Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Pierwsza w historii misja do asteroid trojańskich weszła w ostatnią fazę przygotowań

Recommended Posts

NASA dała zielone światło dla ostatniego etapu przygotowań pierwszej w historii misji do asteroid trojańskich. Mija Lucy ma zostać wystrzelona w październiku 2021. Właśnie pomyślnie przeszła ona niezależne przeglądy pojazdu, instrumentów, budżetu oraz ram czasowych. Ten proces o nazwie Key Decision Point-D (KDP-D) oznacza, że misja może przejść z fazy C (Phase C), w której dokonuje się ostatecznych projektów oraz produkcji urządzeń, do fazy D, czyli dostarczanie, testowanie i składanie całości.

Każdy etap misji jest bardziej ekscytujący niż poprzedni. Oczywiście zdaję sobie sprawę, że zanim Lucy wykona swoje zadanie minie kilkanaście lat, a pojazd przebędzie miliardy kilometrów i zbada nigdy nie badane asteroidy trojańskie. Jednak oglądanie, jak całość jest składana razem to niezwykłe doświadczenie, mówi główny naukowiec misji, doktor Hal Levison z Southwest Research Institute.

Kolejnym ważnym etapem będzie Mission Operation Review, przewidziany na październik bieżącego roku. To ocena gotowości operacyjnej projektu oraz postępu prac nad jego wystrzeleniem. W tym czasie twórcy misji muszą wykazać, że systemy nawigacji, dowodzenia, operacji naukowych oraz cały etap planowania działają jak należy.

Okienko startowe misji otworzy się 16 października 2021 roku. Następnie Lucy czeka długi lot do Jowisza i spotkanie z asteroidami. Asteroidy trojańskie, zwane trojanami Jowisza lub po prostu Trojanami, tworzą dwie grupy. Jedna z nich znajduje się w punkcie libracyjnym L4 orbity Jowisza, a druga w punkcie L5. Przyjęło się, że asteroidy z punktu L4 nazywa się imionami greckich bohaterów, dlatego też cała grupa zyskała nieoficjalną nazwę „Greków”. Z kolei asteroidy z punktu L5 zwane są „Trojańczykami”. Obie grupy poruszają się po orbicie Jowisza, a kierunek ruchu powoduje, że Trojańczycy gonią Greków.
Co interesujące, zanim taki podział na grupy został ustalony dwie wcześniej odkryte asteroidy – Patroklus i Hektor – zostały już nazwane. W efekcie, w grupie Trojańczyków znajduje się grecki szpieg, a w grupie Greków jest szpieg trojański.

Po wystrzeleniu Lucy dwukrotnie przeleci w pobliżu Ziemi. Następnie poleci do L4, czyli Greków. Tam w latach 2027–2028 spotka się z Eurybatesem i jego satelitą Polimele, a następnie z Leukusem i Orusem. Później podąży w kierunku L5 (Trojańczyków). Po drodze odwiedzi Donaldjohansona, asteroidę z głównego pasa, nazwaną tak na cześć odkrywcy szczątków Lucy. Ponownie przeleci też w pobliżu Ziemi. Po dotarciu do Trojańczyków w roku 2033 Lucy przeleci obok podwójnego układu Patroclus-Menoetius. Po wykonaniu zadania Lucy będzie krążyła pomiędzy obiema grupami asteroid trojańskich, odwiedzając każdą z nich co sześć lat.

 


« 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
      Dzisiaj o godzinie 1:27 czasu polskiego z Przylądka Canaveral na Florydzie, ze słynnego Launch Complex 39A, wystartowała misja SpaceX Crew-1. To pierwsza pełnoprawna misja załogowa SpaceX zrealizowana na zlecenie NASA. Na pokładzie kapsuły Crew Dragon znaleźli się astronauci Michael Hopkins, Victor Glover i Shannon Walker z NASA oraz Soichi Noguchi z JAXA.
      NASA dotrzymuje obietnicy danej Amerykanom i naszym międzynarodowym partnerom. We współpracy z amerykańskim prywatnym przemysłem zapewniamy bezpieczny, wiarygodny i ekonomiczny transport na Międzynarodową Stację Kosmiczną. To ważna misja dla NASA, SpaceX i JAXA, powiedział szef NASA, Jim Bridenstine.
      Kapsuła Crew Dragon o nazwie Resilience zadokuje do Międzynarodowej Stacji kosmicznej jutro około godziny 5 czasu polskiego. Astronauci pozostaną na pokładzie ISS przez pół roku.
      Jesteśmy bardzo dumni z naszej pracy. Falcon 9 wyglądał wspaniale. Dragon osiągnął idealną orbitę po około 12 minutach od startu, powiedziała Gwynne Shotwell, dyrektor SpaceX.
      Misja Crew-1 to pierwsza z sześciu załogowych misji, jakie NASA zamówiła w SpaceX w ramach swojego Commercial Crew Program. Misja już zapisała się w historii. Jest to bowiem pierwsza regularna misja wykonana na certyfikowanym przez NASA (i jakąkolwiek inną agencję kosmiczną) pojeździe prywatnej firmy, który ma posłużyć odbywaniu regularnych misji tego typu. Po raz pierwszy też na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej przez dłuższy czas będzie przebywało aż 7 astronautów, co powinno zaowocować większą liczbą badań naukowych. Załoga SpaceX Crew-1 dołączy do znajdujących się obecnie na MSK Siegrieja Ryżikowa i Siergieja Kud-Swierczkowa z Roskosmosu oraz Kate Rubins z NASA.
      Podczas lotu nad Crew Dragonem czuwa centrum kontroli lotu SpaceX w Hawthorne, natomiast za przygotowanie MSK do przyjęcia Crew Dragona odpowiada centrum kontroli lotu NASA w Johnson Space Center w Houston.
      Załoga Crew-1 pozostanie na Stacji do wiosny przyszłego roku. Ich misja będzie najdłuższą misją załogową wystrzeloną dotychczas z terenu USA. Zgodnie z wymaganiami NASA kapsuła Crew Dragon może pozostać w przestrzeni kosmicznej przez co najmniej 210 dni.
      Na pokładzie kapsuły znalazło się też ponad 200 kilogramów zaopatrzenia i sprzętu naukowego. Załoga zajmie się m.in. badaniami wpływu diety na zdrowie osób przebywających w kosmosie, wpływu misji kosmicznych na mózg, badaniami roli mikrograwitacji na różne tkanki i organy organizmu itp. itd. W czasie pobytu na MSK astronauci przyjmą wiele bezzałogowych misji zaopatrzeniowych organizowanych zarówno za pomocą kapsuły Dragon SpaceX, jak i kapsuł Cygnus Northropa Gummana i CST-100 Starliner Boeinga. W międzyczasie dojdzie też do wymiany dotychczasowej załogi stacji na nową, która przyleci na pokładzie rosyjskiego Sojuza. Wiosną 2021 roku powitają zaś kolejną misję SpaceX Crew Dragon.
      Po zakończeniu Crew-1 załoga wsiądzie na pokład Crew Dragona, który automatycznie odłączy się od Stacji. Kapsuła wyląduje na wodach na wschód od Florydy lub w Zatoce Meksykańskiej.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Sonda OSIRIS-REx pobrała tak dużo próbek z asteroidy Bennu, że zgromadzony materiał uniemożliwia zamknięcie pojemnika i próbki uciekają w przestrzeń kosmiczną. Główny naukowiec misji, Dante Lauretta poinformował, że do pojemnika trafiło znacznie więcej materiału, niż się spodziewano. Próbnik, znajdujący się na końcu robotycznego ramienia, które dotknęło asteroidy, zagłębił się w jej powierzchnię bardziej niż przewidywano i z taką siłą, że zassał materiał, który zgromadził się również na krawędziach, uniemożliwiając zamknięcie.
      Naukowcy oceniają, że próbnik wdarł się na 48 centymetrów wgłąb Bennu. Padliśmy ofiarą własnego sukcesu, mówi Lauretta. Naukowiec poinformował, że kontrola misji nie może zrobić nic, by oczyścić próbnik i zapobiec dalszemu wydostawaniu się próbek. Jedyne, co pozostaje, to jak najszybciej przenieść próbki do kontenera, w którym mają wrócić na Ziemię.
      Przypomnijmy, że OSIRIS-REx to pierwsza misja NASA, której celem jest pobranie próbek bezpośrednio z asteroidy. Zgodnie z planem sonda miała z pomocą robotycznego ramienia dotknąć asteroidy, wystrzelić w kierunku jego powierzchni sprężony azot, a wzbity w ten sposób materiał miał trafić do specjalnego pojemnika, stamtąd zaś do kontenera, w którym zostanie wysłany na Ziemię. Zakładano, że zebrane zostanie co najmniej 60 gramów materiału, a weryfikacja, czy rzeczywiście udało się go pozyskać, miała odbyć się dwuetapowo. Najpierw za pomocą kamery kontrola misji miała zobaczyć, czy materiał jest w pojemniku. Następnie OSIRIS-REx miał wykonać obrót wokół własnej osi, co pozwoliłoby na określenie wagi zebranego materiału.
      Teraz wiadomo, w pojemniku są setki gramów próbek. I pojawił się problem, bo pojemnik się nie zamyka, a próbki z niego wylatują. W związku z tym zdecydowano, że materiał zostanie przeniesiony do kapsuły, w której trafi na Ziemię, już we wtorek. Czyli znacznie wcześniej niż zakładał plan misji. Najważniejszy jest teraz czas, mówi Thomas Zurbuchen, dyrektor NASA ds. misji naukowych.
      Misja OSIRIS-REx to pierwsza misja NASA, w ramach której pobrane z asteroidy próbki mają zostać przywiezione na Ziemię. Jako cel wybrano asteroidę Bennu, gdyż składa się on z materiałów bogatych w węgiel i naukowcy sądzą, że znajduje się tam najstarszy materiał, z którego powstał Układ Słoneczny. Jego zdobycie i przeanalizowanie pozwoli lepiej zrozumieć jak powstał Układ Słoneczny i życie na Ziemi.
      Samo dotknięcie asteroidy przez robotyczne ramię sondy było dużym sukcesem. Operację udało się wykonać z dokładnością do 1 metra. Jednak gdy dwa dni później naukowcy przyjrzeli się zdjęciom z sondy ze zdumieniem zobaczyli chmurę materiału z Bennu krążącą wokół sondy i od niej odlatującą. Lauretta mówi, że po zablokowaniu robotycznego ramienia sytuację udało się ustabilizować, jednak nie wiadomo, jak wiele materiału zostało utracone.
      Niezależnie od tego, ile materiału udało się zebrać, OSIRIS-REx pozostanie w pobliżu Bennu aż do marca. Marzec to – biorąc pod uwagę względną pozycję Ziemi i Bennu – najbliższy możliwy termin, w którym sonda może rozpocząć powrót. Próbki trafią na Ziemię w 2023 roku.
      W związku z niemożnością zamknięcia próbnika nie będziemy wiedzieli, ile materiału udało się zebrać. Manewr obrotu wokół własnej osi został odwołany w obawie przed utratą tego, co zebrano. Musimy poczekać, aż próbki wrócą na Ziemię. Dopiero wtedy się przekonamy, ile mamy. Jak się domyślacie, jest to dla nas trudne. Dobra wiadomość jest taka, że mamy bardzo dużo materiału, mówi Lauretta.
      Pierwszymi, którym udało się przywieźć na Ziemię próbki z asteroidy, są Japończycy. Wystrzelona w 2003 rok sonda Hayabusa pobrała z asteroidy Itokawa mniej niż 1 gram materiału, który trafił na Ziemię w 2010 roku. Druga podobna misja właśnie się kończy. Na 6 grudnia bieżącego roku zaplanowano powrót próbnika z sondy Hayabusa2. Wystrzelono ją w 2014 roku, by pobrała próbki z asteroidy Ryugu. Na Ziemię wróci 100 miligramów próbek.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      NASA rozpoczęła odliczanie do momentu lądowania pojazdu OSIRIS-REx na asteroidzie Bennu. Za trzy tygodnie sonda na kilka sekund wyląduje na Bennu, pobierze próbki skał i pyłu, które następnie przywiezie na Ziemię.
      Pierwszą próbę pobrania próbek wyznaczono na 20 października. OSIRIS-REx ma wylądować wówczas w miejscu nazwanym Nighitngale, To skalisty obszar o średnicy 16 metrów, który znajduje się w północnej części asteroidy. Robotyczne ramię ma pobrać stamtąd fragmenty Bennu. Nightingale wybrano dlatego, że zawiera ono największą ilość drobnego materiału. Jest ono otoczone skałami wielkości budynków. Sam OSIRIS-REx jest rozmiarów dużego samochodu dostawczego. Lądowanie odbędzie się zatem w odległości kilku metrów od wielkich skał.
      Cała sekwencja pobierania próbek potrwa 4,5 godziny. Najpierw OSIRIS-REx opuści bezpieczną orbitę znajdującą się na wysokości 770 metrów nad asteroidą. Przez około 4 godziny będzie powoli opuszczał się na wysokość 125 metrów nad Bennu. Następnie odpalone zostaną silniki manewrowe, które ustabilizują jego pozycję i odpowiednio dopasują prędkość. Około 11 minut później pojazd powinien znaleźć się na wysokości 54 metrów. Silniki zostaną uruchomione po raz drugi, spowalniając sondę i ustawiając ją tak, by w momencie lądowania pozycja pojazdu była precyzyjnie dobrana do pozycji obracającej się asteroidy.
      OSIRIS-REx ma pozostać na powierzchni Bennu krócej niż 16 sekund. Zaraz po lądowaniu otwarty zostanie jeden z pojemników ze sprężonym azotem. Gaz ma spowodować wzbicie się w powietrze materiału z powierzchni Bennu. Materiał ten zostanie zebrany przez pojazd. Po wykonaniu zadania OSIRIS-REx uruchomi silniki i oddali się na bezpieczną odległość od Bennu.
      Jako, że Bennu znajduje się w odległości około 334 milionów kilometrów od Ziemi, bezpośrednie sterowanie OSIRIS-REx jest niemożliwe. Sygnał z sondy biegnie na Ziemię około 18,5 minuty. Dlatego też cała operacja zostanie przerowadzona automatycznie. Wcześniej sonda nawiąże kontakt z Ziemią i będzie oczekiwała na zgodę na rozpoczęcie operacji.
      OSIRIS-REx ma zebrać co najmniej 60 gramów materiału. Będzie to największa ilość próbek przywieziona na Ziemię od czasu programu Apollo. Zanim jednak pojazd wróci na Ziemię, trzeba będzie upewnić się, że materiał rzeczywiście został pobrany. Zostanie to sprawdzone dwukrotnie. Najpierw, 22 października, na Ziemię zostanie przesłane zdjęcie ramienia, które ma zebrać próbki. Dwa dni później OSIRIS-REx przeprowadzi manewr, polegający na obrocie wokół własnej osi, dzięki czemu określona zostanie masa zebranego materiału. Jeśli potwierdzi się, że zebrano zakładaną ilość próbek, zostaną one umieszczone w Sample Return Capsule, w której trafią na Ziemię. Jeśli okaże się, że materiału jest zbyt mało, podjęta zostanie kolejna próba jego zebrania. W takim wypadku OSIRIS-REx – nie wcześniej niż w styczniu 2021 – wyląduje w miejscu zapasowym nazwanym Osprey i wykorzysta tam dwa pozostałe pojemniki ze sprężonym azotem.
      Pojazd ma pożegnać się z Bennu z 2021 roku, a próbki mają wylądować na Ziemi 24 września 2023 roku.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      NASA ujawniła, że powrót człowieka na Księżyc, zaplanowany na rok 2024, będzie kosztował 28 miliardów dolarów, z czego 16 miliardów to koszt księżycowego lądownika. Budżet musi zostać jeszcze zatwierdzony przez Kongres. Jeśli parlamentarzyści wyrażą zgodę, to kwota 28 miliardów USD zostanie rozpisana w budżecie na lata 2021–2025.
      Administrator NASA, Jim Bridenstine, przyznał w telefonicznym wywiadzie z dziennikarzami, że największym ryzykiem są tutaj kwestie polityczne. Za niecałe 2 miesiące w USA odbędą się zarówno wybory prezydenckie  jak i do Kongresu. Jako, że powrót USA na Księżyc to jedno z priorytetowych zadań, jakie przed NASA postawił prezydent Trump, można spodziewać się ostrych sporów wokół projektu i jego budżetu.
      Jim Bridenstine powiedział, że jeśli Kongres zatwierdzi pierwszą transzę wydatków w kwocie 3,2 miliarda dolarów, to NASA będzie w stanie przeprowadzić lądowanie w 2024 roku. Żeby było jasne, wybieramy się na Biegun Południowy. To bezdyskusyjne, stwierdził Bridenstine, odnosząc się do pogłosek, jakoby miejsce lądowania było podobne, jak podczas misji Apollo, kiedy to ludzi wysyłano na księżycowy równik.
      Obecnie NASA rozważa trzy propozycje budowy księżycowego lądownika. Jeden z nich rozwijany jest przez firmę Jeffa Bezosa Blue Origin, we współpracy z Lockheedem Martinem, Northropem Grummanem oraz Draperem. Jedną propozycję złożyła SpaceX i jedną firma Dynetics.
      Pierwszy, bezzałogowy lot w ramach programu Artemis, Artemis I został zaplanowany na listopad 2021. Wówczas to wystartuje rakieta SLS z kapsułą Orion. Misja Artemis II odbędzie się w roku 2023. Wówczas to astronauci okrążą Księżyc, ale nie będą lądowali. Na Srebrnym Globie wyląduje Artemis III. Astronauci pozostaną na Księżycu przez tydzień. W tym czasie opuszczą lądownik 2 do 5 razy. Badania, które przeprowadzą, będą całkowicie różne od tego, co robiono wcześniej. Musimy pamiętać, że w epoce Apollo sądziliśmy, że Księżyc jest suchy jak pieprz. Teraz wiemy, że jest tam pełno lodu i wiemy, że znajduje się on na Biegunie Południowym, dodaje Bridenstine.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Rozpoczęcie fuzji jądrowej jest bardzo trudne. Wymaga ono zastosowania wielkich sił, które wymuszą na jądrach lekkich pierwiastków, jak np. wodór i hel, by się połączyły. Na Ziemi potrzebujemy do tego olbrzymich i kosztownych urządzeń. Badacze z NASA zaprezentowali właśnie metodę rozpoczęcia fuzji bez potrzeby budowy tokamaka czy stellaratora. Opracowana przez nich technika może stać się potencjalnym źródłem energii dla przyszłych misji w głębokim kosmosie.
      Metoda, nazwana fuzją w sieci krystalicznej, została opisana na łamach Physical Review C. Eksperci wykorzystali erb i tytan. Pod dużym ciśnieniem wprowadzili doń deuter. Metal zatrzymuje go do czasu, aż pierwiastek będzie potrzebny do przeprowadzenia fuzji.
      Podczas ładowania deuterem, sieć krystaliczna metalu pęka, by zrobić miejsce na deuter, wyjaśnia Theresa Benyo, fizyk analityczna, która stoi na czele zespołu badawczego. Otrzymujemy rodzaj proszku. Tak przygotowany metal jest gotowy do przeprowadzenia następnego kroku – pokonania bariery kulombowskiej, czyli sił elektrostatycznych uniemożliwiających jądrom deuteru, deuteronom, zbliżenie się do siebie.
      Aby do tego doszło konieczna jest specyficzna sekwencja zderzeń cząstek. W akceleratorze elektrony uderzają w barierę z wolframu. Powstają wysokoenergetyczne fotony które są kierowane w stronę próbki naładowanej deuterem. Gdy foton trafia w deuteron, ten zostaje podzielony na proton i neutron. Neutron uderza zaś w kolejny deuteron, przyspieszając go. W wyniku tego procesu mamy więc deuteron, który porusza się na tyle szybko, by pokonać barierę kulombowską i połączyć z innym deuteronem.
      Kluczem do sukcesu jest tutaj zjawisko ekranowania elektronów. Nawet bardzo energetyczne deuterony mogą nie być w stanie pokonać bariery kulombowskiej i do fuzji nie dojdzie. Tutaj z pomocą przychodzi sieć krystaliczna metalu. Elektrony w sieci krystalicznej tworzą rodzaj ekranu wokół stacjonarnego deuteronu, mówi Benyo. Ujemny ładunek elektronów powoduje, że otoczony przez nie deuteron (o ładunku dodatnim) jest chroniony przez odpychaniem przez drugi deuteron (również o ładunku dodatnim), dopóki oba jądra nie znajdą się bardzo blisko. Dzięki temu do fuzji może dojść.
      Naukowcy z NASA dowiedli nie tylko możliwości przeprowadzenia w ten sposób fuzji atomów deuteru, ale zaobserwowali też proces Oppenheimera-Philipsa. To rodzaj reakcji jądrowej indukowanej deuteronem. Czasem, zamiast połączyć się z innym deuteronem, jądro deuteru zderza się z atomem w sieci krystalicznej albo tworząc izotop, ale zmieniając atom w inny pierwiastek. Okazało się, że w wyniku tej reakcji również powstaje energia, którą można wykorzystać.
      Nie uzyskaliśmy zimnej fuzji, podkreśla fizyk Lawrence Forsley. To, co udało się uzyskać, jest gorącą fuzją, ale przeprowadzoną w inny niż dotychczas sposób.
      Fuzja w sieci krystalicznej zachodzi początkowo w niższej temperaturze i przy niższym ciśnieniu niż w tokamaku, stwierdza Benyo. Uczona mówi, że gdy po przeprowadzeniu eksperymentu próbka była bardzo gorąca. Jej temperatura częściowo pochodzi z samej fuzji, a częściowo od wysokoenergetycznych fotonów.
      Przed ekspertami z NASA jeszcze wiele pracy. Po tym, jak dowiedli, że można w ten sposób przeprowadzać fuzję, muszą udoskonalić cały proces tak, by był on bardziej wydajny i by zachodziło więcej reakcji. Gdy łączą się dwa deuterony powstaje albo proton i tryt albo hel-3 i neutron. W tym drugim przypadku neutron może uderzyć w inny deuteron, rozpędzić go i podtrzymać reakcję. Naukowcy pracują na tym, by uzyskać bardziej przewidywalną i podtrzymującą się reakcję.
      Benyo mówi, że ostatecznym celem jej zespołu jest stworzenie systemu do zasilania pojazdów kosmicznych za pomocą fuzji w strukturze krystalicznej. Taki system przydałby się tam, gdzie np. nie można korzystać z energii słonecznej. A to, co można wykorzystać w kosmosie może też być wykorzystane na Ziemi.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...