Hayabusa2: مهمة اليابان الثانية لعينة الكويكب

فنان

رسم توضيحي لفنان للمركبة الفضائية اليابانية Hayabusa2 عند وصولها إلى الكويكب 1999 JU3 في عام 2018. تم إطلاق المهمة في عام 2014 لجمع عينات من الكويكب وإعادتها إلى الأرض. (رصيد الصورة: JAXA / Akihiro Ikeshita)



ملحوظة المحرر: من المقرر أن تهبط كبسولة إرجاع عينة Hayabusa2 على الأرض في 6 ديسمبر 2020. اقرأ المزيد هنا .



Hayabusa2 هي مركبة فضائية يابانية لأخذ عينات من الكويكبات تم إطلاقها في ديسمبر 2014. وقد نجحت في التعرف على كويكب Ryugu في 27 يونيو 2018 ، وفقًا لوكالة استكشاف الفضاء اليابانية (JAXA).

لمدة 18 شهرًا ، سيقوم المسبار بكز الكويكب ودفعه ويصطدم به ، وينشر مسبارًا صغيرًا وثلاث مركبات جوالة. ثم ينفجر حفرة اصطناعية لتحليل المواد الموجودة تحت سطح الكويكب. بعد ذلك ، سيعود المسبار إلى الأرض ، ويصل قرب نهاية عام 2020 مع سحب عينات. [مواضيع ذات صلة: وصول الكويكب! المسبار الياباني يصل إلى 'قمة الدوران' Space Rock Ryugu]



المهمة هي متابعة لهايابوسا ، التي أعادت عينات من كويكب إيتوكاوا إلى الأرض في عام 2010 على الرغم من الصعوبات الفنية العديدة.

تطوير المهمة

اختارت لجنة الأنشطة الفضائية اليابانية هايابوسا 2 لأول مرة في عام 2006 ، وحصلت على تمويل في أغسطس 2010 (بعد فترة وجيزة من عودة هايابوسا). تقدر التكلفة بـ 16.4 مليار ين (150 مليون دولار).

التكوين الأساسي لـ Hayabusa2 مشابه جدًا لـ Hayabusa ، باستثناء البعض تكنولوجيا محسنة وفقًا لوكالة JAXA. هنا بعض التحسينات على Hayabusa2.



  • المحرك الأيوني: تحسين عمر المعادلات (التي فشلت في هايابوسا) من خلال تقوية المجال المغناطيسي الداخلي. أيضًا ، سيتم إجراء فحوصات أكثر دقة للمحرك الأيوني لتحسين توليد الدفع واستقرار الاشتعال.
  • آلية أخذ العينات: أداء أفضل للختم ، ومقصورات أكثر ، وآلية محسّنة لالتقاط المواد من السطح. في هايابوسا ، لم يكن من الواضح وقت جمع العينات ما إذا كانت قد التقطت شيئًا ما من السطح.
  • كبسولة إعادة الدخول: أضافت جاكسا أداة لقياس التسارع والحركة ودرجات الحرارة الداخلية أثناء الرحلة. (تحطمت كبسولة هايابوسا أثناء إعادة الدخول).
  • الهوائيات المسطحة: بدلاً من هوائي Hayabusa المكافئ ، يحتوي Hayabusa2 على هوائيات مسطحة. هذا يسمح لها بالحصول على نفس قدرة الاتصال مثل Hayabusa ، مع توفير الوزن (ووقود الإطلاق). يمكن للهوائي المسطح أن يعمل بنفس سعة الهوائي المكافئ بسبب التحسينات التكنولوجية ... وبفضل التصميم المسطح ، ينخفض ​​وزن الهوائي إلى الربع ، مقارنة بهوائي مكافئ له نفس الأداء. ' قالت وكالة جاكسا .

هنا الأدوات الرئيسية المهمة:

  • تأثير اصطدام صغير (SCI): سيخلق هذا حفرة اصطناعية على سطح الكويكب. سوف ينظر Hayabusa2 في التغييرات على السطح قبل وبعد حدوث التأثير. سيقومون أيضًا بتجربة الحفرة للحصول على مواد 'جديدة' من تحت الأرض.
  • بالقرب من مطياف الأشعة تحت الحمراء (NIRS3) والتصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء (TIR): سيبحث مقياس الطيف في التركيب المعدني للكويكب وخصائص الماء هناك. سوف يدرس المصور درجة الحرارة والقصور الحراري (مقاومة تغير درجة الحرارة) للكويكب.
  • المركبات الجوالة الصغيرة MINERVA-II: ستقفز ثلاث مركبات جوالة صغيرة على طول السطح وتجمع البيانات عن قرب. هم خلفاء MINERVA روفر على متن Hayabusa ، والتي فشلت في تحقيق هدفها بعد الإطلاق.
  • مركبة هبوط صغيرة (MASCOT): إنها مركبة هبوط ستقفز مرة واحدة فقط بعد وصولها إلى السطح. كما أنه سيجري ملاحظات عن قرب للسطح. تم بناء هذه الأداة بواسطة DLR (وكالة الفضاء الألمانية) و CNES (وكالة الفضاء الفرنسية).

Hayabusa2 ، الثانية في اليابان

هايابوسا 2 ، وهي الثانية في سلسلة مهمات هايابوسا اليابانية ، ستسقط مجسات وأخذ عينات من كويكب 1999 JU3. تعرف على كيفية عمل مهمة إرجاع عينة الكويكب Hayabusa2 في مخطط المعلومات هذا من موقع guesswhozoo.com.(رصيد الصورة: بقلم كارل تيت ، فنان الرسوم البيانية)



هبوط!

في 21 سبتمبر 2018 ، طرد Hayubasa2 أول مركبتين جوالتين ، MINERVA-II1A و MINERVA-II1B. وقال أعضاء فريق المهمة إن المركبتين تم نشرهما عندما كان القمر الصناعي على ارتفاع حوالي 180 قدمًا (55 مترًا) فوق سطح الكويكب. يبلغ عرض كل روبوت على شكل قرص 7 بوصات وطوله 2.8 بوصة (18 × 7 سم) ، وكتلة تبلغ حوالي 2.4 رطل (1.1 كجم). بدلاً من التدحرج مثل روفرز المريخ ، قفز الزوجان من مكان إلى آخر على ريوجو.

كتب أعضاء فريق Hayabusa2 في رسالة وصف MINERVA-II1 . لذلك ، تم اعتماد آلية التنقل هذه للتنقل عبر سطح مثل هذه الأجرام السماوية الصغيرة. من المتوقع أن تظل العربة الجوالة في الهواء لمدة تصل إلى 15 دقيقة بعد قفزة واحدة قبل الهبوط ، وأن تتحرك حتى 15 مترًا [50 قدمًا] أفقيًا. [ اقفز ، دونت رول: كيف تتحرك المركبات اليابانية الصغيرة على كويكب ريوجو ]

بعد وقت قصير من نشرهم ، أنشأ أعضاء فريق Hayubasa2 على الأرض رابط اتصال مع المركبات الجوالة. فقد هذا الرابط لفترة وجيزة بسبب دوران الكويكب.

بمجرد إعادة إنشاء الرابط ، أرسلت المركبتان الجوالتان صوراً ومقاطع فيديو للمنزل من سطح الكويكب. تم التقاط الصور ليس فقط من السطح ولكن أيضًا من الهواء بواسطة الروبوتات القافزة.

وقال مسؤولو جاكسا في بيان 'من فضلكم خصصوا لحظة للاستمتاع' بالوقوف 'في هذا العالم الجديد'. تم تصوير الفيديو على مدار ساعة و 14 دقيقة بدءًا من 22 سبتمبر الساعة 9:34 مساءً. بتوقيت شرق الولايات المتحدة (0134 بتوقيت جرينتش يوم 23 سبتمبر). [ مهمة إرجاع عينة من الكويكب Ryugu Hayabusa2 اليابانية بالصور ]

تم نشر المسبار MASCOT بنجاح في الساعة 9:57 مساءً. بتوقيت شرق الولايات المتحدة 2 أكتوبر (0157 بتوقيت جرينتش يوم 3 أكتوبر) وجاء للراحة في ريوجو بعد فترة وجيزة.

وقال ترا مي هو ، مدير مشروع MASCOT ، من معهد DLR لأنظمة الفضاء في بريمن بألمانيا ، في بيان: 'لا يمكن أن يكون الأمر أفضل'. (DLR هو اختصار ألماني لمركز الفضاء الألماني ، الذي بنى MASCOT بالتعاون مع وكالة الفضاء الفرنسية ، CNES.)

مثل MINERVA-II1A و -II1B ، يتحرك MASCOT بالقفز. يمكن التلاعب 'بذراع متأرجح' معدني داخل العربة الجوالة لإثارة الحركة أو تصحيح نفسها على سطح الكويكب.

كان الروبوت بحجم صندوق الأحذية قيد التشغيل لأكثر من 17 ساعة - وهي فترة أطول بقليل من 16 ساعة المتوقعة للمهمة. تم نقل جميع البيانات التي تم جمعها حول الكويكب بنجاح إلى Hayubasa2.

التقطت مركبة الهبوط Mobile Asteroid Surface Scout (MASCOT) هذه الصورة للكويكب Ryugu أثناء هبوطه نحو صخرة الفضاء في 2 أكتوبر 2018. ظل MASCOT مرئي في أعلى اليمين.

التقطت مركبة الهبوط Mobile Asteroid Surface Scout (MASCOT) هذه الصورة للكويكب Ryugu أثناء هبوطه نحو صخرة الفضاء في 2 أكتوبر 2018. ظل MASCOT مرئي في أعلى اليمين.(رصيد الصورة: مركز الفضاء الألماني (DLR))

أهداف العلم

اختارت اليابان نوعًا مختلفًا من الكويكبات لدراسة Hayabusa2. الهدف هو جمع معلومات حول مجموعة واسعة من الكويكبات عبر النظام الشمسي. Ryugu هو كويكب من النوع C ، مما يعني أنه كربوني ؛ مع نسبة عالية من الكربون ، هذا هو أكثر أنواع الكويكبات شيوعًا في النظام الشمسي. (كان الهدف من Hayabusa هو Itokawa ، وهو كويكب من النوع S - مما يعني أنه يتكون من المزيد من المواد الحجرية وحديد النيكل).

ذكرت وكالة جاكسا أن ريوجو هو نوع أقدم من أجسام إيتوكاوا ، ومن المحتمل أنه يحتوي على المزيد من المعادن العضوية أو الرطبة. تعتبر المواد العضوية والماء من العناصر الأساسية للحياة على الأرض ، على الرغم من أن وجودها على أجسام أخرى لا يعني بالضرورة الحياة نفسها.

نتوقع توضيح أصل الحياة من خلال تحليل العينات المأخوذة من جرم سماوي بدائي مثل كويكب من النوع C لدراسة المواد العضوية والمياه في النظام الشمسي ، وكيف يتعايشان بينما يؤثران على بعضهما البعض ، قالت وكالة جاكسا .

تم تحديث هذه المقالة في 23 أكتوبر 2018 بواسطة guesswhozoo.com Contributor ، Nola Taylor Redd.