Perfekt oppskyting av New Horizons mot Pluto

Av Erik Tronstad

Motoren i kjernetrinnet og de fem påspente faststoffmotorene brenner for fullt. (NASA)

For første gang er et romfartøy på vei mot Pluto, for å observere planeten på nært hold. De første telemetridataene fra New Horizons viser at alt om bord fungerer som det skal. Banen er også godt innenfor den «korridoren» romfartøyet skulle ha fra Jorden. Om bord i romfartøyet er blant annet aske etter avdøde Clyde Tombaugh, mannen som oppdaget Pluto i 1930.

Etter den vellykkede oppskytingen tidligere i kveld kommer NASAs New Horizons til å passere forbi Pluto og dens måner 14. juli 2015. Forhåpentligvis vil New Horizons etter det passere ett eller to objekter lenger ut i Kuiper-beltet.

Før New Horizons kommer så langt, skal romfartøyet i februar 2007 passere kjempeplaneten Jupiter. Derfra kommer romfartøyet faktisk til å sende tilbake flere data enn fra Pluto.

Med oppskytingen vel overstått, er den desidert mest kritiske fasen i hele ferden tilbakelagt. Ikke i noen senere fase av ferden er sannsynligheten for en fatal svikt så stor som under oppskytingen. Nå er det «bare» å seile ut gjennom Solsystemet, hvilket selvsagt ikke betyr at man allerede er sikret suksess ved Pluto. Tross alt er det nesten 10 år til det ene døgnet som blir ferdens viktigste, passeringen av Pluto og dens måner. Mye kan svikte før New Horizons kommer dit.

Oppskytingen startet klokken 20.00 norsk normaltid i dag, torsdag 19. januar 2006. Da tok Atlas 5/Centaur-bæreraketten med New Horizons av fra oppskytingskompleks 41 ved Cape Canaveral Air Force Station i Florida, USA. I bunnen av kjernetrinnet brant en russiskutviklet motor av typen RD-180, med to dyser. Rundt kjernetrinnet var det fastspent fem faststoffmotorer.

Starten på oppskytingen sett fra nær monteringshallen for Atlas 5. (NASA)

Total masse for hele rakettsystemet, inkludert romfartøy og drivstoff, var 573 160 kg. Det er den tyngste Atlas 5 som har vært skutt opp. Samlet skyvekraft for kjempen i startøyeblikket var 10,6 MN (millioner newton). Det er nesten 1,8 MN mer enn Delta 4 Heavy (se Ikke helt vellykket debut for Delta 4 Heavy (eRomfart 2004-213)).

Massen av denne Atlas 5-versjonen er omtrent 263 000 kg mer enn for grunnversjonen av Atlas 5, den uten noen faststoffmotorer. Skyvekraften er nesten 6,7 MN mer. Totalt har New Horizons-versjonen av Atlas 5 betydelig høyere akselerasjon enn grunnversjonen. Mens grunnversjonen av Atlas 5 bruker 12 sekunder på å passere toppen av de fire 100 m høye lynavledermastene, brukte New Horizons bare 6 sekunder.

De fem faststoffmotorene brant i vel 1 minutt og 40 sekunder. Først ble to av dem koblet fra, et par sekunder senere de tre andre. Nyttelastdekselet ble delt og dyttet bort 3 minutter og 23 sekunder etter oppskytingsstart. RD-180-motoren ble stoppet 4 minutter og 38 sekunder etter oppskytingsstart. Sekunder senere ble Atlas 5s kjernetrinn koblet fra.

Dette bildet er tatt fra taket på Vehicle Assembly Building (VAB), bygningen der romfergekomponentene monteres sammen og klargjøres for oppskyting. (NASA)

Så startet RL10A-4-2-motoren i Centaur-trinnet sin første brennperiode, 4 minutter og 42 sekunder etter oppskytingsstart. Den brant i 5 minutter og 27 sekunder og plasserte seg selv og nyttelasten i lav jordbane. Der seilte de videre til 29 minutter og 59 sekunder etter oppskytingsstart.

Atlas 5-bæreraketten på opp­skyt­ings­platt­formen, med New Horizons (og Centaur-trinnet og Star 48B-motoren) under nyttelastdekselet på toppen. (NASA)

Centaur-trinnets motor startet da for andre gang. Nå brant den i 9 minutter og 27 sekunder. Dermed sendte den seg selv og nyttelasten ut av jordbane og inn i en bane som ville brakt New Horizons ut til asteroidebeltet.

På toppen av Centaur-trinnet var en faststoffmotor av typen Star 48B, som på toppen av seg igjen hadde New Horizons. Nå ble Star 48B og New Horizons satt i rotasjon, før Centaur-trinnet ble koblet fra. Dette trinnet er dermed i en bane rundt Solen der største avstand fra Solen er et sted i asteroidebeltet og minste avstand ved jordbanen.

Star 48B-motoren startet 40 minutter og 15 sekunder etter oppskytingsstart. Rotasjonen den og New Horizons fikk, var for å stabilisere de to under avfyringen, som varte i 1 minutt og 26 sekunder. Da var både Star 48B og New Horizons oppe i en hastighet på 58 300 km/h. Det er raskere enn noen annen menneskelaget gjenstand er sendt bort fra Jorden med.

Klokken 20.45 ble så New Horizons og Star 48B koblet fra hverandre. Begge er dermed på vei langs en bane mot Pluto.

Dagens oppskytingsvindu åpnet klokken 19.08 norsk normaltid. Overskyet vær gjorde at man måtte vente med oppskytingen til klokken 20.00. Da hadde skydekket sprukket så mye opp at man kunne følge raketten oppover med kameraer på bakken.

Se også Første Pluto-romfartøy klart til oppskyting (eRomfart 2006-003).

Oppskytingskompleks 41 ved Cape Canaveral Air Force Station. Midt på bildet Atlas 5-bæreraketten med New Horizons. (NASA)