Το Hayabusa2 είναι ένα ιαπωνικό διαστημικό σκάφος δειγματοληψίας αστεροειδών που ξεκίνησε τον Δεκέμβριο του 2014. Συναντήθηκε με επιτυχία με τον αστεροειδή Ryugu στις 27 Ιουνίου 2018, σύμφωνα με την Ιαπωνική Υπηρεσία Εξερεύνησης της Αεροδιαστημικής (JAXA).
Για 18 μήνες, ο ανιχνευτής θα σπρώξει, θα ωθήσει και θα προσκρούσει στον αστεροειδή, αναπτύσσοντας ένα μικρό προσγειωμένο και τρία rover. Στη συνέχεια θα ανατινάξει έναν τεχνητό κρατήρα για να αναλύσει υλικό κάτω από την επιφάνεια του αστεροειδούς. Μετά από αυτό, ο ανιχνευτής θα επιστρέψει στη Γη, φτάνοντας κοντά στο τέλος του 2020 με δείγματα σε έλξη. [Σχετικά: Άφιξη αστεροειδών! Το ιαπωνικό Probe φτάνει στο "Spinning Top" Space Rock Ryugu]
Η αποστολή είναι συνέχεια της Hayabusa, η οποία επέστρεψε δείγματα αστεροειδούς Itokawa στη Γη το 2010, παρά πολλές τεχνικές δυσκολίες.
Ανάπτυξη αποστολής
Το Hayabusa2 επιλέχθηκε για πρώτη φορά από την Επιτροπή Διαστημικών Δραστηριοτήτων της Ιαπωνίας το 2006, και έλαβε χρηματοδότηση τον Αύγουστο του 2010 (λίγο μετά την επιστροφή της Hayabusa). Το κόστος εκτιμάται σε 16,4 δισεκατομμύρια γιεν (150 εκατομμύρια δολάρια).
Η βασική διαμόρφωση του Hayabusa2 είναι πολύ παρόμοια με τη Hayabusa, εκτός από κάποια βελτιωμένη τεχνολογία, σύμφωνα με την JAXA. Ακολουθούν μερικές από τις βελτιώσεις στο Hayabusa2.
- Κινητήρας ιόντων: Βελτίωση της διάρκειας ζωής των ουδετεροποιητών (που απέτυχαν στο Hayabusa) ενισχύοντας το εσωτερικό μαγνητικό πεδίο. Επίσης, θα γίνουν πιο προσεκτικοί έλεγχοι του κινητήρα ιόντων για τη βελτίωση της παραγωγής πρόωσης και της σταθερότητας ανάφλεξης.
- Μηχανισμός δειγματοληψίας: Καλύτερη απόδοση στεγανοποίησης, περισσότερα διαμερίσματα και βελτιωμένος μηχανισμός για την παραλαβή υλικού από την επιφάνεια. Στην Hayabusa, δεν ήταν σαφές κατά τη στιγμή της συλλογής δειγμάτων εάν είχε πραγματικά πάρει κάτι από την επιφάνεια.
- Κάψουλα επανεισόδου: Η JAXA έχει προσθέσει ένα όργανο για τη μέτρηση της επιτάχυνσης, της κίνησης και των εσωτερικών θερμοκρασιών κατά τη διάρκεια της πτήσης. (Η κάψουλα Hayabusa διαλύθηκε κατά την επανεισδοχή.)
- Επίπεδες κεραίες: Αντί της παραβολικής κεραίας του Hayabusa, το Hayabusa2 διαθέτει επίπεδες κεραίες. Αυτό του επιτρέπει να έχει την ίδια ικανότητα επικοινωνίας με τη Hayabusa, εξοικονομώντας ταυτόχρονα βάρος (και εκτόξευση καυσίμου). "Μια επίπεδη κεραία μπορεί να αποδώσει στην ίδια χωρητικότητα με μια παραβολική κεραία λόγω τεχνολογικών βελτιώσεων ... Χάρη στην επίπεδη σχεδίαση, το βάρος της κεραίας μειώνεται στο ένα τέταρτο, σε σύγκριση με μια παραβολική κεραία της οποίας η απόδοση είναι ίδια. " Ο JAXA είπε.
Εδώ είναι τα κύρια όργανα της αποστολής:
- Small Carry-on Impactor (SCI): Αυτό θα δημιουργήσει έναν τεχνητό κρατήρα στην επιφάνεια του αστεροειδούς. Το Hayabusa2 θα εξετάσει τις αλλαγές στην επιφάνεια πριν και μετά τη σύγκρουση. Θα δοκιμάσουν επίσης τον κρατήρα για να πάρουν "φρέσκα" υλικά από το υπόγειο.
- Κοντά InfraRed Spectrometer (NIRS3) και Thermal Infrared Imager (TIR): Το φασματόμετρο θα εξετάσει τη σύνθεση ορυκτών του αστεροειδούς και τις ιδιότητες του νερού εκεί. Ο απεικονιστής θα μελετήσει τη θερμοκρασία και τη θερμική αδράνεια (αντίσταση στην αλλαγή θερμοκρασίας) του αστεροειδούς.
- Τα μικρά rover MINERVA-II: Τρία μικρά rover θα αναπηδήσουν κατά μήκος της επιφάνειας και θα συλλέξουν δεδομένα από κοντινή απόσταση. Είναι διάδοχοι του MINERVA rover στο Hayabusa, το οποίο δεν κατάφερε να επιτύχει τον στόχο του μετά το λανσάρισμα.
- Ένας μικρός εκφορτωτής (MASCOT): Πρόκειται για ένα εκφορτωτή που θα πηδήξει μόνο μία φορά αφού φτάσει στην επιφάνεια. Θα πραγματοποιήσει επίσης κοντινές παρατηρήσεις της επιφάνειας. Αυτό το όργανο έχει κατασκευαστεί από την DLR (γερμανική υπηρεσία διαστήματος) και το CNES (διαστημικό γραφείο της Γαλλίας).
Touchdown!
Στις 21 Σεπτεμβρίου 2018, ο Hayubasa2 απέσυρε τα δύο πρώτα rover, MINERVA-II1A και MINERVA-II1B. Οι αναβάτες αναπτύχθηκαν όταν ο δορυφόρος ήταν περίπου 180 πόδια (55 μέτρα) πάνω από την επιφάνεια του αστεροειδούς, είπε τα μέλη της ομάδας αποστολής. Καθένα από τα ρομπότ σε σχήμα δίσκου έχει πλάτος 7 ίντσες με ύψος 2,8 ίντσες (18 επί 7 εκατοστά), με μάζα περίπου 2,4 λίβρες (1,1 κιλό). Αντί να κυλήσει όπως οι Martian rover, το ζευγάρι πήδηξε από τόπο σε τόπο στο Ryugu.
"Η βαρύτητα στην επιφάνεια του Ryugu είναι πολύ αδύναμη, οπότε ένας rover που ωθείται από κανονικούς τροχούς ή ανιχνευτές θα επιπλέει προς τα πάνω μόλις άρχισε να κινείται", έγραψαν τα μέλη της ομάδας Hayabusa2 σε Περιγραφή MINERVA-II1. "Επομένως, αυτός ο μηχανισμός αναπήδησης υιοθετήθηκε για να κινείται πέρα από την επιφάνεια τέτοιων μικρών ουράνιων σωμάτων. Το rover αναμένεται να παραμείνει στον αέρα για έως και 15 λεπτά μετά από ένα μόνο λυκίσκο πριν από την προσγείωση, και να κινηθεί έως και 15 m [50 πόδια ] οριζόντια. " [Λυκίσκου, μην κυλήστε: Πώς οι μικροσκοπικοί Ιάπωνες Rovers στο Asteroid Ryugu Move]
Λίγο μετά την ανάπτυξη τους, τα μέλη της ομάδας Hayubasa2 στη Γη δημιούργησαν έναν σύνδεσμο επικοινωνίας με τους rovers. Αυτός ο σύνδεσμος χάθηκε για λίγο λόγω της περιστροφής του αστεροειδούς.
Μόλις αποκατασταθεί ο σύνδεσμος, οι δύο rover έστειλαν στο σπίτι φωτογραφίες και βίντεο από την επιφάνεια του αστεροειδούς. Οι φωτογραφίες τραβήχτηκαν όχι μόνο από την επιφάνεια αλλά και από τον αέρα από τα πηδώντας ρομπότ.
"Παρακαλώ αφιερώστε λίγο χρόνο για να απολαύσετε τη" στάση "σε αυτόν τον νέο κόσμο", δήλωσαν αξιωματούχοι της JAXA σε δήλωση. Το βίντεο γυρίστηκε κατά τη διάρκεια 1 ώρας και 14 λεπτών ξεκινώντας στις 22 Σεπτεμβρίου στις 9:34 μ.μ. EDT (0134 GMT στις 23 Σεπτεμβρίου). [Η Ιαπωνική Hayabusa2 Asteroid Ryugu Sample-Return Mission in Pictures]
Το MASCOT rover αναπτύχθηκε με επιτυχία στις 9:57 μ.μ. EDT 2 Οκτωβρίου (0157 GMT στις 3 Οκτωβρίου) και ξεκουράστηκε στο Ryugu λίγο μετά.
"Δεν θα μπορούσε να έχει γίνει καλύτερα", δήλωσε σε δήλωση ο διευθυντής έργου MASCOT Tra-Mi Ho, από το Ινστιτούτο Διαστημικών Συστημάτων DLR στη Βρέμη της Γερμανίας. (Το DLR είναι το γερμανικό ακρωνύμιο για το Γερμανικό Αεροδιαστημικό Κέντρο, το οποίο δημιούργησε το MASCOT σε συνεργασία με το γαλλικό διαστημικό πρακτορείο, CNES.)
Όπως τα MINERVA-II1A και -II1B, το MASCOT κινείται μεταβαίνοντας. Ένας μεταλλικός «βραχίονας ταλάντευσης» στο εσωτερικό του rover μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προκαλέσει κίνηση ή να σωθεί στην επιφάνεια του αστεροειδούς.
Το ρομπότ μεγέθους παπουτσιών λειτουργούσε για περισσότερες από 17 ώρες - λίγο περισσότερο από τις αναμενόμενες 16 ώρες της αποστολής. Όλα τα δεδομένα που συνέλεξε στον αστεροειδή μεταδόθηκαν με επιτυχία στο Hayubasa2.
Επιστημονικοί στόχοι
Η Ιαπωνία επέλεξε έναν διαφορετικό τύπο αστεροειδούς για να μελετήσει το Hayabusa2. Ο στόχος είναι η συλλογή πληροφοριών σχετικά με μια μεγάλη ποικιλία αστεροειδών στο ηλιακό σύστημα. Το Ryugu είναι ένας αστεροειδής τύπου C, που σημαίνει ότι είναι ανθρακούχος. με υψηλό ποσοστό άνθρακα, αυτός είναι ο πιο κοινός τύπος αστεροειδούς στο ηλιακό σύστημα. (Ο στόχος για τη Hayabusa ήταν η Itokawa, ένας αστεροειδής τύπου S - που σημαίνει ότι αποτελείται από περισσότερα από πετρώδη υλικά και σίδερο νικελίου.)
Το Ryugu είναι ένας παλαιότερος τύπος σώματος από το Itokawa και πιθανότατα περιέχει περισσότερα οργανικά ή ενυδατωμένα μέταλλα, δήλωσε ο JAXA. Τα οργανικά και το νερό είναι βασικά στοιχεία για τη ζωή στη Γη, αν και η παρουσία τους σε άλλα σώματα δεν σημαίνει απαραίτητα την ίδια τη ζωή.
"Αναμένουμε να αποσαφηνίσουμε την προέλευση της ζωής αναλύοντας δείγματα που αποκτήθηκαν από ένα αρχέγονο ουράνιο σώμα, όπως ένας αστεροειδής τύπου C για να μελετήσουμε την οργανική ύλη και το νερό στο ηλιακό σύστημα και πώς συνυπάρχουν ενώ επηρεάζουν ο ένας τον άλλον", δήλωσε ο JAXA .
Αυτό το άρθρο ενημερώθηκε στις 23 Οκτωβρίου 2018 από το Space.com Contributor, Nola Taylor Redd.
