Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Pierwsza taka misja w historii. Lucy leci do asteroid trojańskich

Rekomendowane odpowiedzi

Dzisiaj ok. godziny 11:30 czasu polskiego z przylądka Canaveral wystartowała misja Lucy – pierwsza w historii misja do asteroid trojańskich. Znajdują się one poza orbitą Jowisza, w odległości ok. 850 milionów kilometrów od Słońca. Są pozostałościami po formowaniu się planet, więc ich badania powinny dostarczyć nowych informacji na temat początków Układu Słonecznego. Lucy doleci do nich za 12 lat.

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.

Lucy najpierw przeleci dwukrotnie 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 hominina Lucy, od którego misja wzięła nazwę. 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.

Co ciekawe, pojazd zasilany będzie przez energię słoneczną, a że będzie to najdalsza od Słońca misja zasilana w ten sposób, wyposażono ją w gigantyczne rozkładane panele słoneczne. Są tak wielkie, że mogłyby przykryć kilkupiętrowy budynek. Gdy są złożone ich grubość wynosi zaledwie 10 cm. Po rozłożeniu każdy z paneli ma średnicę 7,3 metra, waży 77 kilogramów i... nie jest w stanie utrzymać własnej wagi w polu grawitacyjnym Ziemi.

 


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Kiedyś się zastanawiałem dlaczego zdecydowali się na panele a nie RTG. Podejrzewam, że było taniej w parciu o panele, które są teraz tańsze, lżejsze i bardziej wydajne niż kilka lat temu. Nie wspominając, że jest mniej zachodu oraz papierkowej roboty z pozyskaniem radioizotopów szczególnie, że pluton-238 i polon-210 do najbezpieczniejszych nie należą. Podobno zapasy plutonu się kurczą, bo od czasów zakończenia Zimnej Wojny się go tyle nie produkuje.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Zapasy plutonu kurczą się same z czasem. Z drugiej strony taki Pluton to świetna bateria izotopowa ładowana neutronami.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Czas połowicznego rozpadu Pu-238 to 88 lat, wiadomo, ale zbyt mało go produkowali w ostatnim czasie. Curiosity ma na pokładzie 5 kg PuO2 (Pu-238).

Quote

Scientists Find a New Way to Create the Plutonium That Powers Deep Space Missions

It appears that the U.S.'s plutonium-238 shortage is coming an end. The radioisotope is crucial for fueling long-term deep space missions, but as of 2017, a shortage was on the horizon. But innovations from the Oak Ridge National Lab (ORNL) have automated its creation, allowing for more than double the plutonium-238 pellets made per week.

https://www.popularmechanics.com/space/a25806535/plutonium-shortage/

Edytowane przez cyjanobakteria

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Z artykułu nie wynika dlaczego się zdecydowali :) Jest tylko stwierdzenie faktu, że to jest pierwsza misja tego typu, o czym wiem. Również z opisu misji w internecie nie wynika, że jednym z celów jest demonstracja skuteczności technologi w tak dużej odległości od Słońca, co by wymuszało wybór paneli :) Więc, jak nie wiadomo o co chodzi, to chodzi o pieniądze, ale być może faktycznie użyli nowego rozwiązania jako argumentu za zatwierdzeniem misji. Wiadomo, że jest dużo projektów, które ze sobą konkurują i nie wszystkie będą miały możliwość realizacji.

Osobiście uważam jednak, że chodzi o słabą dostępność Pu-238:

Quote

Last year, it came to light that there was only enough plutonium-238 to make three more batteries for NASA missions, a potentially devastating shortfall, and one that NASA has been working to remedy.

https://www.businessinsider.com/plutonium-238-produced-nasa-spacecraft-2015-12?r=US&IR=T

Quote

By December 2015, the DOE had created 50 grams of mission-ready plutonium for NASA. That amount has since doubled to about 100 grams (just more than two golf balls' worth of mass), and another 100 grams are expected to come out of reactors this fall.

https://www.businessinsider.com/nasa-nuclear-battery-plutonium-238-production-shortage-2017-8?r=US&IR=T

Edytowane przez cyjanobakteria

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
20 godzin temu, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Są tak wielkie, że mogłyby przykryć kilkupiętrowy budynek. Gdy są złożone ich grubość wynosi zaledwie 10 cm. Po rozłożeniu każdy z paneli ma średnicę 7,3 metra, waży 77 kilogramów i... nie jest w stanie utrzymać własnej wagi w polu grawitacyjnym Ziemi.

Znowu mi się nic nie zgadza. Panel o średnicy 7,3m to 42m2  i 1842 g/m2. Na moje oko jeden może przykryć dwa, góra trzy piętra ;) Karton pokryty perowskitem*, bije to rozwiązanie, no i sam ustoi w polu grawitacyjnym Ziemi, o ile  nam to do czegoś potrzebne?

*)gdyby perowskity były

Edytowane przez Jajcenty

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
3 hours ago, Astro said:

Z żartami widzę kiepsko, ale cóż, żartów się nie tłumaczy.

Tak to jest z żartami, które ciężko odróżnić od szumu tła, ale cieszy mnie, że potrafisz też napisać coś z sensem :)

 

3 hours ago, Astro said:

Tak, a nawet kasa, czyli masa (...)

Prawda to, że RTG nie są wydajne, ale ciepło nie jest dużym problemem, gdy generator wystaje po za obrys pojazdu i ma radiator jak w New Horizons. Z resztą panele też się nagrzewają i jeżeli przy Ziemi generują 18 kW to 54 kW idzie w ciepło zakładając 25% wydajności. Nadrabiają za to powierzchnią, która wypromieniuje nadmiar.

W okolicach pasa asteroid jest większe ryzyko kolizji, a dwa panele 7m średnicy każdy nie ułatwiają zadania, ale na pewno to wzięli pod uwagę. Nie wiem czy origami jest prostsze, to po pierwsze, a po drugie, jeżeli się nie rozwinie to Lucy wraca do domu :) Na pewno spróbują rozwinąć od razu, bo w przeciwnym wypadku misja nie ma sensu. Być może już rozwijają, więc się wkrótce dowiemy :) Operacja powinna zakończyć się sukcesem, bo na pewno przetestowali wszystko na wylot.

Edytowane przez cyjanobakteria

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
30 minutes ago, Astro said:

O proszę, jednak i Ciebie stać na żart (choć niskich lotów).

Przynajmniej nie muszę go tłumaczyć :)

 

30 minutes ago, Astro said:

Może jednak nie wrócić. :)

Może przycupnąć na orbicie, będzie w sam raz jako przenośny garaż do samochodu, dostarczony w formacie podobnym do produktów Ikea :)

 

30 minutes ago, Astro said:

Dodam tylko, że to jest przykład systematycznych małych kroków (oby tylko do przodu ;)).

Ja nie kwestionuje ich kompetencji i mam przekonanie graniczące z pewnością, że wiedzą co robią, a panele się rozwiną :) RTG też jest przetestowanym rozwiązaniem, więc moim zdaniem ryzyko jest mniejsze, a układ prostszy. Ale jak NASA miała kilka lat temu materiału tylko na trzy pakiety, a do tego, być może instrumenty na Lucy mają wyższe wymagania elektryczne, to wybór paneli jest zrozumiały. Cassini miał trzy RTG, ale to była bardziej skomplikowana misja.

Edytowane przez cyjanobakteria

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
17 minutes ago, Astro said:

Jeśli to do mnie, to wiem - w końcu podlinkowałem Ci coś wcześniej

Wybacz, nie zauważyłem. Zagubił się w gąszczu odnośników do SJP :) Cassini znam, bo się interesuje tematem.

 

17 minutes ago, Astro said:

Super! Mówi za to więcej o Tobie niż Ci się wydaje.

Wprost przeciwnie. Wygląda, że czytanie ze zrozumieniem trochę jednak kuleje u Ciebie :) Brak jest jakichkolwiek przesłanek, że to był dowcip, a jeżeli był, to chyba rodem z Familiady po intensywnej dehydracji :) Napisałem: "Kiedyś się zastanawiałem dlaczego zdecydowali się na panele a nie RTG." Na co odpowiedziałeś: "Odpowiedź jest wyżej, w arcie: będzie to najdalsza od Słońca misja zasilana w ten sposób".

Edytowane przez cyjanobakteria

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
1 hour ago, Astro said:

Czyli jednak nie czytasz ze zrozumieniem... Bywa.

Nie miałem potrzeby kliknięcia przykładowej tabelki gęstości energii, bo wziąłem przytoczone dane za prawidłowe. Nie jesteś w końcu Patologik, żeby weryfikować wszystko zdanie po zdaniu :) Widzę, że za wszelką cenę próbujesz utrzymać high ground :)

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
54 minutes ago, Astro said:

Ktoś w końcu powinien, bo trochę mierzi mnie gdy widzę, jak cenny według mnie Forumowicz jak Ty oddaje się jakimś wycieczkom osobistym i zagrywkom z piaskownicy.

Kto by wiedział o tym lepiej niż Ty? :) Bo przykładów w swojej działalności na forum masz aż nad to. Mnie to nie mierzi, bo jest po za moją kontrolą. Sam widziałem jak wykończyłeś kilku forumowiczów na-3.1415-erdalankami na kilka stron, więc lepszy nie jesteś. Przyjmij to z pokorą i współczuciem (we własnym zakresie) :)

Tak dla przypomnienia, na-3.1415-erdalanka w tym wątku rozpoczęła się od patronizującego pouczenia o potrzebie tłumaczenia rzekomo wyrafinowanych żartów.

Edytowane przez cyjanobakteria

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Nie tylko reagujesz na zaczepki, ale i aktywnie zaczepiasz. Ale nie chce mi się już dyskutować. Następnym razem zapytam Google "Why Lucy spacecraft is powered with solar panels" i nie będę musiał czytać pouczeń i narażać się na nadmiar współczucia od internetowego boomera :)

 

A w temacie, o ile jeszcze ktokolwiek czyta ten wątek, porównanie Lucy do TIE fighter :)

E0jY9ExWEAAR_9p?format=jpg&name=4096x409

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
26 minutes ago, Astro said:

Mam nadzieję, że - w temacie - dostrzegasz różnicę między Lucy, a TIE fighterem (to też jakiś inżynier z NASA podrzucił?).

Z żartami widzę kiepsko, ale cóż, żartów się nie tłumaczy ;) Mam nadzieję, że nie masz mi za złe, że pożyczyłem sobie stosowny fragmencik w dobrej wierze. No i wracamy do punktu wyjścia. Z tym, że teraz się niefortunnie wystawiłeś i to jeszcze w tym samym wątku :)

11 hours ago, Astro said:

Z żartami widzę kiepsko, ale cóż, żartów się nie tłumaczy.

 

Edytowane przez cyjanobakteria

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
14 hours ago, Astro said:

Z żartami widzę kiepsko, ale cóż, żartów się nie tłumaczy.

Nadal aktualne :)

Edytowane przez cyjanobakteria

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Witam, Wybaczcie, ale Wasze żarty o żartach zrobiły się nudne ;) i jałowe.

A mnie ciekawi co innego. Skoro te panele są tak duże, a misja ma trwać wiele lat, to się zastanawiam, czy te panele nie będą działać jak żagle słoneczne. Ciekawe jest, czy uwzględnili ten efekt w obliczeniach trajektorii? A jeśli nie, to czy nie okaże się, że będą musieli korygować przez to kurs Lucy.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
1 hour ago, Astro said:

Czyli upierasz się przy poziomie gimnazjalnym.

Nic na to nie poradzę, że tak wyceniasz swoje mądrości.

 

49 minutes ago, Sławko said:

Witam, Wybaczcie, ale Wasze żarty o żartach zrobiły się nudne ;) i jałowe.

Misja Lucy będzie trwać 12 lat, więc trzeba się w tym czasie czymś zająć :) Na pewno uwzględnili. Misja Keplera K2 wykorzystała podobny efekt do stabilizacji pojazdu po awarii kół reakcyjnych. Swoją drogą nagrzane RTG umieszczone niesymetrycznie z jednej strony pojazdu jak w New Horizons promieniuje w zakresie podczerwieni, co w długim terminie także może odchylić trajektorię, ale nie wiem na ile silny jest to efekt. Nie wiem czy zwróciłeś uwagę, ale większość satelitów ma panele umieszczone symetrycznie po obu stronach albo w symetrii kołowej.

Edytowane przez cyjanobakteria

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
On 10/18/2021 at 8:22 AM, Astro said:

Jak napisałem, mierzalny. :)

Zakres mierzalnych wartości jest dosyć szeroki. LIGO mierzy oscylacje na poziomie 10-tysięcznych części szerokości protonu, z kolei odległości mierzone w gigaparsekach to w astronomii normalka.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
W dniu 16.10.2021 o 20:28, cyjanobakteria napisał:

Kiedyś się zastanawiałem dlaczego zdecydowali się na panele a nie RTG. Podejrzewam, że było taniej w parciu o panele, które są teraz tańsze, lżejsze i bardziej wydajne niż kilka lat temu. Nie wspominając, że jest mniej zachodu oraz papierkowej roboty z pozyskaniem radioizotopów szczególnie, że pluton-238 i polon-210 do najbezpieczniejszych nie należą. Podobno zapasy plutonu się kurczą, bo od czasów zakończenia Zimnej Wojny się go tyle nie produkuje.

Z komentarzy pod tym artykułem:

https://arstechnica.com/science/2021/10/lucys-solar-panel-hasnt-latched-a-problem-for-a-mission-powered-by-the-sun/?comments=1

wynika, że NASA miała do dyspozycji zaledwie 20 kg plutonu. Sytuacja ma się podobno  poprawić po 2022 r. Pluton ma być  (i tym bardziej miał być w chwili projektowania Lucy)  wykorzystywany głównie do misji poza orbitę Jowisza i ważnych misji powierzchniowych. Sam Perseverance zabrał 4,8 kg plutonu-238.

Edytowane przez venator

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
21 hours ago, venator said:

Z komentarzy pod tym artykułem

Dzięki z odpowiedź :) Jak trochę przewiniesz, to zobaczysz, że dotarłem to podobnych informacji, ale z innych źródeł. W 2015 roku mieli zapasy na 3 zestawy RTG. W tym samym roku NASA otrzymała tylko 50g Pu-238 o jakości mission-ready i miała dostać 100g do końca 2017. Wygląda na to, że średnio dostawali po kilkadziesiąt gram rocznie przez co najmniej kilka lat. Nie dziwią zatem braki izotopów.

 

23 hours ago, Astro said:

Jak widzę problemem dla Ciebie jest odróżnienie pomiaru od niepewności pomiaru oraz to czym miałeś się pochwalić (czyli wygooglowanie czegoś).

Rozumiem, że ta uwaga to odnośnie niepewności pomiaru w LIGO? Jeżeli tak, to jakie jest najmniejsze odchylenie jakie są w stanie zmierzyć?

23 hours ago, Astro said:

Chętnie pomogę: ...

A to jest ciekawy papier! Nie chcę, ale muszę, że tak pozwolę sobie podeprzeć się cytatem, kolegę za ten link pochwalić :)

Edytowane przez cyjanobakteria

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeden z paneli się nie rozwinął do końca, o ile to kogokolwiek na tym umęczonym wątku jeszcze interesuje. Ponowią próbę w połowie grudnia.

Edytowane przez cyjanobakteria

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • 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
      Za nieco ponad tydzień wystartuje misja Psyche, która ma za zadanie zbadanie pochodzenia jąder planetarnych. Celem misji jest asteroida 16 Psyche, najbardziej masywna asteroida typu M, która w przeszłości – jak sądzą naukowcy – była jądrem protoplanety. Jej badanie to główny cel misji, jednak przy okazji NASA chce przetestować technologię, z którą eksperci nie potrafią poradzić sobie od dziesięcioleci – przesyłanie w przestrzeni kosmicznej danych za pomocą lasera.
      Ludzkość planuje wysłanie w dalsze części przestrzeni kosmicznej więcej misji niż kiedykolwiek. Misje te powinny zebrać olbrzymią ilość danych, w tym obrazy i materiały wideo o wysokiej rozdzielczości. Jak jednak przesłać te dane na Ziemię? Obecnie wykorzystuje się transmisję radiową. Fale radiowe mają częstotliwość od 3 Hz do 3 THz. Tymczasem częstotliwość lasera podczerwonego sięga 300 THz, zatem transmisja z jego użyciem byłaby nawet 100-krotnie szybsza. Dlatego też naukowcy od dawna próbują wykorzystać lasery do łączności z pojazdami znajdującymi się poza Ziemią.
      Olbrzymią zaletą komunikacji laserowej, obok olbrzymiej pojemności, jest fakt, że wszystkie potrzebne elementy są niewielkie i ulegają ciągłej miniaturyzacji. A ma to olbrzymie znaczenie zarówno przy projektowaniu pojazdów wysyłanych w przestrzeń kosmiczną, jak i stacji nadawczo-odbiorczych na Ziemi. Znacznie łatwiej jest umieścić w pojeździe kosmicznym niewielkie elementy do komunikacji laserowej, niż podzespoły do komunikacji radiowej, w tym olbrzymie anteny.
      Gdyby jednak było to tak proste, to od dawna posługiwalibyśmy się laserami odbierając i wysyłając dane do pojazdów poza Ziemią. Tymczasem inżynierowie od dziesięcioleci próbują stworzyć system skutecznej komunikacji laserowej i wciąż im się to nie udało. Już w 1965 roku astronauci z misji Gemini VII próbowali wysłać z orbity sygnał za pomocą ręcznego 3-kilogramowego lasera. Próbę podjęto na długo zanim w ogóle istniały skuteczne systemy komunikacji laserowej. Późniejsze próby były bardziej udane. W 2013 roku przesłano dane pomiędzy satelitą LADEE, znajdującym się na orbicie Księżyca, a Ziemią. Przeprowadzono udane próby pomiędzy Ziemią a pojazdami na orbicie geosynchronicznej, a w bieżącym roku planowany jest test z wykorzystanim Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Psyche będzie pierwszą misją, w przypadku której komunikacja laserowa będzie testowana za pomocą pojazdu znajdującego się w dalszych partiach przestrzeni kosmicznej.
      Psyche będzie korzystała ze standardowego systemu komunikacji radiowej. Na pokładzie ma cztery anteny, w tym 2-metrową antenę kierunkową. Na potrzeby eksperymentu pojazd wyposażono w zestaw DSOC (Deep Space Optical Communications). W jego skład wchodzi laser podczerwony, spełniający rolę nadajnika, oraz zliczająca fotony kamera podłączona do 22-centymetrowego teleskopu optycznego, działająca jak odbiornik. Całość zawiera matrycę detektora składającą się z nadprzewodzących kabli działających w temperaturach kriogenicznych. Dzięki nim możliwe jest niezwykle precyzyjne zliczanie fotonów i określanie czasu ich odbioru z dokładnością większa niż nanosekunda. To właśnie w fotonach, a konkretnie w czasie ich przybycia do odbiornika, zakodowana będzie informacja. Taki system, mimo iż skomplikowany, jest mniejszy i lżejszy niż odbiornik radiowy. A to oznacza chociażby mniejsze koszty wystrzelenia pojazdu. Również mniejsze może być instalacja naziemna. Obecnie do komunikacji z misjami kosmicznymi NASA korzysta z Deep Space Network, zestawu 70-metrowych anten, które są drogie w budowie i utrzymaniu.
      Komunikacja laserowa ma wiele zalet, ale nie jest pozbawiona wad. Promieniowanie podczerwone jest łatwo blokowane przez chmury i czy dym. Mimo tych trudności, NASA nie rezygnuje z prób. System do nadawania i odbierania laserowych sygnałów ma znaleźć się na pokładzie misji Artemis II, która zabierze ludzi poza orbitę Księżyca. Jeśli się sprawdzi, będziemy mogli na żywo obserwować to wydarzenie w kolorze i rozdzielczości 4K.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Indie nie ustają w podboju kosmosu. Przed 9 laty kraj zadziwił świat wprowadzając przy pierwszej próbie swojego satelitę na orbitę Marsa, a przed dwoma tygodniami umieścił na Księżycu lądownik i łazik. Teraz dowiadujemy się, że Indyjska Organizacja Badań Kosmicznych (ISRO) z powodzeniem wystrzeliła pierwszą indyjską misję w kierunku Słońca.
      Misja Aditya-L1, nazwana tak od boga Słońca, zostanie umieszczona – jak wskazuje drugi człon jej nazwy – w punkcie libracyjnym L1. Znajduje się on pomiędzy Słońcem a Ziemią, w odległości około 1,5 miliona kilometrów od naszej planety. Dotrze tam na początku przyszłego roku. Dotychczas pojazd z powodzeniem wykonał dwa manewry orbitalne.
      Na pokładzie misji znalazło się siedem instrumentów naukowych. Jej głównymi celami jest zbadanie korony słonecznej, wiatru słonecznego, zrozumienie procesów inicjalizacji koronalnych wyrzutów masy, rozbłysków i ich wpływów na pogodę kosmiczną w pobliżu Ziemi, zbadanie dynamiki atmosfery Słońca oraz rozkładu wiatru słonecznego i anizotropii temperatury.
      Za badania korony naszej gwiazdy i dynamiki koronalnych wyrzutów masy odpowiadał będzie instrument VELC (Visible Emission Line Coronograph), z kolei SUI (Solar Ultra-violet Imaging Telescope) zobrazuje foto- i chromosferę gwiazd w bliskim ultrafiolecie i zbada zmiany irradiancji. APEX i PAPA (Aditya Solar wind Particle EXperiment i Plasma Analyser Package for Aditya) będą opowiadały za badania wiatru słonecznego, jonów i rozkładu energii, a dzięki instrumentom SoLEX i HEL1OS (Solar Low Energy X-ray Spectrometer, High Energy L1 Orbiting X-ray Spectrometer) pogłębimy naszą wiedzę o rozbłyskach w zakresie promieniowania rentgenowskiego. Ostatni z instrumentów, magnetometr, zbada pola magnetyczne w L1.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Indyjska misja Chandrayaan-3 wylądowała na Księżycu. Tym samym Indie stały się czwartym, po USA, ZSRR i Chinach, krajem, którego pojazd przeprowadził miękkie lądowanie na Srebrnym Globie. Chandrayaan-3 wylądowała bliżej bieguna południowego, niż wcześniejsze misje. Biegun południowy jest ważny pod względem naukowym i strategicznym. Znajdują się tam duże zasoby zamarzniętej wody, które w mogą zostać wykorzystane jako źródło wody pitnej dla astronautów oraz materiał do produkcji paliwa na potrzeby misji w głębszych partiach kosmosu.
      Indie dokonały więc tego, co przed kilkoma dniami nie udało się Rosji. Jej pojazd, Luna 25, rozbił się 19 kwietnia o powierzchnię Księżyca. Tym samym porażką zakończyło się pierwsze od 47 lat lądowanie na Srebrnym Globie zorganizowane przez władze w Moskwie.
      Misja Chandrayaan-3 składa się z trzech elementów: modułu napędowego, lądownika i łazika. Na pokładzie lądownika Vikram znajduje się niewielki sześciokołowy łazik Pragyan o masie 26 kilogramów. Wkrótce opuści on lądownik i przystąpi do badań. Doktor Angela Marusiak z University of Arizona mówi, że ją najbardziej interesują dane z sejsmometru, w który wyposażono lądownik. Pozwoli on na badania wewnętrznych warstw Księżyca, a uzyskane wyniki będą miał olbrzymi wpływ na kolejne misje.
      Musimy się upewnić, że żadna potencjalna aktywność sejsmiczna nie zagrozi astronautom. Ponadto, jeśli chcemy budować struktury na Księżycu, muszą być one bezpieczne, dodaje. Trzeba tutaj przypomnieć, że USA czy Chiny planują budowę księżycowej bazy.
      Łazik i lądownik są przygotowane do dwutygodniowej pracy na Księżycu. Moduł napędowy pozostaje na orbicie i pośredniczy w komunikacji pomiędzy nimi, a Ziemią.
      Indie, we współpracy z USA i Francją, bardzo intensywnie rozwijają swój program kosmiczny. Lądowanie na Księżycu do kolejny ważny sukces tego kraju. Przed 9 laty Indie zaskoczyły świat umieszczając przy pierwszej próbie swój pojazd na orbicie Marsa.
      W najbliższych latach różne kraje chcą wysłać misje na Księżyc. Jeszcze w bieżącym miesiącu ma wystartować misja japońska. USA planują trzy misje komercyjne na zlecenie NASA, z których pierwsza ma wystartować jeszcze w bieżącym roku. Natomiast NASA przygotowuje się do powrotu ludzi na Księżyc. Astronauci mają trafić na Srebrny Glob w 2025 roku.
      Indie są jednym z krajów, które przystąpiły do zaproponowanej przez USA umowy Artemis Accords. Określa ona zasady eksploracji Księżyca i kosmosu. Umowy nie podpisały natomiast Rosja i Chiny.

      « 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.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...