Алан Стерн - За новыми горизонтами. Первый полет к Плутону

И снова было очень много идей. Кто-то предложил назвать проект просто «Х» в честь поисков Томбо «Планеты Х» и ощущения связи с будущим, поскольку эта буква заставляла вспомнить новаторские разработки NASA, такие как ракетопланы Х-15. Другие предлагали что-то вроде «Новых рубежей» или «Гигантского скачка». Но с каждым из этих названий было что-то не так: у некоторых «Х» ассоциировался с наркотиком экстази, а «Новые рубежи» напоминали о космической программе Кеннеди, что, как опасался Алан, может вывести из себя администрацию Буша, которая была тогда у власти. Что же до «Гигантского скачка» в честь знаменитой посадки «Аполлона-11» и слов Нила Армстронга «гигантский скачок для всего человечества», то Стерн боялся, что над его предложением будут потешаться из-за «гигантского скачка веры» [14] One giant leap of faith — строка из песни «Разбитые колени» (Grazed Knees) группы Snow Patrol, а также название песни группы Subsignal. Выражение «leap of faith» используется для метафорического описания приверженности чему-то, что не может быть определено объективно, в частности Богу в христианстве. — Прим. пер. . Время уходило, неделя сменялась неделей, и Алан взмолился: «Нам нужно название! Предложение уже проходит проверку „красной команды“, а названия у него все еще нет. Придумайте нам имя!»

Затем, в одну из редких суббот, когда Алан вернулся домой в Боулдер, он во время пробежки прокручивал в голове идеи. Его мысли обратились к проблеме с названием. Алан:

Именно там и тогда я решил, что частью названия должно быть несущее очень позитивное значение слово «новый» или «новые», потому что то, что мы делали, во многих отношениях было новым. «Черт побери! — думал я. — „Новые рубежи“ — это очень близко, но имеет политическую окраску». Потом, остановившись на светофоре, чтобы дождаться зеленого света и продолжать бежать, я случайно бросил взгляд на Скалистые горы на западном горизонте, и тут меня озарило! Мы можем назвать проект «Новые горизонты», потому что мы движемся к новым горизонтам, чтобы исследовать Плутон, Харон и пояс Койпера, а еще мы открываем новые горизонты, проводя первую экспедицию к внешним планетам, которую возглавил научный руководитель. «Никто, — подумал я, — не сможет отыскать никакого черного пятна в таком ярком названии, как „Новые горизонты“». Его легко произнести, легко запомнить, и оно является символом того, что экспедиция делает что-то новое двумя способами, которые имеют большое значение. Пока я бежал дальше, я полностью подтвердил свое предположение. Я пытался выкинуть название из головы, но у меня не получалось. К концу пробежки я остановился на этом варианте и, как припоминаю, подумал, что в каком-то роде принятое решение было историческим: «Если мы выиграем конкурс, если Конгресс найдет финансирование, чтобы отправить экспедицию к Плутону, если все пойдет как надо и мы его успешно исследуем, то название „Новые горизонты“ войдет в учебники и энциклопедии и останется в них на сотни лет».

Для того чтобы победить, «Новым горизонтам» требовался ряд особенностей, которые отличали бы аппарат от зондов, предложенных более опытными соперниками. Главным таким отличием была расширенная приборная полезная нагрузка, обещающая выполнить все требуемые NASA научные наблюдения. К ней были добавлены дополнительные приборы, обеспечивающие новые исследования. Алан ощущал, что, хотя некоторые из них не являются обязательными, они расширят возможности экспедиции и привлекут на ее сторону новые научные сообщества, чья поддержка может потребоваться позже для того, чтобы обеспечить финансирование полета. Добавить этот дополнительный инструментарий стало возможным во многом благодаря тому, что у Лаборатории прикладной физики был опыт разработок приборов для космических аппаратов и экспедиций, которые стоили гораздо меньше, чем могли предположить в своих оценках и проектах полета ученые из Лаборатории реактивного движения, в свою очередь также изыскивающие финансовые возможности для дополнительной научной аппаратуры.

В основу предлагаемой полезной нагрузки «Новых горизонтов» был положен комплект камер и спектрографов, который команда Алана разрабатывала для теперь уже отмененного конкурса проектов «Плутон — Койпер экспресс».

Первым из них был «Исследование Плутона с помощью удаленного зондирования» (Pluto Exploration Remote Sensing Investigation, PERSI) — мощный набор камер и спектрометров химического состава, работающих в видимой, ультрафиолетовой и инфракрасной частях спектра. PERSI должен был заснять Плутон и Харон во всех подробностях, с детализацией, позволяющей разглядеть объекты размером с городской квартал. Также он мог проводить инфракрасные наблюдения, которые давали возможность создать карты и определить, из каких материалов состоят поверхности Плутона и Харона. В ультрафиолетовой части спектра можно было определить структуру и состав атмосферы Плутона и поискать, нет ли атмосферы вокруг Харона.

Далее радиоспектрометр Radio Science EXperiment (REX) должен был измерить давление и температуру атмосферы Плутона в зависимости от высоты, что было обязательным требованием NASA. Для создания радиоспектрометра Алан привлек команду профессора Стэнфорда Лена Тайлера — самую опытную команду радиотехников, которая работала над радиотехническим экспериментом в полете к Плутону ранее и обладала самой лучшей техникой в мире, подходящей для такого проекта. Вместе с командой Тайлера Алан не только заполучил чрезвычайно квалифицированную группу радиотехников, но и приобрел крупное стратегическое преимущество над остальными конкурентами.

Далее Стерн выбрал два инструмента для наблюдения заряженных частиц (область Ральфа МакНатта и Фрэн Бэгеналь), которые назывались «Спектрометр энергетических частиц» (Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation, PEPSSI) и измеритель параметров частиц солнечного ветра «Солнечный ветер вокруг Плутона» (Solar Wind Around Pluto, SWAP) и были созданы для изучения состава и скорости утечки газов из атмосферы Плутона.

Настоящим украшением полезной нагрузки «Новых горизонтов» была «Камера дальней разведки» (Long Range Reconnaissance Imager, LORRI). Эта простая черно-белая камера добавляла три очень важных пункта к научному плану «Новых горизонтов», причем ни в одной экспедиции Лаборатории реактивного движения ничего подобного не было. Во-первых, с помощью телескопа с высоким разрешением камеры LORRI аппарат мог делать снимки с разрешением в пять раз выше, чем NASA требовало для карт Плутона и Харона. В результате LORRI должна была значительно увеличить ставки в соревновании за геологические исследования и обеспечить такое детализированное изображение планеты, какое ранее никогда не получали во время первого пролета, с разрешением, достаточным для того, чтобы различить подробности рельефа размером с отдельные здания, а не кварталы. Во-вторых, благодаря своему большому увеличению LORRI также позволяла «Новым горизонтам» в течение десяти недель на подлете и десяти недель при отдалении от планеты делать снимки с бо́льшим разрешением, чем космический телескоп «Хаббл». Это означало, что быстрый пролетный «уик-энд» на Плутоне удастся превратить в научный визит продолжительностью в несколько месяцев. Это было очень большое преимущество, позволяющее провести множество новых научных исследований. В-третьих, — и это, возможно, самое важное — снимки LORRI, сделанные с большим увеличением, позволяли с помощью одного-единственного пролета мимо планеты создать в общих чертах карты обратной стороны Плутона и Харона, то есть увидеть те их стороны, которые во время пролета будут видны только издалека.