Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Hayabusa2 i OSIRIS-REx wkrótce dotrą do asteroid
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Astronomia i fizyka
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Dzisiaj o godzinie 16:19 czasu polskiego ma wystartować misja Psyche. Jej celem jest wyjątkowy obiekt – największa w Układzie Słonecznym metaliczna asteroida Psyche. Znajduje się ona w głównym pasie planetoid, a wystrzelony pojazd będzie musiał przebyć 3,5 miliarda kilometrów zanim do niej dotrze. Dotychczas wysłane przez ludzi pojazdy odwiedzały obiekty zbudowane ze skał czy lodu. NASA wysyła zaś satelitę do asteroidy o wysokiej zawartości żelaza. W przeszłości Psyche mogła być jądrem planetozymalu, zalążka planety. Może być też pozostałością po obiekcie nieznanego obecnie typu, który był bogaty w żelazo i formował się gdzieś w Układzie Słonecznym.
Badania Psyche – jeśli rzeczywiście jest to jądro planetozymalu – mogą pokazać, jak wygląda jądro Ziemi lub innych podobnych planet. Z tego punktu widzenia misję można uznać za wyprawę do wnętrza Ziemi. Nie jesteśmy w stanie bezpośrednio obserwować ziemskiego jądra. Psyche może dać nam taką możliwość i stanowić jedyną w swoim rodzaju okazję do badania początków planet typu ziemskiego.
Psyche ma nieregularny kształt, jeśli wyobrazimy sobie ją jako owal, to wymiary asteroidy wyniosą 280x232 kilometry. Powierzchnia asteroidy wynosi 165 800 km2, czyli ponad połowę powierzchni Polski. Asteroida jest bardzo gęsta. Jej metr sześcienny ma masę 3400–4100 kilogramów. Odległość planetoidy od Ziemi waha się od 300 do 600 milionów kilometrów. Dla porównania warto pamiętać, że średnia odległość Ziemi od Słońca to 150 milionów kilometrów.
Dotychczasowe badania, dokonywanie za pomocą radarów i mierzenia inercji termalnej wskazują, że Psyche to połączenie skał i metalu, a metal stanowi od 30 do 60 procent objętości asteroidy. Obserwacje radarowe i za pomocą teleskopów optycznych pozwoliły naukowcom na stworzenie trójwymiarowego modelu asteroidy. Wynika z niego, że znajdują się na niej dwa obniżenia podobne do kraterów, a na powierzchni występują znaczne różnice w kolorze i zawartości metalu. Dopóki jednak ludzkość nie wyśle na Psyche sondy, nie może być pewna, jak asteroida w rzeczywistości wygląda.
Pojazd Psyche ma wielkość półciężarówki. Dotrze do celu w lipcu 2029 roku i przez 2 lata będzie krążył wokół asteroidy, prowadząc badania. Wyposażono go w kamerę multispektralną, która wykona zdjęcia zarówno w paśmie widzialnym, jak i w podczerwieni. Spektrometr rentgenowski i neutronowy pozwoli na badanie składu powierzchni asteroidy, a za pomocą magnetometru można będzie zmierzyć jej pole magnetyczne. Skaliste planety, takiej jak Ziemia, generują pole magnetyczne w płynnych metalicznych jądrach. Niewielkie zamrożone obiekty, jak asteroidy. Nie mają pola magnetycznego. Jeśli zaś magnetometr wykryje na Psyche pozostałości pola magnetycznego, będzie to silnym potwierdzeniem hipotezy, że asteroida to pozostałość jądra formującej się planety. Naukowcy liczą też na to, że na Psyche znajdą ślady ferrowulkanizmu. To nigdy nie obserwowane zjawisko, polegające na erupcji płynnego żelaza, do której dochodziło, gdy stygł odłupany od planety fragment jądra.
Przy okazji misji Psyche NASA przetestuje system kosmicznej komunikacji laserowej (DSOC – Deep Space Optical Communications). Obecnie kontakt z pojazdami pracującymi poza Ziemią zapewniają fale radiowe. Mają one częstotliwość od 3 Hz do 3 THz. Tymczasem częstotliwość lasera podczerwonego sięga 300 THz, zatem transmisja danych za pośrednictwem laserów byłaby nawet 100-krotnie szybsza niż za pomocą fal radiowych. Ponadto laserowe systemy komunikacji są znacznie mniejsze i lżejsze, niż systemy komunikacji radiowej, co ma olbrzymie znaczenie podczas misji w kosmosie. Psyche nie będzie polegała na DSOC, a na standardowej komunikacji radiowej. Jeśli jednak testy systemu laserowego wypadną pomyślnie, będzie może zacząć stosować lasery w misjach kosmicznych.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Nie wszyscy wiedzą, że gitarzysta Brian May, współzałożyciel zespołu Queen, jest także astrofizykiem. W 2007 r. obronił pracę doktorską pt. Prędkości radialne w zodiakalnej chmurze pyłu kosmicznego, a w czwartek (27 lipca) ukaże się książka o asteroidzie Bennu – Bennu 3-D: Anatomy of an Asteroid – której jest współautorem. Na stronie muzyka-naukowca jest ona opisywana jako pierwszy całościowy atlas 3D tego ciała niebieskiego.
W gronie autorów publikacji znalazł się też Dante S. Lauretta, profesor planetologii i kosmochemii z Uniwersytetu Arizony, który jest głównym naukowcem misji OSIRIS-REx. Celem misji jest pobranie próbek i szczegółowa analiza trajektorii Bennu, a także obliczenie na nowo ryzyka stwarzanego przez asteroidę dla Ziemi.
W przedmowie do atlasu Lauretta opisał, jak dzięki wspólnemu znajomemu zetknął się z Mayem w 2016 roku. Korespondowaliśmy krótko na temat misji [OSIRIS-REx] i mojego rodzinnego Tucson, gdzie [Brian] spędził jakiś czas, podziwiając naturalne piękno Sonory. Wymiana listów z jednym z bohaterów z okresu dzieciństwa – naukowiec dobrze znał jego muzyczną twórczość – okazała się wyjątkowym doświadczeniem. Osobiście panowie spotkali się nieco później, bo w 2017 r., gdy May zaprosił Laurettę z rodziną za kulisy koncertu Queen w Phoenix.
Później profesor chętnie dzielił się z muzykiem „kosmicznymi” wieściami. Ku mojemu zadowoleniu Brian wykazał zainteresowanie misją i jej naukowymi podstawami.
May miał odegrać ważną rolę w misji. W 2005 roku założył firmę The London Stereoscopy Company. Po rozmowach z Laurettą wraz ze swoją współpracownicą, Claudią Manzoni, wykorzystał pierwsze publicznie dostępne dane dotyczące Bennu do stworzenie stereskopowych obrazów powierzchni asteroidy. Były one tak dobrej jakości, że zespół naukowy misji zaczął obawiać się, iż powierzchnia Bennu jest zbyt usiana fragmentami skał, by udało się pobrać próbki. Dlatego też Lauretta napisał do Maya, zapraszając go wraz z Manzoni do oficjalnej współpracy. Nie musiał czekać długo na odpowiedź. Dante, to wiele dla mnie znaczy. Zwykle jestem na marginesie tego typu przedsięwzięć. Fakt, że mogę pomóc jako naukowiec, a nie jako celebryta, znacznie bardziej mi pasuje. Jestem pracowity. W pełni poświęcę się dla zespołu, odpisał May.
Jako członkowie zespołu May i Manzoni zyskali dostęp do wszystkich danych. Na tej podstawie zaczęli tworzyć niezliczoną liczbę stereoskopowych obrazów Bennu. Dzięki nim naukowcy zauważyli, że drobny materiał, który można było pobrać, znajduje się na dnie niewielkich kraterów na powierzchni asteroidy. W końcu udało się zidentyfikować miejsce, z którego bezpiecznie można było pobrać próbki. OSIRIS-REx dokonał tego w październiku 2020 roku i padł ofiarą własnego sukcesu.
May, który w przeszłości dla kariery muzycznej przerwał studia doktoranckie, nie tylko z powodzeniem podjął je na nowo, ale bardziej zaangażował się w naukę. Był członkiem zespołów naukowych przy misjach do asteroid – OSIRIS-REx i Hayabusa2. Wchodzi też w skład finansowanej przez Komisję Europejską Advisory Board of the Near-Earth Object Modelling and Payload for Protection (NEO-MAPP).
Już 24 września misja OSIRIS-REx dostarczy na Ziemię próbki Bennu, a następnie rozpocznie kolejną misję. Poleci w kierunku 400-metrowej asteroidy Apophis, która w 2029 roku zbliży się do Ziemi na tak małą odległość, że powinniśmy zobaczyć ją gołym okiem.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Za kilkanaście miesięcy, 24 września 2023 roku sonda OSIRIS-REx dostarczy na Ziemię próbki asteroidy Bennu. Jednak na tym nie koniec. NASA przydzieliła jej bowiem nowe zadanie. Po dostarczeniu próbek rozpocznie się OSIRIS-APEX, misja w ramach której sonda poleci do 400-metrowej asteroidy Apophis. Tej samej, która w 2029 roku zbliży się do Ziemi na odległość mniejszą niż satelity na orbicie geosynchronicznej.
Misja OSIRIS-REx wystartowała w 2016 roku, a cztery lata później sonda dotknęła asteroidy Bennu i pobrała z niego próbki. Padła przy tym ofiarą własnego sukcesu, gdyż materiału było zbyt dużo i nie można było zamknąć pojemnika oraz zważyć próbek. Niemal równo rok temu sonda rozpoczęła powrót w kierunku Ziemi. W przyszłym roku, 24 września, gdy OSIRIS-REx podleci wystarczająco blisko Ziemi, od pojazdu odłączy się pojemnik z próbkami, który na spadochronie wyląduje na Ziemi. Pojemnik zostanie otwarty w specjalnym laboratorium w Johnson Space Center. Część zebranych próbek zostanie udostępniona innym krajom, część zaś zostanie zapieczętowana na wiele dekad, by w przyszłości mogli je zbadać naukowcy dysponujący lepszym sprzętem.
NASA właśnie przydzieliła pojazdowi nowe zadanie. Trzydzieści dni po tym, jak próbki trafią na Ziemię, pojazd wykona pierwszy z manewrów, który skieruje go w stronę asteroidy Apophis. Będzie wówczas pracował w ramach misji OSIRIS-APEX, od OSIRIS-Apophis Explorer.
Za stronę naukową misji OSIRIS-REx odpowiada profesor Dante Lauretta. Natomiast głównym naukowcem OSIRIS-APEX będzie obecny zastępca Lauretty, profesor Dani DellaGiustina. Na misję OSIRIS-APEX przeznaczono 200 milionów dolarów.
Gdy było wiadomo, że misja OSIRIS-REx z powodzeniem pobrała próbki z Bennu i gdy rozpoczął się powrót pojazdu, specjaliści zaczęli zastanawiać się, co dalej. Plan misji zakładał bowiem od początku, że OSIRIS-REx po uwolnieniu pojemnika z próbkami odleci w kierunku zewnętrznych obszarów Układu Słonecznego. Naukowcy chcieli więc wykorzystać sprawny, posiadający paliwo pojazd. Tym bardziej, że został on zaprojektowany nie do przelotu obok wybranego celu, a do zadań związanych z bliskim spotkaniem i prowadzeniem badań. Po intensywnym poszukiwaniu potencjalnego celu badawczego zdecydowano, że sonda poleci na spotkanie z Apophisem.
Apophis to jedna z asteroid o najgorszej opinii. Gdy została odkryta w 2004 roku istniały obawy, że w 2029 roku może uderzyć w Ziemię. Jednak po intensywnych obserwacjach wykluczono takie ryzyko. Mimo to Apophis będzie najbliższą Ziemi tak dużą asteroidą od czasu około 50 lat, zatem od czasu, gdy szczegółowo śledzimy asteroidy. I przez kolejnych 100 lat żadna ze znanych nam dużych asteroid nie podleci tak blisko naszej planety. W 2029 roku Apophis znajdzie się 10-krotnie bliżej Ziemi niż Księżyc. Ludzie w Europie i Afryce powinni widzieć asteroidę gołym okiem, mówi DellaGiustina.
Misia OSIRIS-APEX będzie przez 18 miesięcy towarzyszyła asteroidzie. Co prawda nie pobierze żadnych próbek, ale wykona manewr polegający na podleceniu bardzo blisko i uruchomienie silników, wskutek czego być może uda się odsłonić część tego, co znajduje się pod jej powierzchnią. Naukowcy chcą się dowiedzieć, jaki będzie wpływ fizyczny przyciągania ziemskiego na asteroidę, mają też nadzieję poznać jej skład
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.