Hajabusa 2

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání
Hajabusa 2
Hayabusa 2 and an asteroid - visualization.jpg Vizualizácia sondy Hajabusa 2
COSPAR 2014-076A
Katalogové číslo 40319
Štart 3. decembra 2014
Kozmodróm Kozmické centrum Tanegašima
Nosná raketa H-IIA
Konec misie 2020 (plánovaný)
JAXA
Výroba NEC
Hmotnosť 609 kg
MASCOT
Druh pristávací modul
Cieľ asteroid Ryugu
Výroba DLR, CNES
MINERVA-II
Cieľ asteroid Ryugu
Výroba JAXA
Prístroje
ONC optické kamery
NIRS3 spektrometer v blízkej infračervenej oblasti
TIR infračervená kamera
LIDAR laserový výškomer
Hajabusa 2 na stránkách JAXA

Hajabusa 2 (jap. はやぶさ; ang. Hayabusa 2, v preklade sokol) je japonská sonda agentúry JAXA, ktorá má za cieľ preskúmať asteroid 162173 Ryugu, pristáť na ňom a priniesť vzorky späť na Zem. Úlohou je priniesť nové poznatky o vývoji solárneho systému, pôvodu vody a života na Zemi.[1][2]

Popis sondy[upraviť | upraviť zdroj]

hayabusa 2

Dizajn sondy vychádza z predchádzajúcej sondy Hajabusa, vypustenej v roku 2003. Telo má tvar hranolu s rozmermi 1,0 x 1,6 x 1,4 m. K nemu sú na oboch stranách pripojené dva paralelné panely fotovoltaických článkov s celkovou plochou 12 m². Celková hmotnosť sondy s palivom je 609 kg.

Iónový motor Hayabusa μ10

Poháňajú ju štyri iónové motory s ťahom 4 x 10 mN a ISP 3 000 sekúnd (ktoré však budú súčasne v prevádzke len tri a jeden bude slúžiť ako záloha) a dvanásť motorov na jednozložkové kvapalné palivo rozdelené na dva samostatné okruhy. Iónové motory boli z predchádzajúcej misie, poskytujú však o 25% viac ťahu a bola predĺžená ich životnosť.

Sonda je 3-osovo stabilizovaná pomocou gyroskopov. V porovnaní s predchádzajúcou misiou bol pridaný štvrtý, záložný gyroskop, aby mohol systém fungovať aj v prípade poruchy jedného z nich – v prvej misii Hajabusa bola po poruche nutná stabilizácia pomocou motorov.

Skákajúce roboty - hopsadlá[upraviť | upraviť zdroj]

Pre podrobný prieskum asteroidu budú použité tri skákajúce roboty Rover-1A, Rover-1B, Rover-2 projektu MINERVA-II a modul MASCOT (Mobile Asteorid Surface Scout).

Hajabusa 2 hopsadlá

MINERVA-II je nástupcom MINERVA z Hayabusa. Skladá sa z niekoľkých samostatných systémov.

MINERVA-II-1 je kontajner, ktorý 21. septembra 2018 nasadil dva rovery - hopsadlá, Rover-1A a Rover-1B. Bol vyvinutý spoločnosťou JAXA a univerzitou v Aizu. Hopsadlá sú totožné a majú valcový tvar. Budú hopsať v nízkom gravitačnom poli s použitím krútiaceho momentu generovaného rotujúcimi hmotami. Nesú stereo kameru, širokouhlú kameru a teplomery. Solárne články a dvojvrstvové kondenzátory poskytujú elektrickú energiu.

Hopsadlá Rover-1A a Rover-1B boli pomenované ako Výr a Sova.[3]


MINERVA-II-2 kontajner vypustí ROVER-2, hopsadlo vyvinuté konzorciom univerzít vedených univerzitou Tohoku. Ide o osemuholníkový hranol. Hopsadlo má dve kamery, teplomer, akcelerometer, optické a ultrafialové LED osvetlenie na detekciu častíc prachu.

MASCOT
MASCOT rameno udeľujúce impulz na skok.

MASCOT[4] (Mobile Asteroid Surface Scout) bol vyvinutý nemeckým centrom pre letectvo a kozmonautiku a francúzskym Národným centrom vesmírneho výskumu s využitím skúseností získaných v priebehu vývoja pristávacieho modulu Philae na misii Európskej vesmírnej agentúry Rosetta. Modul v tvare pravidelného hranola nesie štyri vedecké prístroje: optické kamery MASCAM, spektrometer pre blízku infračervenú oblasť MicrOmega, rádiometer MARA a magnetometer MASMAG. MASCOT je vybavený mechanizmom umožňujúcim až 70 metrov dlhé skoky po asteroide. Batéria by mala poskytnúť dostatok energie pre 12 – 16 hodín prevádzky. MASCOT bol spustený na Ryugu 3.10.2018 03:58 UTC z výšky 51 m a na povrch dopadol po 20 minútach.[5] Podľa neskoršej správy bol vypustený rýchlosťou 4 cm/s a dopadol po 6 minútach, počas ktorých urobil 20 snímkov. Po ďalších približne 31 minútach a niekoľkých kontaktov s povrchom dosiahol MASCOT svoju prvú pozíciu odpočinku a začal meranie povrchu. Ležal ale obrátene, tak zo Zeme dostal úspešný príkaz na prevrátenie. MASCOT sa tak dostal do správnej pozície, zahájil prevádzku a automaticky spustil štyri experimenty. Merania boli úspešné. MASCOT namiesto 16 pracoval 17 hodín a 7 minút.[6]

Roboty povrch asteroidu fotografovali a merali jeho teplotu. Pohybovali sa pomocou krátkych skokov.[7]

Hopsadlo Hmotnosť Rozmery Zdroj Dátum Vedecký náklad
ROVER1A
ROVER1B
1,1 kg D 18 cm x
výška 7 cm
solárne panely
21. september 2018
širokouhlá kamera, stereo kamera, termometre
ROVER2 1,0 kg D 15 cm x
výška 16 cm
solárne panely
2019
dve kamery, termometer, akcelerometer. Optické a  ultrafialové LED svetlá pre osvetlenie
MASCOT 9,6 kg 29,5 × 27,5 × 19,5 cm nenabíjateľné batérie 
3. október 2018
Kamera, infračervený spektrometer, magnetometer, rádiometer
MASCOT
Camera (MASCAM) Širokouhlý fotoaparát, ktorý fotografuje počas zostupu na povrch asteroidu a poskytne údaje pre prístroje na palube Hayabusa2, ako aj kontextové informácie pre prístroje na palube MASCOTu. (Institute of Planetary Research, DLR)
Radiometer (MARA) Rádiometer sa používa na stanovenie povrchovej teploty s vysokým rozlíšením, ako aj na tepelné zmeny počas denných a nočných zmien na asteroide. (Institute of Planetary Research, DLR)
Magnetometer (MAG) Určenie magnetického poľa asteroidu. (Institute of Geophysics and Extraterrestrial Physics, TU Braunschweig)
Infrared spectrometer (MicrOmega) Stanovenie mineralogického zloženia povrchu asteroidu. (Institut d'Astrophysique Spatiale, Université Paris Sud)

Odbery vzoriek[upraviť | upraviť zdroj]

Small Carry-on Impactor

Samotná Hajabusa2 má naplánované tri odbery vzoriek materiálu z povrchu Ryugu a uskladní ich oddelene v uzavretom kontajnery vo vnútri návratovej kapsuly. Tri požadované vzorky sú povrchové regolity, ktoré vykazujú rysy hydratovaných minerálov, regolit s buď nepozorovateľným alebo slabým dôkazom vodných zmien a vyťaženým podpovrchovým materiálom. Minimálne požadované množstvo na jeden odber je 0,1 g, ale systém má kapacitu až 10 g na vzorku.[8]

Jeden z odberov bude z umelo vytvoreného kráteru priemeru cca 2 m, vytvoreného výbuchom. Hajabusa2 vypustí Small Carry-on Impactor (SCI), kinetickú nárazovú hlavicu pozostávajúcu z výbušného 4,5 kg detonátoru a medeného 2,5 kg projektilu. Po tom, ako bude kozmická loď v bezpečnej vzdialenosti, detonátor vypáli na povrch asteroidu projektil zo vzdialenosti cca 500 m. Dopad bude sledovať oddelená kamera DCAM3. Hajabusa2 sa na miesto kráteru pre odber vzorky vráti až po usadení prachu, po dvoch týždňoch.

22. februára 2019 sonda sa prvý krát dotkla asteroidu a vykonala odber vzoriek.[9]

11. júla 2019 sonda druhý krát odobrala vzorku blízko miesta, kam dopadol medený projektil Small Carry-on Impactor (SCI).[10] Odber do komory B sa nekonal, celkom sa vykonalo 7 zostupných operácii, zatiaľ čo komora B bola otvorená. V komorách A a C sú vzorky odobraté pri dotyku s asteroidom, komora B je prázdna, prípadne v nej môže byť materiál poletujúci okolo.

Návrat[upraviť | upraviť zdroj]

Na konci vedeckej fázy v decembri 2019 Hayabusa2 použije svoje iónové motory na zmenu orbity a návrat na Zem. V decembri 2020 sa spätná vstupná kapsula s tromi samostatnými kontajnermi, ktoré nesú vzorky asteroidu uvoľní, aby znovu vstúpila do zemskej atmosféry rýchlosťou 12 km za sekundu, kým sonda preletí okolo Zeme. Kapsulu so vzorkami pritiahne gravitácia a pristane v testovacej oblasti Woomera v Austrálii.

Potenciálne rozšírenie misie[upraviť | upraviť zdroj]

Pohľad na iónové motory

Keď sa v decembri 2020 kozmická loď vráti k Zemi a vypustí kapsulu so vzorkami, očakáva sa, že jej zostane 30 kg xenónovej hnacej látky, ktorá sa môže použiť na rozšírenie jej služieb a prelet k novému cieľu. Jedným z hlavných kandidátov je asteroid 2001 WR1, prelet 27. júna 2023.

Priebeh misie[upraviť | upraviť zdroj]

Sonda odštartovala z vesmírneho centra Tanegašima 3. decembra 2014 4:22 UTC.

3. decembra 2015 uskutočnila sonda gravitačný manéver okolo Zeme vo výške 3 090 km.

27. júna 2018 došlo k blízkemu kontaktu s Ryugu.[11]

21. september 2018 pristáli Rover-1A a Rover-1B na Ryugu.[12]

3. októbra 2018 pristál MASCOT na Ryugu.[5]

22. februára 2019 sonda sa prvý krát dotkla asteroidu a vykonala odber vzoriek.

Referencie[upraviť | upraviť zdroj]

  1. Hayabusa-2 – Spacecraft & Satellites [online]. [Cit. 2016-07-18]. Dostupné online.
  2. JAXA | Asteroid Explorer "Hayabusa2" [online]. . Dostupné online. (po anglicky)
  3. HAYABUSA2@JAXA. @haya2e_jaxa [online]. 2018-12-13, [cit. 2018-12-15]. Dostupné online. (po anglicky)
  4. DLR. MASCOT: Landing on an asteroid / Landung auf einem Asteroiden (Animation) [online]. 2014-11-25, [cit. 2018-09-29]. Dostupné online.
  5. a b DLR. MASCOT lands safely on asteroid Ryugu. DLR Portal. Dostupné online [cit. 2018-10-03]. (po anglicky)
  6. DLR. Numerous boulders, many rocks, no dust: MASCOT's zigzag course across the asteroid Ryugu. DLR Portal. Dostupné online [cit. 2018-11-29]. (po anglicky)
  7. JAXA | Overview of Hayabusa2 major onboard instruments [online]. . Dostupné online. (po anglicky)
  8. 火の鳥「はやぶさ」未来編  その4 ~ C型小惑星をもちかえる~Bringing back a C-type asteroid sample [online]. Shogo Tachibana. JAXA. 2013, [cit. 2019-02-23]. Dostupné online.
  9. JAXA | Hayabusa2 Latest Status, the Successful First Touchdown [online]. JAXA | Japan Aerospace Exploration Agency, [cit. 2019-02-22]. Dostupné online. (po anglicky)
  10. Asteroid explorer, Hayabusa2, reporter briefing [online]. JAXA Hayabusa2 Project, 25.7.2019, [cit. 2019-07-30]. Dostupné online.
  11. Hayabusa2 Rendezvous with Ryugu [online]. 2018-06-27, [cit. 2018-09-23]. Dostupné online.
  12. Japonsko potvrdilo úspěšné přistání robotů na asteroidu Ryugu. Zveřejnilo i první fotografie [online]. 2018-09-22, [cit. 2018-09-23]. Dostupné online.

Pozri aj[upraviť | upraviť zdroj]

Iné projekty[upraviť | upraviť zdroj]

  • Spolupracuj na Commons Commons ponúka multimediálne súbory na tému Hajabusa 2

Externé odkazy[upraviť | upraviť zdroj]

Zdroj[upraviť | upraviť zdroj]

  • Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Hajabusa 2 na českej Wikipédii.