горизонтов», начали протекать после того, как их поместили в вакуум. Чтобы найти гиростабилизаторы, которые не будут течь, потребовалось три серии замен, причем каждый раз приходилось торопиться, чтобы уложиться в срок. Также после проверки функционирования пришлось внести изменения в теплоизоляционное покрытие. И, конечно, было обнаружено и исправлено множество ошибок в программном обеспечении.

В конце концов, после месяцев суровых тестов в камерах для имитации условий космического пространства, замены частей и изменения программного обеспечения «Новые горизонты» прошли все проверки с высоким результатом и получили сертификацию как аппарат, готовый к полету. Теперь АМС могла отправляться во Флориду для пуска с мыса Канаверал.

Клуб четырех

Весной и летом 2005 г. вокруг «Новых горизонтов» происходило еще кое-что помимо тестирования: готовилось замечательное научное открытие. Эта история, прежде всего, связана с Холом Уивером.