Hayabusa (sonda kosmiczna)
Hayabusa (sonda kosmiczna)MUSES-C "Hayabusa" |
---|
| Inne nazwy | S27809 | Zaangażowani |
JAXA
| Indeks COSPAR | 2003-019 | Rakieta nośna | M-V-5 | Miejsce startu | Centrum Lotów Kosmicznych Uchinoura,
Japonia
| Cel misji |
25143 Itokawa
| Orbita (docelowa, początkowa) |
---|
Okrążane ciało niebieskie |
Słońce
| Czas trwania |
---|
Początek misji |
9 maja
2003
(04:29:25 UTC) | Data lądowania |
19 listopada
2005
(21:10 UTC) | Koniec misji |
13 czerwca
2010
| Powrót na Ziemię |
13 czerwca
2010
| Wymiary |
---|
Masa całkowita | 510 (w tym 130 kg paliwa)
k
g
|
Hayabusa (はやぶさ –
sokół wędrowny
) –
sonda kosmiczna
wystrzelona
9 maja
2003
r. przez
japońską
Agencję Badań Kosmicznych (
JAXA
) w celu zebrania próbek materii z
asteroidy
25143 Itokawa
. Jest to licząca 300
m
szerokości na 700 m długości planetoida należąca do
grupy Apollo
. Próbki minerałów mają zostać dostarczone z powrotem do laboratoriów badawczych na Ziemi. Oficjalne oznaczenie Hayabusa to MUSES-C (ミューゼスC). Sonda weszła na
orbitę heliocentryczną
w pobliżu Itokawa w połowie września 2005 r., a
czujniki
pojazdu rozpoczęły skanowanie powierzchni tego miniaturowego ciała niebieskiego. Badania mają określić kształt,
prędkość obrotową
, topografię, kolor, skład, gęstość oraz historię geologiczną asteroidy. W listopadzie 2005 roku sonda wylądowała na powierzchni planetoidy w celu pobrania dwóch próbek. Kapsuła z próbkami dostarczona została na Ziemię 13 czerwca 2010. Inne sondy kosmiczne takie jak
Galileo
,
NEAR Shoemaker
i Deep Impact zbliżyły się wcześniej do innych asteroid i komet. Jednak Hayabusa jako pierwsza ma szanse dostarczyć materię pochodzącą z asteroidy na Ziemię, co stanie się milowym krokiem w eksploracji tysięcy podobnych
ciał niebieskich
znajdujących się w
Układzie Słonecznym
. Program misjiSonda Hayabusa została wyniesiona w
przestrzeń kosmiczna
8 maja 2003 r. o godzinie 04:29:25 czasu UTC przy pomocy rakiety M-5 z
kosmodromu
Uchinoura (wtedy znanego jeszcze jako kosmodrom
Kagoshima
). Statek został wyposażony w prototypowe
silniki jonowe
. Ich niezwykła sprawność pozwoliła na ciągłe rozpędzanie sondy przez prawie dwa lata bez przerwy. W ten sposób w krótkim czasie sonda mogła zbliżyć się do celu krążąc po
orbicie heliocentrycznej
w pobliżu 25143 Itokawa. Początkowo sonda badała asteroidę z odległości ok. 20
km
. Następnie Hayabusa zbliżyła się do powierzchni i wykonała serię miękkich lądowań pobierając próbki z dwóch miejsc. Sterowanie odbywało się całkowicie autonomicznie w oparciu o system wizyjny. Zdalne kierowanie sondą z Ziemi było niemożliwe, ze względu na znaczące opóźnienie w komunikacji (kilkadziesiąt minut). Kiedy Hayabusa osiadła na powierzchni asteroidy wystrzeliła w jej kierunku miniaturowy pocisk, a zasobniki zebrały pył, który się uniósł. Próbki o masie ok. 1
grama
zostały dostarczone we wnętrzu kapsuły lądownika. Po kilku miesiącach badań sonda uruchomiła silniki jonowe, które pozwoliły jej na powrót na Ziemię, w czerwcu roku 2010. Kapsuła lądownika oderwała się od Hayabusa w odległości ok. 400
tys.
km. Podczas lądowania kapsuła została poddana przeciążeniu 25
g
, a jej osłona termiczna nagrzała się do temperatury 30 razy większej niż w przypadku kapsuł
Apollo
. Na lądowisko wyznaczono obszar Woomera w Południowej
Australii
(
[1]
). Znaczenie naukowe misjiObecna wiedza dotycząca minerałów budujących asteroidy opiera się głównie na próbkach meteorytów. Określenie rozmiaru asteroidy, z której pochodzi meteoryt jest bardzo trudne. Próbki dostarczone przez Hayabusa pozwolą na połączenie danych pochodzących z kosmicznych skał spadających na Ziemię z właściwościami asteroid krążących w Układzie Słonecznym[1]. Zmiany w planie misjiKilkakrotnie plan misji został zmieniony jeszcze przed startem: - Wstępnie planowano wystrzelenie w czerwcu
2002
r. w kierunku asteroidy
4660 Nereus
(brano również pod uwagę planetoidę
(10302) 1989 ML
). Awaria rakiety M-5 zmusiła badaczy do opóźnienia startu i asteroida wyszła poza zasięg sondy. Nowym celem lotu stała się asteroida
25143 Itokawa
.
- Początkowo lądownik dla sondy Hayabusa miała zbudować
NASA
, ale projekt anulowano w listopadzie 2000 r.
- W roku 2003 potężna eksplozja na
Słońcu
wyrzuciła w przestrzeń potężny strumień
wiatru słonecznego
, który uszkodził baterie słoneczne sondy. Zmniejszona moc zasilania zmusiła obsługę do zmniejszenia ciągu silnika jonowego, który wymaga zasilania elektrycznego. W efekcie sonda będzie mogła w pobliżu asteroidy spędzić krótszy czas i wykona dwa lądowania zamiast planowanych trzech.
Chronologia misji 2002 i 2003- Przełożenie startu z 24 listopada 2002 z powodów technicznych - wadliwego zaworu regulacji ciśnienie silnika
- 9 maja - wystrzelenie sondy
- 27 maja - włączenie pierwszego z czterech silników jonowych sondy
- 25 czerwca - rozpoczęcie jednoczesnej pracy przez 3 z 4 silników jonowych. Krótko potem silnika A został wyłączony z uwagi na niestabilną pracę
2004- 12 maja, godz. 02:00 - wykonano korektę orbity (dV=0,132 m/s) związanej z przygotowaniem do manewru asysty grawitacyjnej
- 18 maja - sonda wykonała serię zdjęć Ziemi i Księżyca
- 19 maja, godz. 06:23 - sonda dokonała zbliżenia do Ziemi, na odległość 3725 km, wykonując manewr asysty grawitacyjnej
- 9 grudnia - sumaryczny czas pracy silników jonowych wyniósł 20000 godzin. Zużyto przy tym 20 kg substancji roboczej, a łączna zmiana prędkości wyniosła 1,3 km/s
2005- czerwiec - JAXA poinformowała, że w wyniku erupcji słonecznej jesienią 2003 roku baterie słoneczne próbnika uległy uszkodzeniu powodującego degradację ich wydajności, skutkującej niedoborami energii elektrycznej. W związku z tym planowany na czerwiec 2005 roku przylot sondy do planetoidy został przesunięty na początek września 2005, a czas przeznaczony na wykonanie wszystkich operacji w jej pobliżu skrócony z 4 do 2 miesięcy. 7 lipca odległość do planetoidy wynosiła 143 100 km
- 31 lipca - awarii uległo jedno z trzech kół zamachowych sondy, pracujące w osi X
-
14 sierpnia 2005
- Hayabusa przesłała pierwsze zdjęcie asteroidy 25143 Itokawa (
[2]
), a potem w dniach
22
–
24
sierpnia wykonano kolejne zdjęcia (
[3]
).
-
28 sierpnia
- wyłączono silniki jonowe. Manewry związane ze zbliżaniem do asteroidy wykonały silniczki na paliwo chemiczne. Statek znajdował się wtedy 4800 km od celu i zbliżała się do niego z prędkością 32 km/h. Do tej pory silniki jonowe przepracowały łącznie 25800 godzin i zmieniły prędkość sondy o 1,4 km/s, zużywając przy tym 22 kg ksenonu
- 2 września - odległość od planetoidy 1550 km
-
4 września
- kamery sondy wykonały zdjęcie asteroidy, na którym widoczny jest jej wydłużony kształt (
[4]
)
- 6 września - odległość od planetoidy 500 km
- 7 września, godz. 16:00 - sonda znajdowała się 220 km od planetoidy, a prędkość zbliżania wynosiła 7 km/h. Na zdjęciach wykonanych tego dnia udało się dostrzec pierwsze szczegóły powierzchni. Ustalono również dokładne rozmiary ciała (540 x 310 x 250 m)
-
11 września
na kolejny fotografiach udało się już rozróżnić poszczególne wzgórza (
[5]
)
- wrzesień do połowy października 2005: Hayabusa badała asteroidę 25143 Itokawa zdalnie. Badacze określili najlepsze miejsca do lądowania.
-
12 września
sonda dotarła na odległość 20 km od 25143 Itokawa (
[6]
) i wykonała manewr hamowania (dV=0,07 m.s), zatrzymując się w odległości 20,25 km. Prędkość sondy względem Itokawy wynosiła 0,25 mm/s
-
15 września
wykonano pierwsze zdjęcia w szerokim spektrum barw (na stronie badacze umieścili wersję w odcieniach szarości –
[7]
). Odległość do planetoidy wynosiła 17 km
- 19-21 września - odległość do planetoidy zmalała do 15 km po czym zwiększono ją do 19,5 km
- 22 września - kontrolerzy lotu sondy zaproponowali nazwy trzech regionów powierzchni Itokawy: Woomera Desert, Uchinoura Bay, Muses Sea
- 26 września - dystans do planetoidy zmniejszono do 16 km
-
29 września
Hayabusa dotarła na odległość 10 km od 25143 Itokawa
- 30 września - dystans między sondą a Itokawą zmniejszono do 6,8 km, ale jednocześnie odpalono silniki (dV=0,05 m/s) by oddalić sondę
- 3 października, godz. 08:08 - awarii uległo drugie koło zamachowe (oś Y). Manewrowanie odbywa się za pomocą jednego koła zamachowego (oś Z)
- 1 listopada - sonda w odległości 4,4 km od planetoidy Itokawa wykonała kolejną serię zdjęć, w tym dwóch możliwych miejsc lądowania i pobrania próbek
-
19 listopada
2005
: Sonda wylądowała na powierzchni planetoidy ale wyniku uszkodzenia powrót na Ziemię został wstrzymany.
2007-
25 kwietnia
- odpalono jeden z silników, Hayabusa rozpoczyna podróż na Ziemię.
Powrót na Ziemię- 13 czerwca 2010 ok. 14:10 kapsuła z próbkami wyladowała na obszarze Woomera Prohibited Area w
Australii Południowej
.
Bibliografia Linki zewnętrzne(
ang.
) *
Strona JAXA dotycząca Hayabusa
(
ang.
) *
Strona NASA dotycząca misji
(
ang.
) *
Strona JAXA dotycząca misji
(
ang.
) *
JAXA Hayabusa Today (pozycja sondy na żywo)
(
ang.
) *
Artykuł w MSNBC, "Japońskie zdjęcia asteroidy"
(
ang.
) *
Ambitna misja budzi nadzieę na uzyskanie próbek z asteroidy
Artykuł na by
Spaceflight Now
(
ang.
) *
Dokument na temat anulowanego lądownika NASA (PDF)
(
ang.
) *
JAXA: Ostatnie doniesienia na temat Hayabusa
Przypisy- ↑ Źródło: Czerwiec 2005 w czasopiśmie Sky and Telescope, strona. 34-37, "Japan's asteroid archaeologist"
Inne hasła zawierające informacje o "Hayabusa (sonda kosmiczna)":
Rodzimy Kościół Polski
...
1972
...
1986
...
1977
...
XXI wiek
...
Sztuczny satelita
...
1969
...
1983
...
Lata 90. XX wieku
...
1979
...
Inne lekcje zawierające informacje o "Hayabusa (sonda kosmiczna)":
003 a Rewolucja neolityczna (plansza 2)
...
201. Położenie terytorium i suwerenność Polski (plansza 7)
...
Historia informatyki część II (plansza 7)
...
|