Ο ενθουσιασμός αναπτύσσεται καθώς το καινοτόμο διαστημικό σκάφος Dawn της NASA κλείνει στον πρώτο πρωτοπλανητικό στόχο του, τον γιγαντιαίο αστεροειδή Vesta, με τα μάτια της κάμερας να είναι ανοιχτά. Ο ανιχνευτής στοχεύει να γίνει το πρώτο διαστημικό σκάφος από τη Γη που περιστρέφεται γύρω από ένα σώμα στην κύρια ζώνη αστεροειδών και πρόκειται να φτάσει περίπου τέσσερις μήνες από τώρα στα τέλη Ιουλίου 2011.
Το Vesta είναι το δεύτερο πιο τεράστιο αντικείμενο στη ζώνη αστεροειδών μεταξύ Άρη και Δία (παρακάτω χάρτη). Δεδομένου ότι είναι επίσης ένα από τα παλαιότερα σώματα στο Ηλιακό μας Σύστημα, οι επιστήμονες είναι πρόθυμοι να το μελετήσουν και να αναζητήσουν ενδείξεις σχετικά με τον σχηματισμό και την πρώιμη ιστορία του ηλιακού συστήματος. Η Dawn θα περάσει περίπου ένα χρόνο σε τροχιά γύρω από τη Vesta. Στη συνέχεια, θα πυροδοτήσει τους επαναστατικούς προωθητές ιόντων και θα αναχωρήσει για Ceres, τον μεγαλύτερο αστεροειδή στο ηλιακό μας σύστημα.
Το Dawn είναι εξοπλισμένο με τρία επιστημονικά όργανα για τη φωτογραφία και τη διερεύνηση της επιφανειακής ορυκτολογίας και της στοιχειώδους σύνθεσης του αστεροειδούς. Τα όργανα παρασχέθηκαν από τις ΗΠΑ, τη Γερμανία και την Ιταλία. Το διαστημικό σκάφος μόλις ξύπνησε από μια φάση αδρανοποίησης έξι μηνών. Και τα τρία επιστημονικά όργανα ενεργοποιήθηκαν και επανενεργοποιήθηκαν.
Η Dawn θα απεικονίσει περίπου το 80 τοις εκατό της επιφάνειας του Vesta σε πολλαπλές γωνίες με τις ενσωματωμένες κάμερες για τη δημιουργία τοπογραφικών χαρτών. Κατά τη διάρκεια του έτους σε τροχιά, ο ανιχνευτής θα προσαρμόσει την τροχιά του και θα χαρτογραφήσει τον πρωτοπλανήτη σε τρία διαφορετικά και μειωμένα υψόμετρα μεταξύ 650 και 200 χιλιομέτρων, αυξάνοντας έτσι την ανάλυση. Οι κάμερες παρασχέθηκαν και χρηματοδοτήθηκαν από τη Γερμανία.
Για να προετοιμαστούν για την εκστρατεία απεικόνισης, οι σχεδιαστές αποστολών από τις ΗΠΑ και τη Γερμανία πραγματοποίησαν μια πρακτική άσκηση για να προσομοιώσουν την αποστολή σαν να χαρτογραφούσαν το Vesta. Η προσπάθεια συντονίστηκε μεταξύ των επιστημονικών και μηχανολογικών ομάδων στο εργαστήριο Jet Propulsion της NASA, το Ινστιτούτο Πλανητικής Έρευνας του Γερμανικού Κέντρου Αεροδιαστημικής (DLR) στο Βερολίνο και το Ινστιτούτο Πλανητικής Επιστήμης στην Tuscon, Ariz.
«Δεν θα ξέρουμε πώς μοιάζει πραγματικά η Vesta έως ότου φτάσει εκεί η Dawn», δήλωσε η Carol Raymond σε δήλωση της NASA. Ο Raymond είναι ο αναπληρωτής κύριος ερευνητής της Dawn, με έδρα την JPL, ο οποίος βοήθησε στην ενορχήστρωση της δραστηριότητας. «Αλλά χρειαζόμασταν έναν τρόπο για να βεβαιωθούμε ότι τα σχέδια απεικόνισής μας θα μας έδιναν τα καλύτερα δυνατά αποτελέσματα. Τα προϊόντα έχουν αποδείξει ότι οι τεχνικές χαρτογράφησης της Dawn θα αποκαλύψουν μια λεπτομερή εικόνα αυτού του κόσμου που δεν έχουμε ξαναδεί από κοντά. "
Δύο ομάδες εργάστηκαν ανεξάρτητα και χρησιμοποίησαν διαφορετικές τεχνικές για να αντλήσουν τους τοπογραφικούς χάρτες από τα διαθέσιμα σύνολα δεδομένων. Τα τελικά αποτελέσματα έδειξαν μόνο μικρές διαφορές στην χωρική ανάλυση και την ακρίβεια ύψους.
Χρησιμοποιώντας τις καλύτερες διαθέσιμες παρατηρήσεις από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble και τηλεσκόπια επίγειου εδάφους και τεχνικές μοντελοποίησης υπολογιστών, δημιούργησαν χάρτες ακίνητων εικόνων και περιστρεφόμενες κινούμενες εικόνες (παρακάτω) δείχνοντας την καλύτερη τους εικασία για το πώς μοιάζει πραγματικά η επιφάνεια του Vesta. Οι χάρτες περιλαμβάνουν λακκάκια, εξογκώματα και κρατήρες με βάση τα συσσωρευμένα δεδομένα για την προσομοίωση της τοπογραφίας και έτσι δίνουν την αίσθηση του εικονικού Vesta σε τρεις διαστάσεις (3 D).
«Εργαζόμενοι μέσω αυτής της άσκησης, οι σχεδιαστές αποστολών και οι επιστήμονες έμαθαν ότι θα μπορούσαμε να βελτιώσουμε τη συνολική ακρίβεια της τοπογραφικής ανασυγκρότησης, χρησιμοποιώντας μια κάπως διαφορετική γεωμετρία παρατήρησης», δήλωσε ο Nick Mastrodemo, επικεφαλής οπτικής πλοήγησης της Dawn στην JPL. «Έκτοτε, οι προγραμματιστές της Dawn Science εργάστηκαν για να τροποποιήσουν τα σχέδια για την εφαρμογή των μαθημάτων της άσκησης».
Φυσικά κανείς δεν θα ξέρει πόσο κοντά αυτές οι μορφωμένες εικασίες έρχονται στο ταίριασμα της πραγματικότητας έως ότου η Dawn φτάσει στο Vesta.
Το σύστημα κάμερας καρέ αποτελείται από δύο πανομοιότυπες κάμερες που αναπτύχθηκαν και κατασκευάστηκαν από το Max Planck Institute for Solar System Research, το Katlenburg-Lindau, τη Γερμανία και το Γερμανικό Κέντρο Αεροδιαστημικής (DLR) στο Βερολίνο.
«Το σύστημα κάμερας λειτουργεί άψογα. Η ξηρή πορεία ήταν μια απόλυτη επιτυχία », δήλωσε ο Andreas Nathues, επικεφαλής ερευνητής της κάμερας καρέ στο Max Planck Institute στο Katlenburg-Lindau της Γερμανίας.
Από τη στιγμή που ο ανιχνευτής βγήκε από αδρανοποίηση, τα μηχανικά και ηλεκτρικά εξαρτήματα ελέγχθηκαν στα μέσα Μαρτίου και βρέθηκε ότι είναι σε άριστη κατάσταση και το λογισμικό ενημερώθηκε.
Η Dawn είναι μια αποστολή πολλών πρώτων.
Το διαστημικό σκάφος είναι η πρώτη αποστολή της NASA ειδικά στον Αστεροειδή Ζώνη. Θα γίνει η πρώτη αποστολή σε τροχιά δύο σωμάτων του ηλιακού συστήματος.
Η επαναστατική αποστολή Dawn τροφοδοτείται από εξωτικά ιόντα που είναι πολύ πιο αποτελεσματικά από ό, τι οι προωθητές χημικής πρόωσης. Πράγματι, η ικανότητα περιστροφής δύο σωμάτων σε μία αποστολή ενεργοποιείται μόνο με τη χρήση των κινητήρων ιόντων που τροφοδοτούνται από αέριο xenon.
Οι Vesta και οι Ceres είναι πολύ διαφορετικοί κόσμοι που περιστρέφονται μεταξύ Άρη και Δία. Το Vesta είναι βραχώδες και μπορεί να έχει υποβληθεί σε ηφαιστειακό ρυθμό, ενώ το Ceres είναι παγωμένο και μπορεί να φιλοξενήσει ακόμη και έναν υποθαλάσσιο ωκεανό που ευνοεί τη ζωή.
Η Dawn θα είναι σε θέση να διερευνήσει συγκριτικά και τα δύο ουράνια σώματα με το ίδιο σύνολο επιστημονικών οργάνων και να προσπαθήσει να ξεκλειδώσει τα μυστήρια των αρχών του ηλιακού μας συστήματος και γιατί είναι τόσο διαφορετικά.
Η Dawn είναι μέρος του προγράμματος Discovery της NASA και ξεκίνησε τον Σεπτέμβριο του 2007 από έναν πύραυλο Delta II από τον Σταθμό Αεροπορίας Cape Canaveral της Φλόριντα.
