Dawn (sonda)
Z Wikipedii
 |
Ten artykuł opisuje trwającą misję kosmiczną. Informacje mogą ulec zmianie wraz z postępem misji. |
 |
| Dawn | |
|---|---|
 |
|
| Zaangażowani | NASA |
| Rakieta nośna | Delta 7925H-9.5 |
| Miejsce startu | Stacja Sił Powietrznych Cape Canaveral, USA |
| Cel misji | 4 Westa |
| Cel misji | 1 Ceres |
| Orbita (docelowa, początkowa) |
|
| Czas trwania | |
| Początek misji | 27 września 2007 (11:34:00,372 GMT) |
| Wymiary | |
| Wymiary | kadłub: 1,64 m x 1,27 m x 1,77 m; rozpiętość całkowita 19,74 m |
| Masa całkowita | 1217,7 kg |
Dawn (ang. Świt) — sonda kosmiczna amerykańskiej agencji kosmicznej NASA, której celem jest dotarcie na orbity planetoidy Westa, a następnie planety karłowatej Ceres.
Spis treści |
[edytuj] Cele misji
Podstawowym celem misji jest scharakteryzowanie warunków i procesów panujących we wczesnej epoce Układu Słonecznego poprzez szczegółowe zbadanie dwóch spośród największych protoplanet, które pozostały niezmienione od czasu swego powstania. Misja umożliwi określenie znaczenia jakie mają wielkość protoplanet i zawartość w nich wody w determinowaniu ich ewolucji. Ceres i Westa są najmasywniejszymi z protoplanet w pasie planetoid, których dalszy wzrost został zatrzymany przez powstanie Jowisza. Ewolucja tych ciał potoczyła się różnymi drogami. Ceres charakteryzuje się dużą zawartością wody i prawdopodobnie stosunkowo pierwotną budową. W przeciwieństwie do niej Westa wydaje się być pozbawiona wody i mieć przekształconą strukturę.
[edytuj] Zadania badawcze
- Zbadanie struktury wewnętrznej, gęstości i homogeniczności dwóch protoplanet: 1 Ceres i 4 Westa.
- Określenie ich kształtu, rozmiarów, masy i składu.
- Zbadanie morfologii powierzchni, gęstości kraterów.
- Określenie historii termicznej i rozmiarów jądra tych planetoid.
- Zrozumienie roli wody w przebiegu ewolucji planetoid.
- Sprawdzenie prawdziwości paradygmatu o Weście jako ciele macierzystym howardytów, eukrytów i diogenitów (meteorytów HED). Określenie czy istnieją meteoryty pochodzące z Ceres.
- Dostarczenie kontekstu geologicznego dla meteorytów HED.
[edytuj] Zbierane dane pomiarowe
- Fotografie całej powierzchni Westy i Ceres (w przynajmniej trzech barwach).
- Obserwacje całej powierzchni spektrometrem obrazującym w trzech zakresach: 0,35 – 0,9 μm, 0,8 – 2,5 μm i 2,4 – 5,0 μm.
- Określenie zawartości na powierzchni Fe, Ti, O, Si, Ca, U, Th, K, Gd, Sm, H, C, N, Al i Mg.
- Pomiary pola grawitacyjnego Westy i Ceres.
- Określenie momentów bezwładności i granicznych wartości rozmiarów jądra tych planetoid.
[edytuj] Konstrukcja sondy
Kadłub sondy w kształcie sześcianu o długości boku 1,64 m, szerokości 1,27 m i wysokości 1,77 m wykonany jest z aluminium i kompozytów grafitowych. Całkowita rozpiętość z dwoma skrzydłami baterii słonecznych wynosi 19,7 m. Każde ze skrzydeł ma wymiary 8,3 m x 2,3 m, masę około 63 kg i powierzchnię 18 m². Baterie słoneczne będą dostarczać w okolicy orbity Ziemi energii o mocy do 10,3 kW (1,4 kW na orbicie Ceres). Energia jest magazynowana przez baterię niklowo-wodorkową o pojemności 35 Ah.
Napęd główny stanowią trzy silniki jonowe o impulsie właściwym 3200 do 1900 s wytwarzające ciąg, którego wartość można zmieniać w zakresie od 19 do 91 mN. Każdy z silników ma masę 8,9 kg. Materiał pędny dla silników jonowych stanowi 425 kg ksenonu. Przy maksymalnym ciągu silniki zużywają jedynie około 3,25 mg ksenonu na sekundę. Każdorazowo używany będzie pojedynczy silnik, a łączny czas pracy silników jonowych w czasie misji jest zaplanowany na około 2000 dni. Sonda zaopatrzona też jest w zestaw 12 silników kontroli położenia o ciągu 0,9 N. Materiałem pędnym jest dla nich 45,6 kg hydrazyny.
Łączność z sondą zapewniają przymocowana do boku kadłuba antena główna o średnicy 1,52 m oraz trzy mniejsze anteny. Moc nadajnika radiowego wynosi 100 W. Prędkość przesyłania danych wynosi od 10 bitów do 124 kilobitów na sekundę.
Całkowita masa sondy przy starcie wynosiła 1217,7 kg, w tym masa konstrukcji bez paliwa 747,1 kg[1][2][3]
[edytuj] Instrumenty naukowe
- Framing Camera — dwie identyczne kamery; matryce CCD obu kamer mają rozdzielczość 1024 x 1024 pikseli; rozdzielczość kamer wynosi 9,3 m na piksel przy obserwacjach z odległości 100 km; podczas misji planowane jest używanie tylko jednej kamery - druga pozostaje w rezerwie na wypadek awarii pierwszej
- Visible and Infrared Mapping Spectrometer (VIR/MS) — spektrometr mapujący w świetle widzialnym i podczerwieni; obserwacje w zakresie długości fal 0,25 — 5 μm
- Gamma Ray and Neutron Detector (GRaND, GR/NS) — spektrometr promieniowania gamma i neutronów
- Radio Science — do wykonania pomiarów naukowych zostanie wykorzystana obserwacja sygnałów radiowych z nadajników sondy, umożliwiająca precyzyjne śledzenie jej ruchu na orbicie wokół planetoid
[edytuj] Plan misji
Sonda została wyniesiona z przylądka Canaveral na Florydzie przy użyciu rakiety nośnej Delta 7925H.
Aktualny program przebiegu misji:
- Start – 27 września 2007
- Przelot obok Marsa – 4 lutego 2009 - zbliżenie na odległość 500 km
- Przybycie do Westy – 14 sierpnia 2011
- Odlot z Westy – 22 maja 2012
- Przybycie do Ceres – 1 lutego 2015
- Koniec misji – 26 lipca 2015
2 marca 2006 roku podjęto decyzję o skasowaniu misji Dawn. 27 marca 2006 roku, po powtórnym i dokładnym przeanalizowaniu problemów technicznych i związanych z nimi przekroczeń kosztów, NASA podjęła decyzję o przywróceniu misji. [4]
7 lipca 2007, na 8 dni przed planowanym dniem rozpoczęcia misji, start został przełożony na wrzesień 2007. Decyzję podjęto po konsultacji z kierownictwem programu. Podstawową przyczyną opóźnienia była mała liczba okien startowych w lipcu oraz konkurowanie z misją Phoenix Mars Lander, której start zaplanowanej na 3 sierpnia 2007.
Całkowity koszt misji przed przełożeniem daty startu na wrzesień 2007 r. miał wynieść 446 milionów dolarów amerykańskich. Dodatkowe koszty związane z opóźnieniem początku misji szacowane są na 20 — 25 mln dolarów. Według danych podanych przed początkiem misji koszt konstrukcji sondy wynosi 281,7 milionów dolarów amerykańskich, a koszty operacyjne misji 75,8 mln dolarów.[1]
[edytuj] Przypisy
- ↑ 1,0 1,1 http://www.jpl.nasa.gov/news/press_kits/dawn-launch.pdf
- ↑ http://dawn.jpl.nasa.gov/mission/journal_09_06.asp
- ↑ http://dawn.jpl.nasa.gov/mission/journal_6_23_07.asp
- ↑ http://www.space.com/news/060327_dawn_mission.html
