Hayabusa2 on Jaapani kosmoseuuringute agentuuri (JAXA) andmetel 2014. aasta detsembris plahvatanud Jaapani asteroidide proovivõtja kosmoselaev. Selle edukas edasiarendamine asteroidiga Ryugu tegi 27. juunil 2018.
18 kuu jooksul nokitseb, proovib ja lööb sondi asteroid, rakendades selleks väikest maandurit ja kolme rooli. Seejärel plahvatab see kunstliku kraatri, et analüüsida asteroidi pinna all olevat materjali. Pärast seda suunab sond tagasi Maale, saabudes 2020. aasta lõpus proovidega pukseeritult. [Seotud: asteroidi saabumine! Jaapani sond jõudis kosmosekivisse Ryugu "keerlev tipp"
Missioon on jätk Hayabusale, mis tõi vaatamata arvukatele tehnilistele raskustele 2010. aastal Maale tagasi asteroidi Itokawa proovid.
Missiooni arendamine
Hayabusa2 valis Jaapani kosmosetegevuse komisjon esmakordselt 2006. aastal ja raha sai see augustis 2010 (vahetult pärast Hayabusa naasmist). Maksumus on hinnanguliselt 16,4 miljardit jeeni (150 miljonit dollarit).
Hayabusa2 põhikonfiguratsioon on väga sarnane Hayabusa-ga, välja arvatud mõned täiustatud tehnoloogiad, väidab JAXA. Siin on mõned Hayabusa2 täiustused.
- Ioonmootor: neutraliseerijate (mis Hayabusal ebaõnnestusid) eluea parandamine sisemise magnetvälja tugevdamise kaudu. Samuti tuleb ioonmootorit hoolikamalt kontrollida, et parandada selle tõukejõudu ja süüte stabiilsust.
- Proovivõtumehhanism: parem tihendi jõudlus, rohkem sektsioone ja täiustatud mehhanism materjali pinnalt korjamiseks. Hayabusa osas oli proovide kogumise ajal ebaselge, kas ta oli midagi pinnalt tegelikult korjanud.
- Tagasipääsukapsel: JAXA on lisanud instrumendi kiirenduse, liikumise ja sisetemperatuuri mõõtmiseks lennu ajal. (Hayabusa kapsel purunes uuesti sisenemise ajal.)
- Lamedad antennid: Hayabusa paraboolse antenni asemel on Hayabusa2-l lamedad antennid. See võimaldab tal omada sama suhtlusvõimet kui Hayabusa, säästes samal ajal kaalu (ja käivitada kütust). "Lamedantenn võib tehnoloogiliste täiustuste tõttu toimida sama võimsusega nagu paraboolne antenn ... Tänu lamedale konstruktsioonile vähendatakse antenni kaalu neljandikuni, võrreldes paraboolse antenniga, mille jõudlus on sama. " Ütles JAXA.
Siin on missiooni peamised vahendid:
- Väike kantav põrkeseade (SCI): see loob asteroidi pinnale kunstliku kraatri. Hayabusa2 vaatleb muutusi pinnal enne ja pärast löögi toimumist. Samuti proovivad nad kraatrit, et saada "värskeid" materjale maa alt.
- Infrapuna-spektromeetri (NIRS3) ja termilise infrapunapildi (TIR) lähedal: Spektromeeter vaatab asteroidi mineraalset koostist ja seal oleva vee omadusi. Kujutaja uurib asteroidi temperatuuri ja termilist inertsit (vastupidavus muutuvale temperatuurile).
- Väikesed vagunid MINERVA-II: kolm väikest roverit põrkavad mööda pinda ja koguvad lähedalt andmeid. Nad on Hayabusa pardal olnud MINERVA järglased, kes ei suutnud pärast turuletoomist oma eesmärki täita.
- Väike maandur (MASCOT): see on maandur, mis hüppab pärast pinnale jõudmist ainult üks kord. See teostab ka pinna lähivaatlusi. Selle instrumendi on ehitanud DLR (Saksamaa kosmoseagentuur) ja CNES (Prantsusmaa kosmoseagentuur).
Maandumine!
21. septembril 2018 väljus Hayubasa2 kaks esimest roverit, MINERVA-II1A ja MINERVA-II1B. Rovereid kasutati siis, kui satelliit asteroidi pinnast oli umbes 180 jalga (55 meetrit), ütlesid misjonimeeskonna liikmed. Mõlemad kettakujulised robotid on laiusega 7 tolli ja 2,8 tolli (18 kuni 7 sentimeetrit), massiga umbes 1,1 kilogrammi. Selle asemel, et veereda mööda nagu marsruudid, hüppas paar Ryugu poole ühest kohast teise.
"Raskusjõud Ryugu pinnal on väga nõrk, nii et tavaliste rataste või roomikutega liikuma pandud rover hõljub kohe üles, niipea kui see liikuma hakkas," kirjutasid Hayabusa2 meeskonna liikmed ajakirjas MINERVA-II1 kirjeldus. "Seetõttu võeti see hüppemehhanism kasutusele nii väikeste taevakehade pinnal liikumiseks. Eeldatavasti püsib rover enne maandumist õhus kuni 15 minutit pärast ühe hüppe tegemist ja liikumist kuni 15 m [50 jalga]. ] horisontaalselt. " [Hop, don’t roll: kuidas liiguvad asteroidi Ryugu pisikesed jaapanlased]
Vahetult pärast nende lähetamist lõid Hayubasa2 meeskonna liikmed Maa peal sideühenduse roveritega. See link kadus korraks asteroidi pöörlemise tõttu.
Kui link oli uuesti üles seatud, saatsid kaks roverit asteroidi pinnalt kodufotosid ja videoid. Hüppavate robotite poolt jäädvustati fotosid mitte ainult pinnalt, vaid ka õhust.
"Palun võtke natuke aega, et nautida sellel uuel maailmas seismist," ütlesid JAXA ametnikud avalduses. Video tehti ühe tunni ja 14 minuti jooksul alates 22. septembrist kell 9:34. EDT (0134 GMT 23. septembril). [Jaapani Asteroid Ryugu Hayabusa2 piltide tagasisaatmise missioon piltidel]
MASCOTi rover oli edukalt kasutusele võetud kell 9.57 p. EDT 2. oktoober (0157 GMT 3. oktoobril) ja jõudis varsti pärast seda Ryugu puhkama.
"See ei saanud paremaks minna," ütles MASCOT-i projektijuht Tra-Mi Ho Saksamaalt Bremeni DLR-i kosmosesüsteemide instituudist, öeldi oma avalduses. (DLR on saksa akronüüm Saksa kosmosekeskusele, mis ehitas MASCOTi koostöös Prantsuse kosmoseagentuuriga CNES.)
Nagu MINERVA-II1A ja -II1B, liigub ka MASCOT hüppega. Roveri sees olevat metallist „kiigevart“ saab manipuleerida, et provotseerida liikumist või asteroidi pinnale end paremaks muuta.
Kingakasti suurune robot töötas enam kui 17 tundi - natuke kauem kui missiooni eeldatav 16 tundi. Kõik asteroidi kohta kogutud andmed edastati edukalt Hayubasa2.
Teaduse eesmärgid
Jaapan valis Hayabusa2 jaoks uurimiseks teist tüüpi asteroidi. Eesmärk on koguda teavet mitmesuguste asteroidide kohta kogu Päikesesüsteemis. Ryugu on C-tüüpi asteroid, mis tähendab, et see on süsinik; kõrge süsiniku protsendimääraga on see päikesesüsteemis kõige tavalisem asteroidi tüüp. (Hayabusa sihtmärgiks oli Itokawa, S-tüüpi asteroid - see tähendab, et see koosneb rohkem kivistest materjalidest ja niklist rauast.)
Ryugu on vanem kehatüüp kui Itokawa ja sisaldab tõenäoliselt rohkem orgaanilisi või hüdreeritud mineraale, teatas JAXA. Orgaanika ja vesi on Maa elus elu põhielemendid, kuigi nende olemasolu teistes kehades ei tähenda tingimata elu ennast.
"Me loodame selgitada elu päritolu, analüüsides ürgsest taevakehast, näiteks C-tüüpi asteroidist, saadud proove Päikesesüsteemi orgaanilise aine ja vee uurimiseks ning kuidas nad koos eksisteerivad, mõjutades samal ajal üksteist," ütles JAXA .
Seda artiklit värskendas 23. oktoober 2018 Space.com-i kaastöötaja Nola Taylor Redd.
