Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  

Recommended Posts

Misja Dragonfly będzie kolejną – czwartą – jaką NASA przygotuje w ramach programu New Frontiers. Koncepcja badań Tytana, największego księżyca Saturna, wygrała więc w propozycją przywiezienia próbek komety 67P/Churyumov-Gerasimenko.

Misja, którą kieruje Elizabeth Turtle z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa, wystartuje w 2026 roku. Będzie ona odmienna od innych przedsięwzięć związanych z robotyczną eksploracją Układu Słonecznego. Tytan jest inny niż jakiekolwiek miejsce w Układzie Słonecznym, więc i Dragonfly będzie inną misją, powiedział Thomas Zurbuchen, wiceadministrator NASA ds. badań naukowych.
Tytan otoczony jest przez atmosferę składającą się głównie z azotu. Jest on większy od Merkurego, a naukowcy przypuszczają, że pod zamarzniętą skorupą znajduje się ocean. Księżyc był badany przez sondę Cassini, która w 2005 roku umieściła w atmosferze Tytana próbnik Huygens.

Na powierzchni Tytana znajdują się skały, wyżyny i pustynie. Są one jednak zbudowane z lodu, a rzeki i oceany to płynny metan. Zarejestrowano tam też obecność molekuł organicznych. To niezwykle interesujące miejsce. Tytan może być kolebką dla jakiegoś rodzaju życia. Niezależnie od tego, czy życie się tam pojawiło, czy też nie, węglowodorowe rzeki i jeziora Tytana oraz węglowodorowy śnieg, czynią go jednym z najbardziej fascynujących obiektów w Układzie Słonecznym, mówi Lindy Elkins-Tanton z Arizona State University i główna badaczka misji Psyche.

Jako, że Tytan jest tak zróżnicowany, umieszczenie próbnika w jednym miejscu nie da nam zbyt wielu informacji na temat procesów chemicznych zachodzących na księżycu. Stąd też pomysł misji Dragonfly – śmigłowca, który będzie latał nad Tytanem i pobierał próbki. Dragonfly będzie składał się z czterech ramion, z których każde zostanie wyposażone w dwa śmigła, jedno u dołu, drugie u góry. Dzięki gęstej atmosferze i słabej grawitacji 300-kilogramowy śmigłowiec wielkości samolotu, zasilany generatorem radioizotopowym, będzie mógł podróżować nad Tytanem pobierając co 16 ziemskich dni próbki i zużywając przy tym 38-krotnie mniej energii niż na Ziemi.

Dragonfly przybędzie na Tytana w 2034 roku. W tym czasie na półkuli północnej będzie panowała długotrwała zima. Okolice bieguna północnego to miejsce występowania interesujących naukowców mórz metanowych. Jednak Dragonfly nie będzie mógł tam lądować ani komunikować się z Ziemią. Dlatego pojazd zajmie się badaniem okolic równika. Znajdujące się tam wielkie pustynie zawierają prawdopodobnie materiał opadający z całego księżyca. Dragonfly skupi się na poszukiwaniu kraterów uderzeniowych i wulkanów lodowych.

Misja podstawowa Dragonfly potrwa 3 lata. W tym czasie pojazd przebędzie 175 kilometrów, a każdy z lotów będzie miał długość do 8 km. W końcu śmigłowiec dotrze do krateru Selk, który jest jego głównym celem. To 80-kilometrowy krater uderzeniowy.

Dragonfly nie zostanie wyposażony w robotyczne ramię. Badania będzie prowadził emitując promieniowanie gamma, dzięki któremu rozróżni różne typy gruntu. Zostanie też wyposażony w wiertło, za pomocą którego pobierze próbki. Te trafią do tuby próżniowej, a stamtąd do spektrometru mas, który przeanalizuje ich skład. Taki system badań najbardziej niepokoił NASA. Obawiano się, że bogata w węglowodory atmosfera Tytana doprowadzi do jego zatkania. Potrzeba było dwóch lat badań, testowania nowych materiałów i architektury systemu, by rozwiać te wątpliwości.

Dragonfly nie skupi się jedynie na powierzchni Tytana. Będzie też badał wnętrze księżyca i jego atmosferę. Podczas lotu będzie zbierał próbki atmosfery, a dzięki sejsmometrowi zarejestruje wibracje powodowane przez interakcje Tytana z Saturnem oraz wpływ grawitacji planety na uwięziony pod lodem ocean.

Jeśli śmigłowiec nie ulegnie awarii, to nie można wykluczyć, że jego misja zostanie przedłużona. Zasilania wystarczy mu bowiem na 8 lat, a – jak pamiętamy z dotychczasowych misji – NASA często, gdy ma taką możliwość, wydłuża misje poza ich program podstawowy i próbuje osiągnąć dodatkowe cele

Całkowity koszt misji zamknie się w kwocie 1 miliarda dolarów.

Dragonfly – czyli New Frontiers 4 – to kolejne po New Horizons (misja do Plutona i obiektu 2014 MU69 w Pasie Kuipera), Juno (misja do Jowisza) i OSIRIS-REx (misja do asteroidy Bennu) – przedsięwzięcie w ramach programu New Frontiers. Jak poinformował Thomas Zurbuchen, w roku 2021 lub 2022 NASA rozpocznie przyjmowanie propozycji dla misji New Frontiers 5.

 


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      US Air Force zapowiedziały kolejną misję tajemniczego mini wahadłowca X-37B. Pojazd wystartuje 16 maja. Będzie to już jego szósty pobyt w przestrzeni kosmicznej. O wcześniejszych misjach nie wiemy praktycznie niczego, poza tym, że przeprowadzano podczas nich tajne testy. Tym razem Amerykanie uchylili jednak rąbka tajemnicy.
      Wiemy, że USA posiadają dwa mini-wahadłowce tego typu. Długość każdego z nich to 8,8 metra, a rozpiętość skrzydeł wynosi 4,6 metra. Duże wahadłowce miały długość 37 metrów, przy rozpiętości skrzydeł 24 metrów. Pierwszy start X-37B odbył się w kwietniu 2010 roku, a pojazd wrócił na Ziemię po 224 dniach. Kolejne misje były coraz dłuższe. Ostatnia, najdłuższa, odbyła się pomiędzy 7 września 2017 a 27 października 2019 roku. Trwała więc 779 dni. W czasie pierwszych czterech pojazd był wynoszony przez rakietę Atlas V, podczas ostatniej wykorzystano Falcona 9.
      Najbliższa misja, OTV-6, wystartuje na pokładzie Atlasa V. W ramach tej ważnej misji przeprowadzili więcej badań niż podczas którejkolwiek z wcześniejszych. Znajdą się wśród nich dwa eksperymenty NASA, poinformowała sekretarz US Air Force, Barbara Barrett. Wyjaśniła, że jeden z eksperymentów dla NASA będzie badał wpływ promieniowania kosmicznego na nasiona, a podczas drugiego zostanie sprawdzone zachowanie się różnych materiałów w przestrzeni kosmicznej.
      Znacznie bardziej interesująco wygląda inny eksperyment, który zostanie przeprowadzony na zlecenie U.S. Naval Research Laboratory. W jego ramach badana będzie technologia zamiany energii słonecznej na energię mikrofalową i jej transfer na Ziemię.
      Nie zdradzono przy tym żadnych szczegółów, jednak z wcześniejszych informacji napływających z Naval Research Laboratory wiemy, że z technologią taką wiązane są duże nadzieje,  Dzięki niej Amerykanie mogliby stworzyć drony pozostające w powietrzu przez bardzo długi czas, może nawet bezterminowo, gdyż otrzymywałyby energię z satelitów. Ponadto satelity byłyby zdolne do przekazywania energii w dowolne miejsce na Ziemi, ewentualnie do pojazdów kosmicznych czy innych satelitów.
      Dzięki takiej technologii jednostki wojskowe czy zespoły naukowe działające w odległych miejscach globu nie musiałyby polegać na mało wydajnej technologii fotowoltaicznej czy na ciężkich, hałaśliwych zużywających sporo paliwa generatorach. Wystarczyłoby urządzenie z anteną odbierającą mikrofale. Ta sama technologia przydałaby się w regionach katastrof, gdzie zapewniłaby energię na długo zanim możliwe byłoby odbudowanie infrastruktury.
      Przypomnijmy, że po powrocie (maj 2017) X-37B z misji OTV-4 przyznano, że w czasie misji testowano zaawansowane systemy nawigacyjne, kontrolne, napędowe, ochrony termicznej oraz systemy lotu autonomicznego, lądowania i wejścia w atmosferę. Zauważono też wówczas, że X-37B latał niezwykle nisko. Pojawiły się sugestie, że USA testują technologie pozwalające satelitom szpiegowskim na latanie nisko nad Ziemią. To pozwoliłoby na wykonywanie bardziej dokładnych zdjęć, ale wymagałoby znacznie więcej paliwa.
      Wiemy też, że w ramach OTV-6 z pokładu mini wahadłowca zostanie wypuszczony niewielki satelita FalconSat-8, który przeprowadzi pięć eksperymentów na potrzeby U.S. Air Force Academy.
      Nie wiemy za to, jak długo potrwa misja OTV-6.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Centrum Nauk Astrogeologicznych amerykańskiej Służby Geologicznej (USGS), NASA oraz Lunar and Planetary Institute opracowali nową mapę geologiczną Księżyca. Po raz pierwszy cała powierzchnia Srebrnego Globu została w pełni zmapowana i jednolicie sklasyfikowana. Zunifikowana Mapa Geologiczna Księżyca (Unified Geologic Map of the Moon) przyda się do planowania przyszłych misji. Wykorzystają ją także zapewne społeczność naukowa czy nauczyciele. Cyfrowa mapa jest dostępna online. Pokazuje geologię Księżyca w skali 1:5.000.000.
      Księżyc zawsze ludzi fascynował. Wiele osób zastanawia się, kiedy uda nam się tam wrócić. Wspaniale jest więc widzieć, że USGS stworzyło zasób, który może pomóc NASA w planowaniu misji - podkreśla dyrektor USGS, były astronauta Jim Reilly.
      By stworzyć mapę, wykorzystano dane z czasów misji Apollo oraz z ostatnich misji satelitarnych. Ekipa z USGS nie tylko skompilowała stare i nowe dane, ale i ujednoliciła opis stratygrafii Księżyca.
      Warto przypomnieć, że w 2013 r. przeprowadzono cyfrową renowację serii 6 map, stworzonych w latach 70. XX w. - Map I-703, Map I-1162, Map I-1062, Map I-948, Map I-1047 oraz Map I-1034. Posłużono się wtedy nowszymi danymi topograficznymi oraz mozaikami zdjęć; w ten sposób mapy dopasowywano m.in. do Unified Lunar Control Network 2005 (ULCN2005). Nie chodziło o reinterpretację oryginalnych relacji czy jednostek geologicznych, ale o przestrzenne dostosowanie, tak by zwiększyć kompatybilność z cyfrowymi zestawami danych.
      Jak podkreślono w relacji prasowej USGS, dane wysokościowe dla księżycowego regionu równikowego pochodzą z kamery stereoskopowej (Terrain Camera) japońskiej sondy kosmicznej SELENE (ang. SELenological and ENgineering Explorer). Topografię obu biegunów uzupełniono zaś dzięki danym z wysokościomierza laserowego sondy Lunar Reconnaissance Orbiter NASA.
      Nowa mapa to kulminacja trwającego dekadę projektu - podsumowuje Corey Fortezzo.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Lądowanie na innych ciałach niebieskich niż Ziemia to bardzo trudne zadanie. Może być ono niebezpieczne dla samego lądującego pojazdu. Gazy wydobywające się z silników mogą skierować pył i fragmenty skał w stronę lądującego pojazdu i uszkodzić jego silniki, instrumenty naukowe czy zagrozić astronautom.
      Dotychczas udawało się przeprowadzać lądowania dlatego, że ludzie osadzali na Księżycu czy Marsie lekkie pojazdy. Nawet lądowniki Apollo były na tyle lekkie, że gazy z ich silników nie oddziaływały szczególnie mocno na podłoże. Jednak mamy coraz większe ambicje i skoro chcemy np. wrócić na Księżyc i zintensyfikować tam swoją obecność, będziemy potrzebowali znacznie większych rakiet niż obecnie. To zaś oznacza wykorzystanie potężniejszych silników i znacznie silniejszy strumień gazów, który będzie się z nich wydobywał.
      Pojazdy załogowe, które mają lądować na Srebrnym Globie w ramach programu Artemis będą miały masę od 2 do 4 razy większą, niż Apollo. Obliczenia przeprowadzone przez NASA wskazują, że podczas każdego lądowania mogą one prowadzić do przemieszczania nawet 470 ton materiału z powierzchni Księżyca. To olbrzymia ilość pyłu i skał unoszących się wokół pojazdu.
      W ramach prowadzonego programu NASA's Innovative Advanced Concepts (NIAC) amerykańska agencja kosmiczna finansuje nowatorski pomysł na zapewnienie bezpieczeństwa dużym lądującym pojazdom. Firma Masten Space System rozwija koncepcję o nazwie „Instant Landing Pads”. Zgodnie z tym pomysłem to sam pojazd kosmiczny w czasie podchodzenia do lądowania stworzy sobie bezpieczne lądowisko.
      Oczywiście można by się obejść bez tego. Można dokładnie wybierać miejsce lądowania tak, by pojazd wzbijał tam jak najmniej materiału oraz dobrze osłonić sam pojazd i jego poszczególne elementy. JEdnak takie działanie poważnie ograniczyłoby możliwość lądowania. Osłony sporo by ważyły, a miejsce wszelkich operacji trzeba by wybierać pod kątem miejsca do bezpiecznego lądowania.
      Konwencjonalne podejście do rozwiązania problemu, rozwijane np. w ramach projektu PISCES, zakłada wcześniejsze wysłanie na miejsce lżejszych pojazdów i wybudowanie – na przykład za pomocą robotów – lądowiska dla pojazdów cięższych. To jednak oznacza, że każda większa misja będzie musiała czekać miesiące lub lata na wybudowanie lądowiska. Nie wspominając już o kosztach takiego przedsięwzięcia. Masten wylicza, że koszt każdego takiego lądowiska to ponad 100 milionów dolarów.
      Firma proponuje rozwiązanie o nazwie FAST (in-Flight Alumina Spray Technique). Pomysł ma działać w następujący sposób: gdy pojazd znajdzie się o kilkaset metrów nad miejscem lądowania zawisa nad nim. Wówczas do wylotów silników dostarczane są aluminiowe pigułki, które opadają w dół i są częściowo roztapiane przez gorące gazy wydobywające się z silnika. Wiele z powierzchni, na których chcemy lądować, jest na tyle chłodnych, że takie częściowo roztopione aluminium ostygnie i stwardnieje w wyniku kontaktu z nimi. W ciągu około 15 sekund można w ten sposób pokryć powierzchnię 300 kilogramami aluminium, tworzyć ad hoc bezpieczne lądowisko. Lądujący pojazd co prawda je nieco uszkodzi, ale nie wybije krateru w powierzchni planety czy księżyca i nie zostanie narażony na kontakt z setkami ton pyłu i skał.
      Masten Space Systems ma wieloletnie doświadczenie z testowaniem silników rakietowych. Przez kolejnych 9 miesięcy będziemy sprawdzali, jak nasz pomysł może przysłużyć się programowi Artemis, mówi główny inżynier Mastena Matthew Kuhns. Cele programu NIAC są niezwykle ambitne i normalnie mija ponad 10 lat zanim opracowane w jego ramach technologie zostaną użyte. Jednak w tym wypadku korzystamy z już istniejących technologii, zatem myślę, że będziemy pracowali nieco szybciej, dodaje.
      Inżynierowie muszą m.in. zastanowić się, w jaki sposób trzeba przystosować silniki rakietowe do współpracy z FAST. Sam FAST wymaga użycia systemu do dostarczenia aluminiowych kapsułek do silników.
      Kuhns pytany, czy nie widzi problemu, że z czasem Księżyc może zostać usiany takimi lądowiskami, mówi, że dobrze by było, gdybyśmy rzeczywiście mieli taki problem. Taki scenariusz zakłada bowiem, że przeprowadzimy bardzo dużo misji na Księżyc, będziemy tam stale obecni i wykonamy wiele badań naukowych. Poza tym, w zależności od lokalizacji i materiału, lądowiska FAST mogą przysłużyć się nauce. Można je będzie np. wykorzystać jako powierzchnie odbijające światło lasera czy fale radiowe.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      NASA stworzyła grę, która nam zapewni rozrywkę, a naukowcom pomoże w stworzeniu mapy raf koralowych na całym świecie i w lepszym zrozumieniu tych ekosystemów. Gra NeMO-Net polega na identyfikowaniu i klasyfikowaniu korali na podstawie dostarczanych przez NASA obrazów 3D. Jednocześnie przemierzamy oceany na pokładzie własnej łodzi badawczej, Nautilus.
      Podwaliny pod grę położyli specjaliści z Ames Research Center, którzy w ciągu ostatnich kilkunastu lat stworzyli nowe instrumenty pozwalające zajrzeć pod powierzchnię oceanów i dostrzec tam więcej szczegółów niż kiedykolwiek przedtem. Wykorzystali przy tym techniki opracowane na potrzeby badań kosmosu. Stworzone dzięki temu podwodne kamery przeprowadzają obliczenia i korygują obraz, biorąc pod uwagę zaburzenia powodowane przez wodę.
      NASA wykorzystała te instrumenty podczas licznych misji naukowych u wybrzeży Portoryko, Guam, Samoa Amerykańskiego i wielu innych. Zbierali tam trójwymiarowe obrazy dna oceanicznego, koralowców, alg czy traw morskich. Jednak same obrazy to nie wszystko. Dlatego też NASA prosi ochotników o pomoc.
      Gra NeMO-Net wykorzystuje sieć neuronową o nazwie Neural Multi-Modal Observation and Training Network (NeMO-Net). Klasyfikacja korali, jakiej będą dokonywali gracze, zostanie wykorzystana przez tę sieć do stworzenia globalnej mapy raf koralowych.
      NeMO-Net wykorzystuje najpotężniejszą siłę na tej planecie. Nie jakaś szpanerską kamerę czy superkomputer, ale ludzi. Każdy, nawet uczeń pierwszej klasy podstawówki, może zagrać, posortować zdjęcia i pomóc nam w stworzeniu mapy jednego z najpiękniejszych ekosystemów na Ziemi, mówi Ved Chirayath, twórca sieci NeMO-Net.
      Podczas każdego z nurkowań w czasie gry, gracz będzie uczył się o różnych typach koralowców, klasyfikował je, a po powrocie na łódź badawczą, pozna swoją punktację, zdobędzie kolejne stopnie wtajemniczenia, będzie miał dostęp do edukacyjnych materiałów wideo.
      Obecnie NeMO-Net jest dostępna w sklepie Apple App. W najbliższym czasie ma się też pojawić jej wersja na Androida.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      SpaceX została pierwszym komercyjnym partnerem NASA, z którym agencja podpisała kontrakt na dostarczanie ładunków w ramach projektu Lunar Gateway. Gateway to planowany następna Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Nowa stacja ma być umieszczona w pobliżu Księżyca.
      Podpisanie tego kontraktu to kolejny ważny krok na rzecz powrotu USA na Księżyc. Gateway to krytyczny element programu Artemis. Jednocześnie zaś włączamy komercyjnego partnera w prace w głębszych częściach kosmosu, przygotowujemy się wspólnie do powrotu na Księżyc i do misji na Marsa, powiedział szef NASA, Jim Bridenstine.
      NASA planuje liczne misje zaopatrzeniowe do Gateway. Za każdym razem pojazd dostawczy pozostanie przy stacji przez 6–12 miesięcy. Na misje takie przewidziano maksymalną kwotę 7 miliardów dolarów. Powrót na Księżyc i przygotowanie do eksploracji dalszych części Układu Słonecznego wymaga zorganizowania znaczących dostaw. Dzięki partnerstwu z NASA SpaceX od 2012 roku dostarcza zaopatrzenie na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Teraz mamy zaszczyt kontynuowania naszej współpracy poza orbitę okołoziemską i dostarczanie ładunków misji Artemis do Gateway, mówi prezes SpaceX Gwynne Shotwell.
      NASA ma w ciągu 4 najbliższych lat przeprowadzić załogowe lądowanie na Księżycu. To jednak tylko etap w eksploracji dalszych części kosmosu. Jego kluczowymi elementami są stacja Gateway, rakieta Space Launch System oraz pojazd załogowy Orion. Prace wokół Księżyca i na samej powierzchni Srebrnego Globu mają zapewnić niezbędne doświadczenie, które będzie przydatne podczas załogowej misji na Marsa.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...