走近冥王星的“新地平线”

经过约9年的长途跋涉，美国研制的世界第一个冥王星探测器“新地平线”（New Horizons, 又译“新视野”），于2015年1月15日开始探测位于太阳系边缘的冥王星及其卫星附近,触手探及太阳系最后一块未开垦的处女地，打开人类的新视野。目前，该探测器已飞行了约4.8×109km，距冥王星的路程仅剩2.2×108km。冥王星与地球的最近距离也有4.7×109km，最远100多亿千米,因此至今还没有一个空间探测器探测过它。探测完冥王星及其卫星后,它将飞向柯伊伯带（Kuiper Belt），去寻找关于太阳系起源和地球生命起源的线索。

1 从休眠中被唤醒

2014年12月7日，美国“新地平线”从休眠中被唤醒，以准备执行探测冥王星任务。此时，它距离冥王星约有2.6×108km，但距离地球已超过4.66×109km，这意味着该探测器发送的信号要“走”上4h26min才能传回地球。它从遥远的深空给地球传来了信号表明，“新地平线”目前很健康，现正安静地在深空中漫游。

“新地平线”是于2006年1月19日升空的，飞越木星以后的几年时间里，“新地平线”上的绝大部分仪器将处于休眠状态，以便节约电力，延缓设备老化并降低运营开支。每年仅唤醒1次，大约耗时50天左右进行设备检测和轨道跟踪。其他时间里，探测器处于慢自旋状态，每周发回1次信标信号，以说明探测器是否处于正常模式。

让“新地平线”按计划于12月7日苏醒的指令是在2014年8月地面对它进行一次例行检查期间上传的，而12月7日收到的信号确认此指令已经得到执行。但这次唤醒是一次分水岭事件，标志着“新地平线”此行的主要目的—2015年探索冥王星及其卫星的活动正式开始了。从此，“新地平线”将一直保持“清醒”状态，直到2015年7月14日，它在这一天抵达距离冥王星的最近位置。

唤醒后的数周里，“新地平线”的地面团队全面检查了这个探测器，测试了它在飞越冥王星时需用的各种电脑程序，以确保各种系统和科学仪器正常工作。“新地平线”的科学探测设备都由放射性同位素热电式发电机（RTG）供电，这一核电源提供的电力仅能供一对100W灯泡使用，却可支撑近6个月的探测任务。

链 接

冥王星的特点：①轨道奇特。太阳系中的大行星轨道都接近于圆形，而曾经是大行星的冥王星的轨道却是极为扁长的椭圆形，远日点竟达74×108km，是离太阳最远的行星，近日点仅为45×108km，进入海王星公转轨道之内，且其轨道面与黄道面有17°的倾角，不像其他大行星的轨道基本处于黄道面内，使其看起来和其他围绕太阳旋转的行星大为不同。二是自转异常。在太阳系中，除水星、金星受太阳引力作用自转缓慢外，其余大行星自转周期均为9～25h之内，而远离太阳的冥王星自转周期却达6天多，这与行星序列的物理性质规律相悖。三是唯一拥有天然同步卫星。其卫星“卡戎”（Charon）的运转周期与冥王星自转周期相等，在太阳系行星周围已发现的160多颗天然卫星中，这是唯一的同步卫星。

2 几经周折始出来

由于冥王星离地球较太阳系的其他行星都远，探测它很困难，所以以前一直没有探测器走近过它。2006年1月19日，美国终于发射了“新地平线”冥王星探测器。这个三角钢琴般大小的探测器以5.79×104km/h的速度飞行，因此成为人类有史以来发射的最高速飞行器。它在发射后只用9h就飞过了月球，而当年美国“阿波罗”登月飞船抵达月球用了3天时间。“新地平线”只用13个月就飞到了木星，然后借助木星的巨大引力进一步提速，从而更快地飞向遥远的冥王星。

实施“新地平线”项目非常不易。早在20世纪90年代末，美国航空航天局曾制定了一个名为“冥王星-柯伊伯快车”（Pluto-Kuiper Express）的计划，内容是探测冥王星和其卫星卡戎以及柯伊伯带天体。它原计划于2004年12月18日发射，但由于研制经费超支等多种原因被美国航空航天局勒令下马了。

不过，此举遭到了很多天文学家的激烈反对，他们坚持要让探测冥王星计划再次上马。美国行星学会还发动了“拯救冥王星计划”运动，最后美国航空航天局终于改变了策略，于2000年12月20日发表了声明。他们将不采用原计划，而是向全球征集新的方案，并提出了比较苛刻的要求：一是要在2015年前飞抵冥王星，另一个是总金额不能超过5亿美元。公开征集截止日期是2001年3月19日。公开由美国航空航天局之外的研究小组参与太空计划的竞标，这在美国历史上还是首次。评论家们认为此举是为了堵住批评者的嘴。

链 接

在2004-2006年期间发射冥王星探测器，能借助木星的引力更快地飞向冥王星，大大节省燃料和缩短飞行时间，探测冥王星上没有冻结的大气。如果2006年以后发射冥王星探测器，由于太阳系各大行星的排列位置发生显著变化，冥王星探测器会无法利用木星这一天然助推器的“弹射”作用加速飞抵冥王星，木星下一次的理想位置要到2018年才出现。但到那时再飞抵冥王星，冥王星将离太阳更远，其上的稀薄大气层将会冻结，无法了解到冥王星上大气层的详细状态。由于冥王星的年很长，所以，如果错过了这次探测机会，到下次大气解冻将是23世纪。另外，冥王星和其卫星表面有阴影区，当冥王星离太阳越远，其阴影区就会越大，这对绘制完整的冥王星和其卫星地图造成困难。还有，就像地球一样，冥王星和卡戎上也有极夜，如果是在它的黑夜到达那里，长时间的黑夜会广泛地覆盖需要探测的区域，大大妨碍深空探测器的拍摄和探测。

宇宙-1太阳帆示意图

为这个任务，美国行星学会自掏400万美元研制宇宙-1（Cosmos-1）太阳帆，试图用太阳光压做动力来实现冥王星的探测。从理论上讲，一个太阳帆式空间探测器在其飞行3年后能达到约1.6×105km/h，按此速度飞行，它能在5年之内抵达冥王星。但是，宇宙-1太阳帆的任务执行得不顺利，先后2次发射失败。

还有一些其他机构也提出了方案。最终，来自美国得克萨斯州的西南研究院(SRI)和约翰斯-霍普金斯大学应用物理实验室(Johns Hopkins Applied Physics Laboratory)提出的“新地平线”计划被认可。该计划预算额为4.88亿美元（到2015年，该项目最后实际耗资7亿美元），它能发回比原来的“冥王星-柯伊伯快车”计划多10倍的观测数据，如果2006年2月以前发射，它能于2015年抵达冥王星。于是，美国航空航天局2001年12月宣布，重新启动冥王星探测计划。

“新地平线”计划要按时完成，其最关键的理由是此次探测冥王星的最佳机会如果错过，只有经过200年以后才能有第2次。2004-2006年是最后的发射冥王星探测器的最佳时间。为此，科学家们争分夺秒地研制“新地平线”探测器。

3 “三明治”视野广阔

主体形状犹如一块三角形三明治的“新地平线”实际上是由一个临时组成的机构来完成设计和研制，即由西南研究院和霍普金斯大学抓总，其他参与方还有美国鲍尔宇航公司、波音公司、斯坦福大学、科罗拉多大学、洛马公司、美国能源部20多个大学和研究机构，美国航空航天局的马歇尔航天飞行中心负责管理。其主要任务有两个：一是探测位于太阳系边缘的冥王星及其卫星卡戎；二是探测位于柯伊柏带的小行星群。

2015年7月，“新地平线”飞越冥王星和卡戎示意图

它在探测冥王星和卡戎时有七大使命：一是利用平均分辨率达1km的望远镜测量冥王星和卡戎表面成分（现在获得的冥王星图像的最高分辨率为500km左右，它由“哈勃”空间望远镜拍摄）；二是测量冥王星和卡戎地质概貌和结构；三是测量冥王星大气的成分和逃逸率；四是测量卡戎周围是否围绕大气层；五是测量冥王星和卡戎的表面温度；六是对冥王星及卡戎的某些特定区域进行高分辨率成像(分辨率优于100m)；七是寻找冥王星周围是否还有其他卫星。

它在探测柯伊伯带时，将在2017-2020年飞越柯伊柏带，对柯伊伯带中的1个或多个天体进行类似的考察。目前，已经发现的柯伊伯天体超过1000多个，人们据此认为，冥王星和它的卫星也都是柯伊伯天体，只不过冥王星的反光率太高了，才使当初的发现者轻易找到了它。柯伊伯带有太多的问题需要调查，否则很难说了解了太阳系。毫无疑问，“新地平线”一定会给人类带来更多有关这个家族的发现。

该项目首席科学家艾伦·斯特恩（Alan Stern）说：“此次抵达冥王星，感觉会像走进糖果店的小孩子一般兴奋。因为，冥王星、它的卫星以及太阳系中的这一区域存在如此多谜团。探索冥王星和柯伊伯带就像是对太阳系外层进行考古挖掘工作。通过考察这片区域，我们可以一窥行星形成的古老时代。”他认为，对冥王星进行调查可称之为攀登太阳系天体探索的珠峰，具有里程碑的意义，这次任务也代表了行星探索第一个时代的结束，我们现在有能力制造出速度更快、飞得更远的探测器。现已经确认冥王星周围存在5颗卫星，首要任务将对冥王星、最大的卫星卡戎进行探测，研究其表面成分和温度，同时对冥王星轨道之外的天体进行研究。

总装完毕的“新地平线”，左边的黑色柱体为核电源

“新地平线”探测器装有放射性同位素热电发电机。这是由于冥王星距离太阳太过遥远，太阳光要经过4h多的长途跋涉才能来到冥王星，而且其亮度只是地球上所看到的太阳光亮度的1/1000，所以在其漫漫征途中，“新地平线”所需的电力无法由太阳能电池提供。为此，它依靠所携带的10.9kg钚丸提供稳定的电力。这个发电机位于探测器的尾部，内装的钚-238衰变时会释放出热量形成温差从而发电。在此前的40多年里，放射性同位素热电发电机曾在25次太空探测中使用，其中包括6次探测月球的“阿波罗”飞行，2次探测木星和探测土星的飞行，以及2次探测火星的飞行。

出于对太空遭核污染的担心，在“新地平线”发射前夕，曾有数十名抗议者自发组织起来进行抗议。但据美国专家们解释说，该探测器的燃料箱非常坚固，放射性同位素热电发电机所用的二氧化钚燃料被封装于特制的球形防火陶瓷中，这种陶瓷在水中有抗分解能力，不易与其他化学物质发生反应，装有钚燃料的密封箱完全能经受住任何地面撞击或空中爆炸的冲击，发生意外灾难的可能性最多为1/300。就是发生了意外，核燃料外泄的可能性也仅为2%。一旦破裂可形成较大的颗粒和碎片，产生的危险比微型颗粒要小。另外，美国航空航天局和能源部事前也做好了一旦发生事故的准备。美国航空航天局建立了16个移动跟踪小组，对核辐射进行检测，同时还部署了33个空气取样装置和监控器。幸好，一切都没有发生。

为“新地平线”装配直径2.1m的高增益碟形天线

4 “短锹”和“铁锅”组合

外表倾斜的“新地平线”探测器发射时的质量为453kg。这个看上去像一把短锹和一个铁锅组合的家伙一共携带了质量30kg的科学仪器和77kg的推进剂，后者用于在航行过程中修正轨道或是改变航向。由于可利用木星引力进行辅助加速，并且在冥王星附近无需减速，所以“新地平线”没有携带过多的燃料。

该探测器高0.7m，长2.1m，最宽处约2.7m。推进系统包括16个单元肼推力器，其中有4个4.4N的推力器用于轨道修正，另外有12个0.8N的推力器用于对探测器的自旋进行加速或减速。其通信采用X频段，包括1副直径2.1m的高增益碟型天线、1副中增益碟型天线和2副宽波束低增益天线。大部分情况下，它采用X频段高增益天线与地面通信。当探测器到达冥王星时，即距离地球4.9×109km，数据率仅为700bit/s，将整套数据传回地球需要9个月。提供能源的放射性同位素热电发电机在任务初期功率为240W；2015年功率降为200W。

“新地平线”采用三轴稳定（科学探测阶段）和自旋稳定（巡航阶段）2种姿态控制模式。其中，自旋稳定控制模式用于轨道修正机动和巡航阶段的休眠期，额定自旋速率为5r/s。它是世界上首个使用“深空网信标侧音”（beacontone）系统的探测器，“深空网信标侧音”曾在1998年的深空-1(Deep Space-1)任务中进行了飞行验证。

由于冥王星与太阳相距太远，所以“新地平线”有三个特点：一是寿命必须很长，至少为10年以上；二是各分系统必须能耐得住低温，并且不能用太阳电池为探测器提供电力；三是质量控制在465kg内（包括燃料）,以使速度接近第二宇宙速度。

这个探测器还号召民众参与。2005年，美国霍普金斯大学等单位联合发起了一个征集问候的活动，向全世界天文爱好者开放。爱好者只需打开美国霍普金斯大学应用物理实验室的主页, 并把自己的姓名输入一张名为“飞向冥王星”的电子卡片内并发送成功,就可以将自己的名字随新地平线号飞向冥王星和柯伊伯环带。爱好者还可直接打印这次“太空游”的彩色参与证书,上面印有本人的汉语拼音姓名和美国航空航天局等权威机构的徽章。活动期间共征集到了超过43万人的问候。

5 拓荒边疆7只“眼”

“新地平线”携带了7台科学探测仪器：3台相机分别用于拍摄可见光、红外线和紫外线照片；3台光谱仪用来研究冥王星大气及地表物质的成分和温度；还有一部尘埃计数器。

1）可见光-红外成像仪（Ralph）。它用于拍摄冥王星及卡戎的地表情况，提供高清晰的彩色图片，从而分析研究冥王星和卡戎地表的物理现象及组成成份，制成地表地图。

“新地平线”结构图

该仪器由多光谱可见光相机（MVIC）和线性标准成像光谱阵列（LEISA）组成。前者工作在可见光范围内，并拥有4个不同的滤光镜以拍摄彩色地图，一个用来测量分布于表面的甲烷霜，其他的分别覆盖蓝、红和近红外等光谱区域。此外，还有2个全色滤光器，当测量发微光的遥远物体时，可让所有可见光通过，从而最大限度地增加仪器的敏感性。从滤光器穿过的光线均被聚焦到一个电偶合器件上。通过该相机可产生彩色地图。后者工作在红外波段，它利用热辐射在红外光谱范围内工作，可像棱镜一样使不同波长的光按不同比率弯曲，这样就可以分别对每种光进行分析。根据量子物理，不同分子辐射和吸收不同波长的光，因此，对光的成分进行分析，就可以鉴别不同的分子。它将用于描绘冥王星表面甲烷霜、氮、一氧化碳、水及卡戎表面水冰的分布情况。总之，该仪器用于绘制冥王星和卡戎表面的高分辨率黑白和彩色地图，收集其表面物质成分和温度图，以及柯伊伯带深处的天体图像。

这台仪器是鲍尔宇航技术公司研制的，是“新地平线”任务的核心载荷，有望改变人类对冥王星、卡戎和柯伊伯带天体的了解。由于冥王星距离太阳十分遥远，拉尔夫的数字成像能力被设计成在比地球上日光弱1000倍的光亮级别上获得数据。它虽小但结实，运行时耗电量不足7W。

2）远程勘测成像仪（LORRI）。它是探测器上分辨率最高的成像仪器，由一台20．8cm光学望远镜和CCD组成，能产生高空间分辨率图像。它能从观察特定的星体得出探测器在某一点精细准确的位置及相位。当探测器到达距冥王星最近点时，该仪器用于拍摄冥王星和卡戎表面某些100m×100m特定地区的最高分辨率图片。

3）冥王星周围太阳风分析仪（SWAP）。它用于探测冥王星附近的太阳风带电粒子，以确定冥王星是否具有磁场和它的大气逃逸率。

4）紫外成像仪（Alice）。它不仅能象光谱仪那样把不同波长的光分离，还可以拍摄到在不同波长的光照射下的目标照片，用于测量由冥王星及卡戎辐射或反射出来的紫外线，得出冥王星及卡戎大气、地表的组成、分布、温度的装置。该仪器有两种工作模式，一为探测大气光模式，是当探测船接近及离开冥王星时使用，直接量度由冥王星及卡戎的大气辐射或反射出来的紫外线，是较多时间使用的工作模式。另一种模式是测量掩食光模式，是当探测器飞过冥王星之后，进入冥王星日蚀阴影区时，即被冥王星星体遮掩太阳光的地方，利用量度透过冥王星大气的太阳光，求得大气的成份、温度、及浓度的分布。

5）冥王星高能粒子光谱仪（PEPSSI）。它用于探测从冥王星大气中逃离出的中性原子。这些原子逃逸后即与太阳风作用变为带电粒子。

为“新地平线”安装紫外成像仪

6）无线电科学设备（REX）。它用于探测冥王星大气层的温度和密度。它由一小块集成到探测器通信系统中的含先进电子设备的印刷线路板构成，探测器向地球传输科学数据等所有电信联系均通过它来完成，对探测任务能否成功关系重大。当探测器飞临冥王星时，其上面直径2.1m的高增益天线指向地球，与美国深空网进行通信。当探测器飞到冥王星背面，冥王星大气将使无线电波产生弯曲，弯曲程度依气体分子的平均重量和大气温度而定，此时，该仪器将记录到的无线电波数据发送回地球进行分析。科学家可通过比较前后同一个信号的差别，就能了解当中因为太阳风、辐射源、磁力场及重力波对信号所产生的影响，求得出有关数据。该仪器还可测量冥王星本身微弱的电磁辐射，当探测器飞过冥王星后，它可以准确提供冥王星背向太阳一面的温度资料。

7）学生尘埃计数器（SDC）。它是在科学家的指导下由美国科罗拉多大学的学生研制的，将在探测器的整个旅程中监测星际尘埃对“新地平线”的影响，以及由彗星脱落物和柯伊伯带天体相互碰撞产生的尘埃粒子大小，其中包括从未取样的星际空间，沿途统计宇宙尘埃的数量并测量它们的大小。这是在此类行星探测计划中首次加入完全由大学生设计和实施的实验项目。

在上述仪器中，可见光-红外成像仪、紫外成像仪和无线电科学设备拍摄的彩色图片能告诉科学家冥王星的化学构成和大气，给科学家提供有史以来最清晰的观测图片，为冥王星描绘出一幅全新的图像。所有这7项仪器的总能耗将低于一个夜间照明的灯泡。

7 首次闯柯伊伯带

“新地平线”航行的头13个月的任务主要是通过遥测来检测探测器、校准仪器和修正航线。它于2007年2月底接近木星，以21km/s的速度在离木星非常近的地方掠过木星，离木星最近处约2.27×106km的位置，即以比“卡西尼”土星探测器还要接近的距离飞越木星，并借助木星的引力将自身速度由5.79×104km /h加速到7.5×104km/h，然后再直飞冥王星。此外，它利用飞越木星的机会，顺便对这颗行星和它的20多个卫星进行了为期4个多月的进行考察。在此后从木星飞往冥王星的8年时间里，“新地平线”上的绝大部分仪器将处于电子休眠状态。

在接近冥王星时，“新地平线”的所有系统被唤醒，开始做准备探测的工作。然后从2015年1月15日开始探测冥王星及其卫星。首席科学家斯特恩表示：“‘新地平线’是人类历史上从地球出发之后抵达主要探测目标距离最远的探测器，而现在我们终于准备好开始工作了。”

“新地平线”对冥王星的探测共分为3个阶段：

“新地平线“冥王星探测项目时间规划—2015年7月14日北京时间19：50将抵达距离冥王星最近位置

第一阶段从2015年1月15日起，它陆续启动尘埃计数器等设备，其中从1月25日起,开始用远程勘测成像仪从远处对冥王星拍照，不断改进对冥王星的了解,并帮助探测器进行“光学导航”，确定冥王星的具体方位。从而确保“新地平线”在接下来剩余的路程中也能够安然通过。远程勘测成像仪将在接下来的几个月里拍摄数百张冥王星的图像，帮助科学家们不断改进探测器与冥王星之间距离的估算值。尽管直到2015年5月之前，探测器所拍摄的所有冥王星图像都将仅仅是一个小小亮点，然而这些图像却将帮助导航任务组的科学家们设定适当的轨道修正参数。首次这样的轨道修正操作将在2015年3月进行。“新地平线”交会任务主管马克·霍德里奇(Mark Holdridge)表示：“我们需要精确地知道当探测器抵达那里时，冥王星所处的位置。飞越冥王星的时间点必须非常精确，因为探测器上的计算机会根据预先设定的时间调整飞船朝向，并将探测设备对准冥王星的所在方位，而我们现在所拍摄的图像便将帮助我们设定精确的时间和方位参数。”

目前所处的首个“接近阶段”将一直持续到春季结束，在此期间“新地平线”将执行一系列重要的科学操作。探测器上的科学载荷将连续采集行星际空间的环境数据，包括测量从太阳发出的高能粒子流以及柯伊伯带内侧空间弥漫的尘埃颗粒性质等等。除了冥王星，在这一太阳系外侧边缘从来未经探测的遥远区域可能还隐藏着数以千计体积较小的冰雪或岩石星球。

第二阶段从2015年4月起，“新地平线”的重点将不再是导航，而是开始集中精力搞科研。它将开始全面探测冥王星，使对冥王星的观测工作大大加强，其中5月中旬，“新地平线”上的相机和光谱仪将开始能够获得质量和分辨率超过地球上最强大望远镜的清晰的冥王星图像，将获得分辨率达1km的冥王星表面图像，从而可以用于对冥王星及其卫星进行精确度前所未有的全球地图测绘。目前所获得的冥王星图像最高分辨率为500km左右，它是由“哈勃”空间望远镜拍摄的。

“新地平线”7月将飞至距冥王星约10000km的最近距离，有望拍摄出令人惊奇的照片

第三阶段从2015年6月下旬起，进入最后冲刺阶段，其中2015年7月，“新地平线”飞越冥王星和卡戎，时间约为1地球日。其间，它将探测冥王星大气层发出的紫外线辐射，并分别在绿、蓝、红和对甲烷霜敏感的特殊波段绘制冥王星和卡戎清晰的地图。它还将在近红外波长上获取光谱图，以了解冥王星及卡戎表面成分和这些物质的分布及温度。7月14日，“新地平线”将从冥王星上方约9600km处飞过，这是它与冥王星最接近的距离（与卡戎的最近距离为2.7×104km）。此间，探测器将用可见光和近红外相机拍摄最为清晰的冥王星和卡戎“特写”，最高能拍摄分辨率达60m的冥王星地貌。

当探测器飞过冥王星到达它的阴面时，探测器将借助卡戎反射过来的光线继续对冥王星阴面的地表情况进行探测。此外，将从地球向冥王星发射无线电波。那些穿过冥王星大气层的无线电波被探测器上的高增益天线接收后，探测器上的仪器就会根据无线电波的折射情况推算出冥王星大气层的温度和密度。

随着与冥王星的距离逐渐减小，“新地平线”拍摄的冥王星图像将会变得越来越清晰。到2015年5月，“新地平线”拍摄的冥王星图像质量将超过“哈勃”空间望远镜。而到了7月，这颗探测器或许将拍摄到冥王星上漂浮的云层或冰火山喷发，科学家们认为这类现象可能存在于冥王星表面。

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“新地平线”采用飞越方式来探测冥王星。那么,它为什么不进入冥王星的轨道进行长时间观测呢？其原因有两个。一是其飞行速度必须非常快，这样才能用9.5年时间到达距离地球5.0×109km的冥王星，因此，如果“新地平线”要进入冥王星轨道，它必须将速度降低90%，这就要求多携带1000倍的燃料，而“新地平线”所携燃料又不足以供减速和进入环冥王星轨道之用。二是如果进入冥王星轨道，“新地平线”将无法继续前行，探测柯伊伯带。它将在与冥王星及其卫星“亲密接触”后，继续前行并一去不返。

“新地平线”飞向柯伊伯带示意图

在考察过程中，“新地平线”有可能存在着诸多的不确定性，或许那里还有更多卫星尚未被发现，甚至或许冥王星拥有光环。当近距离飞过冥王星时，观测采集的数据量将会异常庞大，探测器根本来不及向地球回传。因此它将会暂时存储这些数据，并在飞过冥王星之后1年多的时间里陆续向地球回传。

当飞离冥王星和卡戎后，“新地平线”还将回视冥王星和卡戎最为阴暗的部分，这是观察冥王星大气中的雾及辨认冥王星和卡戎表面是否平坦的最好方法。

2015年7月14日，在完成对冥王星的考察工作之后，“新地平线”将在2017－2020年进入柯伊伯带，探测至少2个直径为40～90km的柯伊伯带天体，这一阶段可能会持续5～10年。柯伊伯带是一个位于海王星轨道外侧，散布大量冰冻小天体的稀疏环形区域。而在那之后，“新地平线”上的计算机将会被重置，上传由“一个地球新地平线信件”项目(One Earth：New Horizons Message)收集的有关地球的各种信息,即由全世界各地的人们提交的各种照片、声音、文字甚至是计算机程序，“新地平线”将带着这些来自地球上人们的各种信息一只飞向遥远的恒星际空间。