«Но́вые горизо́нты» () — американская автоматическая межпланетная станция (АМС), запущенная в рамках программы НАСА «Новые рубежи» (). Станция стала первым в истории космическим аппаратом, исследовавшим с близкого расстояния систему Плутона и астероид пояса Койпера Аррокот, а также пятой АМС, развившей третью космическую скорость и покидающей Солнечную систему.
АМС «Новые горизонты» запущена 19 января 2006 года ракетой-носителем «Атлас-5» с базы Космических сил США на мысе Канаверал. При этом станция стала космическим аппаратом, получившим наибольшую скорость при запуске. «Новые горизонты» совершила гравитационный манёвр у Юпитера, увеличив свою скорость и проведя попутные научные наблюдения за планетой-гигантом и её системой. Большую часть следующих восьми лет станция с целью экономии ресурса и затрат на управление провела в спящем режиме. Пролёт системы Плутона состоялся , получены снимки и большой объём иных научных данных о Плутоне, его спутнике Хароне и четырёх малых спутниках. Через четыре года, , «Новые горизонты» изучила с близкого расстояния транснептуновый астероид пояса Койпера Аррокот, который на момент пуска станции ещё не был открыт. Его пролёт стал первым в истории изучением малого тела Солнечной системы за пределами пояса астероидов.
По состоянию на 2021 год станция «Новые горизонты» удалилась на расстояние более 50 астрономических единиц от Солнца. Станция продолжает вести исследования космического пространства и астрофизические наблюдения. Предполагается, что она сохранит работоспособность как минимум до 2050 года и сможет проводить научные исследования на расстоянии свыше 125 астрономических единиц от Солнца.
История создания Первая возможность исследования Плутона при помощи межпланетной станции появилась в 1970-х годах, когда АМС «Вояджер-1» после пролёта Сатурна могла быть направлена на траекторию, обеспечивающую пролёт Плутона, о котором в тот момент было мало что известно. Но предпочтение было отдано изучению с близкого расстояния обладающего плотной атмосферой Титана, крупнейшего спутника Сатурна. Обеспечивающая пролёт Титана траектория исключила дальнейшее направление «Вояджера-1» к Плутону.
После изучения системы Нептуна АМС «Вояджер-2» в 1989 году Плутон остался единственной планетой Солнечной системыДо 2006 года Плутон считался планетой, в настоящее время его относят к карликовым планетам., не исследованной автоматическими межпланетными станциями, что делало его очевидной целью для перспективных миссий. Дополнительным стимулом стали открытие в 1978 году Харона — крупного спутника Плутона, а в 1985 году — атмосферы Плутона. В 1989 году возросший интерес учёных побудил НАСА открыть финансирование первых проектных проработок возможной миссии к планете. В 1989—1990 годах группа учёных и инженеров под руководством сформулировала первый концепт миссии к Плутону, известный как «Плутон-350». Он предусматривал запуск одного аппарата массой 350 кг с минимальным набором научной аппаратуры, включавшим четыре прибора. План полёта включал гравитационные манёвры у Венеры, Земли и Юпитера, что позволяло, используя лёгкую и дешёвую ракету «Дельта-2», достичь Плутона за 15 лет. В 1991 году концепция миссии получила одобрение Подкомитета НАСА по исследованию Солнечной системы, что обеспечивало её приоритет в списке новых миссий, предлагаемых для реализации. В НАСА была создана Научная рабочая группа внешних планет под руководством Стерна, задачей которой стала дальнейшая проработка миссии. После этого возникло предложение отправить к Плутону в рамках программы Mariner Mark II гораздо более крупный аппарат с большим количеством научных приборов, подобный миссии «Кассини» к Сатурну. Но оценочная стоимость такого аппарата превышала $2 млрд, что сочли неприемлемым, и в начале 1992 года от дальнейшей проработки этого проекта отказались, вернувшись к концепции «Плутон-350». Позже в 1992 году Лаборатория реактивного движения (JPL) независимо от группы Стерна предложила миссию «Быстрый пролёт Плутона» (Pluto Fast Flyby, PFF), предусматривающая запуск в 1998 году двух небольших (массой всего по 35—50 кг) идентичных аппаратов, каждый из которых исследовал бы свою сторону планеты. По расчётам, полёт до Плутона занял бы 7—8 лет (в отличие от 12—15 лет по предыдущим проработкам), бюджет миссии оценивался не более чем в $400-500 млн. Новый руководитель НАСА Дэниэл Голдин поддержал концепцию миссии для дальнейшей проработки. В августе 1992 года доктор Роберт Стэле из JPL, руководивший проектом PFF, позвонил первооткрывателю Плутона Клайду Томбо и попросил разрешения на посещение «его» планеты. «Я сказал ему, что миссия приветствуется, хотя ей предстоит долгое холодное путешествие» — ответил Томбо.
Уже в 1992 году группа Стэле сделала полноразмерный макет аппарата, но в ходе проработки концепции PFF выяснилось, что первоначальные оценки массы аппаратов и общей стоимости миссии оказались слишком оптимистичными. Масса каждой АМС быстро выросла до 140—164 кг, а прогноз стоимости миссии превысил $1 млрд, из которых $800 млн составляла стоимость двух ракет-носителей «Titan IV». После гибели в 1993 году сложной миссии Mars Observer в НАСА возобладало негативное отношение к дорогостоящим программам, и была начата новая программа исследования Марса серией меньших по размерам и стоимости аппаратов, получившая приоритет в финансировании. Кроме того, президентская администрация не поддержала увеличение бюджета НАСА, за счёт которого планировалось начать новые исследования, и от миссии к Плутону стали требовать сокращения её стоимости до $400 млн. Естественным решением стал отказ от второго аппарата. Также велись проработки возможности разделения стоимости с иностранными партнёрами. С 1994 года, после встречи Стерна с директором Института космических исследований РАН Альбертом Галеевым рассматривалась возможность совместной миссии с Россией, с запуском на ракете-носителе «Протон» и включением в её состав российского зонда для исследования атмосферы Плутона, который должен был вести трансляцию научных данных вплоть до столкновения с поверхностью. Первоначально идея вызвала интерес российской стороны, но в 1995 году Россия потребовала оплаты ракеты, что на тот момент согласно американскому законодательству не представлялось возможным. После этого рассматривалось участие в финансировании миссии Германии, которая могла бы оплатить «Протон» в обмен на включение в состав миссии немецкого зонда, сбрасываемого на Ио, спутник Юпитера, во время пролёта системы Юпитера на пути к Плутону. Миссия становилась более сложной, кроме того, возникли сомнения в возможности одобрения различными правительственными агентствами США пуска американского аппарата с источником атомной энергии на российской ракете-носителе. В итоге в 1996 году от концепции миссии к Плутону с международным участием решили отказаться. Одновременно в 1994—1995 годах изучались возможности создания лёгкого аппарата без использования ядерного источника питания, а также использующего менее грузоподъёмную (и более дешёвую) ракету, не приведшие к положительным результатам. В итоге миссии «Плутон-350» и PFF так и не были приняты к реализации, поскольку руководство НАСА к середине 1990-х годов перестало считать исследования Плутона приоритетными.
В начале 1990-х годов были открыты первые объекты пояса Койпера, и в научном сообществе появился запрос на детальное исследование его объектов. Отвечая на него, JPL к 1996 году переформатировала проект PFF, включив в него возможность изучения какого-либо объекта пояса Койпера после пролёта Плутона. Новая миссия получила название Pluto Kuiper Express, она предусматривала запуск в 2004 году АМС, которая после гравитационного манёвра у Юпитера в 2006 году могла бы достичь Плутона в 2012 году. Станция массой 220 кг и ориентировочной стоимостью $600 млн должна была нести 7 кг научной аппаратуры — камеру, инфракрасный и ультрафиолетовый спектрометры, а также оборудование для эксперимента по радиопросвечиванию атмосферы. Первоначально миссия являлась частью Программы систем дальнего космоса (Deep Space System Program), а в 1998 году была объединена с миссиями Europa Orbiter и Solar Probe в проект «Внешние планеты/Солнечный зонд». В 1999 году НАСА приступило к практической реализации проекта, выпустив запрос на разработку научной аппаратуры. Однако в сентябре 2000 года НАСА остановило реализацию проекта, ссылаясь на рост прогнозной стоимости миссии (которая достигла $1,5 млрд) и больший приоритет АМС к Европе. Средства, запланированные на миссию к Плутону, были переведены на программу исследования Марса. При этом НАСА заявило, что в принципе не отказывается от миссии и планирует её реализацию до 2020 года, но не планирует возобновлять над ней работу в течение ближайших десяти лет. Группа Стэле в JPL, занимавшаяся проектом Pluto Kuiper Express, была распущена. На момент остановки работ общая сумма, потраченная на проектные проработки миссии с 1989 года, составляла около $300 млн.
Решение НАСА об остановке миссии вызвало негодование научного сообщества и общественности. Перенос даты старта привёл бы к необходимости ожидания следующего подходящего для гравитационного манёвра положения Юпитера в 2014—2015 годах. При этом Плутон, делающий оборот по орбите за 247 лет, прошёл перигелий в 1989 году и с тех пор удаляется от Солнца, что приводит к постепенному снижению его температуры. Имелись опасения, что уже к 2020 году разреженная атмосфера Плутона может сконденсироваться на его поверхность, что привело бы к невозможности её исследования более чем на 200 лет. Кроме того, с 1987 года Плутон удаляется от собственной точки равноденствия, что в сочетании с сильным наклоном оси его вращения к плоскости орбиты постепенно ухудшает условия для его исследования с пролетающей АМС: всё большая часть поверхности планеты оказывается в постоянной тени. В НАСА и в Конгресс США (утверждающий бюджет агентства) был направлен ряд обращений учёных и общественности (только Планетарное общество получило более 10 000 писем от граждан, озабоченных закрытием проекта, которые были в дальнейшем переправлены в Конгресс) с призывами пересмотреть решение и обеспечить миссию к Плутону. Это давление привело к быстрому успеху — уже в декабре 2000 года НАСА объявило новый конкурс на реализацию миссии к Плутону и поясу Койпера (Pluto-Kuiper Belt) на следующих условиях: желаемая дата запуска — декабрь 2004 года, прибытие к Плутону не позднее 2015 года, стоимость миссии — до $500 млн.
В июне 2001 года НАСА выбрало для более детальной проработки из пяти предложенных на конкурс концепций миссии две: POSSE (Pluto and Outer Solar System Explorer), научный руководитель и New Horizons: Shedding Light on Frontier Worlds, научный руководитель Алан Стерн. В ноябре того же года было объявлено о победе миссии New Horizons, и разработчики проекта перешли к практической работе над ним; необходимые для проекта средства были выделены начиная с 2002 финансового года (НАСА дважды, в 2002 и 2003 финансовых годах, не включало миссию в проект бюджета агентства, но необходимое финансирование включалось в бюджет по инициативе парламентариев в процессе утверждения бюджета Конгрессом). «Новые горизонты» стали первой миссией программы НАСА «Новые рубежи» (New Frontiers), направленной на реализацию межпланетных миссий среднего класса (стоимостью до $700 млн). Исследовательская фаза проекта выполнена в июле—октябре 2001 года. В 2002 году сформулированы и защищены план полёта, облик космического аппарата и научных приборов, а также заказаны компоненты с длительным сроком производства. В июле 2003 года для проекта выбрана ракета-носитель, в мае 2004 года завершена сборка платформы космического аппарата, в апреле 2005 года закончен монтаж служебных систем и научных приборов. В 2002—2005 годах также предварительно прорабатывалась миссия «Новые горизонты 2» для исследования одного из крупных объектов пояса Койпера, с возможным пролётом Урана, конструкция этого аппарата базировалась на конструкции «Новых горизонтов».