Astronautika: misije

Na drugoj strani solarnog sistema, nevidljiv zahvaljujući zaslepljujućem Sunčevom zračenju i golemoj udaljenosti, ’Dawn’ nastavlja svoju izvanrednu kosmičku avanturu. Orbitirajući iznad planete patuljka Ceresa, letilica je zdrava i uspešno obavlja sve svoje zadatke čak i kada se suoči sa nečim što miriše na nevolju.

Ovo je misija koju pratim bezmalo 9 godina. Svidela mi se jer kad je 2007. lansirana nije izgledala posebno zanimljiva iako je imala nekoliko privlačnih karakteristika: bila je to prva Nasina međuplanetna misija na jonski pogon koja je trebala da uđe i izađe sa orbita nekoliko nebeskih tela, trebala je da radi makar jednu deceniju, a ako sve preživi postojala je šansa da je upute i ka nekom drugom svetu... Zadatak joj je bio da istraži (najmanje) dva ogromna tela Asteroidnog pojasa, jedan „vlažni“ (tj. Ceres, hladan i pun leda) i jedan „suvi“ (Vestu, bogatu kamenjem, sa metalnim jezgrom). Ideja je bila spektakularna – ući u jednogodišnje orbite oko tih protoplaneta i sa visine od nekoliko stotina km podrobno ih snimati i istraživati. Bila su to dva najveća nebeska tela u solarnom sistemu koja do tada nisu bila kartografisana. Provejavala je prošle godine ideja da se sonda pošalje i ka trećem asteroidu, ali NASA nije htela da dâ lovu. Šteta...

Do sada sam o ovoj misiji napisao možda dvadesetak priča. Glavni izvor informacija mi je dr Marc Rayman, „chief ingeneer“ i direktor misije, jedini čovek koji se danas diči dvema najprestižnijim JPL-ovim nagradama ('Exceptional Technical Excellence Award’ i ‘Exceptional Leadership Award’). Glavni je savetnik privatne kompanije „Deep Space Industries“, koja sanja da vadi skupe rude iz asteroida, a kad ne trenira karate (ima crni pojas) i ne pleše (on i žena imaju školu plesa) već decenijama piše o misijama „Apollo“, „Skylab“, šatlovima, robotskim i pilotskim misijama SSSR-a, astrofizici, kosmologiji, i sl.

Pošto je sonda ispunila sve zadatke koje su naučnici planirali, a pošto neće biti para ni goriva za neku novu misiju (razmišljalo se da se do maja 2019. poseti asteroid 145 Adeona), sonda kruži na različitim visinama iznad Ceresa i popunjava praznine u do sada prikupljenim podacima. Koliko znam, sonda bi trebala da posle okončanja naučnih istraživanja “večno” ostane u orbiti oko planete patuljka.

Šta je u poslednje vreme uradio ovaj robot?

Od početka ove godine sonda je ostvarila ambiciozni plan promene trajektorije, koja je dovela do presecanja linije koja je 29. aprila povezivala Sunce i Ceres, i snimila infracrvene i „normalne“ slike iz te izuzetne perspektive. Sa „Dawnom“ između Sunca i Ceresa, takvo poravnavanje se naziva opozicijom, jer se, gledano sa letilice, Ceres nalazi na suprotnoj strani od Sunca.

1
Promena „Dawnove“ orbite da bi se izvela merenja prilikom opozicije. Sa Suncem daleko levo, sonda je krenula sa vertikalne zelene orbite (poznate kao XMO3). Pune vertikalne linije prikazuju faze trajektorije u kojoj su jonski motori radili da bi povećali orbitnu visinu. Od znaka + „Dawn“ je krenuo ka severu (ka nama).

2
Ovo je prikaz „Dawnove“ trajektorije gledano sa visine iznad Ceresovog ekvatora (sever je gore). Sunce se nalazi iza nas i malo levo. Manja zelena orbita je XMO3, po kojoj se sonda kreće u ravni slike u obrnutom smeru od kazaljke na satu. Rad jonskih motora dat je u pojačanoj plavoj. Manevri su počeli na desnoj strani, kada je sonda krenula ka severu (tj. ka nama, posmatračima). Prva dva perioda jonskog potiskivanja podigla su sondu na veće visine.

Ta opoziciona snimanja i merenja pomogla su da se odredi priroda materijala na tlu sa daleko više detalja nego što su to kamere i ostali senzori mogli da razaznaju sa orbite. Istraživač-veteran je položio sve složene zadatke sa uspehom, obezbedivši naučnicima obilje kvalitetnih podataka.

Iako je snimanje iz opozicije bio samo bonus u ovoj produženoj misiji, i nije imao tako visok prioritet kao mnogi drugi zahtevi koji su postavljani pred „Dawn“, operativni tim je preduzeo opsežne mere da sve funkcioniše kako treba. Ranije se povremeno dešavalo da se kamera „zaglavi“, verovatno zbog udara nekog zalutalog kosmičkog zraka, sprečavajući aparat da pravi slike. Zato je bilo odlučeno da u opoziciji rade obe, i glavna i pomoćna kamera[1]. I pored preko 85.000 fotosa načinjenih tokom istraživanja Veste i Ceresa, obe kamere su do tada zajedno radile samo jednom, i to u februaru, radi provere rada kamerâ i svih ostalih sistema (termičke kontrole, rukovođenje podacima i kontrolnog softvera na Zemlji).

3
Dawn“ je ovaj pejzaž slikao sa visine od 385 km. Vidi se da je deo zida kratera popustio i omogućio da deo meterijala oteče u veći Ghanan krater (Ø68 km), čiji se ovde vidi samo deo. Ostaci se protežu na daljinu do 40 km, a sloj je na nekim mestima debeo oko 330 m. Geolozi su utvrdili da ovakvih tvorevina ima jako mnogo na Ceresu – 1/5 svih kratera većih od 10 km poseduje ovakve tokove, za šta je „krivac“ led u tlu.


29. aprila „Dawn“ je duže od 3 sata posmatrao potpuno osvetljenog Ceresa kako rotira oko svoje ose. (Jedan Ceresov dan, vreme da se opiše jedna puna rotacija, traje 9 časova. Zbog Ceresove brže rotacije, ovaj filmić pokriva ono što bi na Zemlji bilo adekvatno rotaciji od oko 9 sati.) Dok je bio u opoziciji, „Dawn“ se nalazio na visini od oko 20.000 km. Dve sjajne mrlje u Occator krateru (Cerealia Faculae i Vinalia Faculae) izgledaju kao dva svetionika koja reflektuju svetlost u kosmos. Zbog nedostatka senki, nema kontrasta i Ceres izgleda dosadno i “isprano”.

5
Slika Ceresa u opoziciji snimljena 29. aprila sa visine od 20.000 km glavnom kamerom kroz kolor filtere. Boje u namerno pojačane da bi videli blage razlike u sastavu ili teksturi koje oko ne može da registruje. Modrikast materijal je mlađi. Primeti da je sjajan krater upadljiv na neobično tamnoj zoni. Tamni materijal je iskopan i izbačen u vreme formiranja kratera Occator udarom drevnog asteroida.

animacija
Ova animacija prikazuje
Vestu (prvu destinaciju sonde, na slici levo) i Ceres. Bazirana na merenjima vodonika, boje prikazuju sadržaj vode u dubini od jednog metra. Merenja je napravio brodski neutronski spektrometar. Deo vode je u formi leda a deo vezan u mineralima. Vidi se da na Ceresu ima daleko više vode nego na Vesti. U nekim regijama Veste nema uopšte vode (predstavljeno crveno), a tamo gde je koncentracija najveća (tamno plavo) ima je samo 0,04%. Na Ceresu, količina vode varira od 1,8 do 3,2%, odn. 45 ili 80 puta više nego na Vesti. Vesta ima prečnik 565 km, a Ceres 963 km.

Tim ljudi zaduženih za trajektoriju sonde razradio je plan kako iskoristiti šansu i ponovo proučiti Ceres prilikom nove opozicije koja se očekuje 28. juna. Međutim, rezultati aprilskog osmatranja su bili toliko uspešni da je nova akcija proglašena nepotrebnom i kao takva otkazana. U ovoj fazi misije prioritet je ostao snimanje kosmičkog zračenja tako da bi naučnici mogli da poboljšaju merenja konstituenata atoma (protona, neutrona i elektrona) do dubine od jednog metra. U ovom delikatnom snimanju učestvuje instrument GRaND (Gamma Ray and Neutron Detector).

A onda se desio jedan kvar za koji je većina pomislila da će misiji izazvati vrlo ozbiljne probleme. Na sreću, ekspertski tim koji upravlja letilicom je toliko postao iskusan i pripremljen da je u stanju da se pohrve sa bilo kakvim scenarijom. I to sa uspehom.

23. aprila pokvario se reakcioni točak[2] #1. Bio je to treći incident gubljenja inercionih točkova tokom misije. Reakcioni točak je ustvari metalni disk koji okreće elektromotor i, stvarajući momenat, pomaže finoj kontroli orijentacije letilice, nešto slično žiroskopima. Elektronski menjajući brzinu točka (75 revolucija u sekundi), letilica može da se okrene ili stoji mirno.

6
Nisam uspeo da pronađem lepu sliku RWA sonde „Dawn“.
Ovo je analogni sistem istog proizvođača na kosmičkoj opservatoriji „Kepler“.

7
„Dawnovi“
reakcioni točkovi.

8
Reakcioni kontrolni (pod)sistem. Hidrazinskih trastera MR-102, proizvođača „AeroJet Corp.“, ima ukupno 12, od čega je polovina rezervna. Motorčići su postvljanu i parovima (jedan aktivni, jedan rezervni), i to po uglovima stranica sonde, da u stvarali što bolji momenat. Jedina stranica koja, normalno, nema trastere je tzv. +Z, ona okrenuta u pravcu leta.

9
Instaliranje odruglog titanijumskog hidrazinskog tanka. Unutra je ustvari dijafragma od spec. gume od etilen-propilen terpolimera, koja je na početku stvarala pritisak od 21 atm a na kraju misije će biti samo oko 5 atm. Pritisak u tanku stvara azot pod pritiskom. Normalno se u ovakvim sistemima koristi helijum, ali ovde je ta ideja odbačena zbog moguće kontaminacije jednog od instrumenata sonde. Posebni grejači se i danas staraju da temperatura goriva nikada ne padne ispod tačke mržnjenja hidrazina i održava se na +10° C.

Rekao sam da točkovi ne služe za kretanje „Dawna“ po kosmosu. U tu svrhu se koristi jonski pogonski sistem („Dawn“ ima 3 ksenonska motora[3]), i on to radi zadivljujuće dobro. Točkovi imaju zadatak da rotiraju sondu oko njene tri ose, koje se na engl. zovu pitch, roll i yaw; x, y i z; levo-desno, napred-nazad i gore-dole[4]. Bez obzira na nazive, potrebna su tri točka jer u kosmosu postoje tri dimenzije. Uvek oprezni, konstruktori su opremili „Dawn“ sa četiri točka. Tokom trajanja decenijske međuplanetne odiseje, na milion puta većoj udaljenosti od Zemlje nego što astronauti mogu da putuju, videli smo da su dizajneri sonde predvideli da hardverski mogu da tolerišu gubitak skoro svake komponente, uključujući i reakcione točkove. (Letilica takođe poseduje rezervni radio-prijemnik i predajnik, centralni računar, jonske motore, kamere, grejače, ventile, itd. itd.)

Prvi reakcioni točak je ispao iz opticaja u junu 2010, godinu dana nakon dolaska „Dawna“ na njegovi prvu destinaciju, Vestu, drugo najveće telo koje se okreće oko Sunca između Marsa i Jupitera. Drugi se pokvario u avgustu 2012, kada se „Dawn“ udaljavao od Veste, daleko nadmašivši i najambicioznije planove istraživanja tajanstvene protoplanete (istraživanje je trajalo 13 meseci!). (Taj drugi kvar se desio toliko davno, da više od polovine vremena provedenog u kosmosu „Dawn“ nema tri operativna točka, uprkos opreznosti konstruktora.)

Flight team je uspeo da prevaziđe i nadoknadi gubitak dva reakciona točka, iako to nikad nije bilo planirano (niti je čak razmatrano) u vreme kada je letilica bila projektovana i pravljena. To je zahtevalo ne samo fizički veliki posao, već izvanrednu domišljatost i marljivost. Taj herojski napor se veoma isplatio, jer je omogućio letilici da nastavi ambicioznu deep-space ekspediciju, putujući 2,5 godine od Veste ka Cresu, a zatim sprovođenje sveobuhvatnog studiranja te planete patuljka, prve koju je čovečanstvo ikad videlo. „Dawn“ je obavila sve svoje ciljeve i uspešno zaključila primarnu misiju (istraživanje Ceresa) 30. juna 2016. godine. Čak i bez dva reakciona točka, tim je održavao letilicu toliko zdravu i produktivnu da je uspeo da izdejstvuje proširenje misije, prikupljajući nova bogatstva sada na Ceresu.

Nije bilo načina da se predvidi kada će se pokvariti sledeći točak, ali su svi znali da je to samo pitanje dana. Pošto su sva 4 točka iste konstrukcije i od istog proizvođača, a neki slični su se kvarili i na drugim letilicama, uverenost da će preostali točkovi funkcionisati još dugo bila bi iluzorna. U internim pričama među inženjerima uključenim u misiju o točkovima se često pričalo kao o „dva pokvarena točka i dva već osuđena točka“.

Kada je brodski računar 24. aprila prijavio da je još jedan točak ispao iz sistema, niko se u timu nije posebno potresao. Šta više, najveće iznenađenje je bilo da su osuđeni točkovi uopšte radili toliko dugo nakon kvara prva dva.

Strategija oporavka od svakog od prethodna dva kvara i priprema za sledeći bil je kompleksna i višestrana. Pogledajmo samo nekoliko aspekata.

Dawn“ je sa Zemlje poneo malu količinu (45,6 kg) konvencionalnog monopropelantnog raketnog goriva zvanog hidrazin (N2H4), koje se hladan izbacuje kroz male mlaznice trastera reakcionog kontrolnog (pod)sistema[5]. Samo povremeno reakcioni točkovi zahtevaju malu pomoć hidrazina, što je i razlog postojanja reakcionog kontrolnog sistema na sondi. (Za pogon, on je mnogo neefikasniji od jonskog pogona[6], te „Dawn“ nikad nije koristio hidrazin u tu svrhu.) U principu, reakcioni kontrolni sistem bi mogao da obavlja i poslove reakcionih točkova ali bi to zahtevalo mnogo više hidrazina nego što je „Dawn“ potegao sa Zemlje. Zapravo, svrha reakcionih točkova je da sa mnogo manjom masom kontrolišu orijentaciju letilice. Tačnije rečeno, točkovi kontrolišu orijentaciju kada rade. Kada su pokvareni, to ne rade kako valja. Tim inženjera na Zemlji je napravio ogroman napor da „rastegne“ hidrazin tako da potraje i da može da se koristi umesto točkova, u čemu su postigli zbilja ekstremni uspeh. Zapravo, „Dawn“ je stigao do Ceresa, spreman da kompletira misiju sa potpuno isključenim točkovima, jer se znalo da je treći točak na granici kvara.

Količina hidrazina koju „Dawn“ troši zavisi od njegovih aktivnosti. Svaki put kada se uključe jonski motori, oni kontrolišu dve od tri ose, značajno redukujući potrošnju hidrazina. U orbitama oko Veste i Ceresa, sonda je često okretala svoje senzore ka nepoznatom pejzažu ispod sebe. Što je orbitna visina bila niža, bila je veća orbitna brzina, tako da je „Dawn“ morao brže da se okreće oko svojih osa da bi održao tlo u vidokrugu. Takođe, gravitaciona privlačenja tih masivnih svetova su težila da privuku neuobičajeno velike solarne panele na takav način da su okretala letilicu u neželjenom pravcu. Privlačenje je bilo veće na manjim visinama, tako da je „Dawn“ morao više da radi da bi to neutralisao. Konsekvenca je bila da je „Dawn“ morao da troši više hidrazina u orbiti oko Veste i Ceresa nego kada je putovao između dva sveta, okrećući se oko Sunca i manevrišući jonskim morotima.

Animacija prikazuje osvetljenje tokom čitavog Ceresovog dana na velikim severnim širinama. Bezimeni krater Ø18 km je na 82°N i 78°E, samo 65 km od severnog pola. gledano sa ove lokacije, Sunce se nikad ne diže mnogo iznad horizonta, tako da su senke duge, a duboki useci nikad ne dobijaju direktno Sunce. Više od polovine kratera, oko 137 km2, nikad nije osvetljeno. To je najveća površima na Ceresu koja je permanentno u senci.

Od avgusta 2010. do maja 2011. godine „Dawn“ je letela sa jednim pokvarenim točkom (#4) i tri „zdrava“ (osuđena) ali isključena točka. Kada je posle više od 3 godine leta i prevaljenih 2,6 mld. km konačno prišla Vesti, kontrolori su reaktivirali 3 točka, koji su vredno radila skoro sve vreme sondinog angažmana tamo. Drugi kvar se dogodio u avgustu 2012. u trenutku dok se „Dawn“ u spirali uzdizao i udaljavao od Veste, kada je novoinstalirani softver isključio sve točkove čak pre nego što je o kvaru obavestio daleku Zemlju. Točkovi su ionako trebali da budu uskoro isključeni, tako da su kontrolori odlučili da ih ostave tako i oslobode se Vestine gravitacije bez reakcionih točkova[7]. Nisu paljeni (sem u 4 kratka perioda radi orijentacije) sledećih 1,9 milijardi km, do decembra 2015, kada je „Dawn“ dospeo na najnižu orbitu oko Ceresa (LAMO/XMO1, 375 km).

Na Ceresu, naravno, operativna su bila samo dva točka, iako „Dawn“ nije bio konstruisan da radi sa manje od tri. Ali samo dan nakon što je 2010. prijavljen kvar prvog reakcionog točka, inženjeri iz JPL-a i „Orbital ATK“ (tada su se zvali „Orbital Sciences Corp.“) počeli su da se pripremaju za sledeći kvar. Počeli su da osmišljavaju metod kontrole orijentacije i položaja sa dva točka i hidrazinom, kombinacijom nazvanom „hibridna kontrola“. Ona podrazumeva manje hidrazina nego kada se radi bez točkova, ali više nego da su upotrebljiva tri točka. Završivši neuobičajeno brzo razvoj tako složenog softvera za sondu u dubokom kosmosu, tim je instalirao novu program („verzija 10.0“) u „Dawnov“ centralni računar u aprilu 2011, nešto pre nego što započete operacije oko Veste. Taj softver je funkcionisao besprekorno sve do decembre 2015. kada je i treći točak ispao iz funkcije.

Tim je još 2010. zaključio da benefiti od rada sonde sa samo jednim točkom ne bi zavređivali uloženi trud da se to izvede. Zato je sada, kada su iz funkcije izbačena tri točka, isključen i preostali četvrti i više nikad neće biti uključivan. Ali kao što smo vidili u dosadašnjem tekstu operativci su dobro ispekli zanat kako da kontrolišu kretanje „Dawna“ bez točkova. Upravljali su letilicom u toj konfiguraciji kroz solarni sistem i oko Ceresa ukupno četiri godine, tako da su bili odlično pripremljeni da to samo nastave.

Sa kvarom trećeg točka, moramo da budemo zahvalni da nam je svaki od onih prethodnih dao onoliko koliko je dao. Točkovi su dozvolili „Dawnu“ da obavi ekstremno vredan posao, dok se sa hidrazinom značajno štedelo. Sada kada smo sa točkovima konačno završili, članovi tima nisu na granici očajanja, a ne bi trebalo ni mi.“Dawn“ će nastaviti da radi sve dok potraje hidrazin, ili ne dođe do nekog nepredviđenog problema. Ali rizik je normalan u zabranjenoj dubini kosmosa. Za sada, još ima života u „Dawnu“. Pokušaću da u sledećem javljanju u vezi ove misije nabavim dovoljno podataka da opišem planove za korišćenje preostalog hidrazina.

Manje od nedelju dana nakon što se i treći reakcioni točak trajno pokvario, „Dawn“ je dovršio sva planirana fotografisanja (koristeći i glavnu i pomoćnu kameru) kao i snimanja vidljivih i infracrvenih spektara tokom opozicije u kojoj se našao. Da bi se našla u toj jedinstvenoj poziciji, na liniji koja spaja Sunce i Ceres, sondi su trebala čitava dva meseca preciznog manevrisanja. Koincidencijom, ubrzo se pojavilo još jedno specijalno poravnavanje – ono se zove konjunkcija.

Zemlja i Ceres[8] prate svoje nezavisne orbite oko Sunca. Zemlja vuče sa sobom svoj Meses i hiljade veštačkih satelita. Patuljasta planeta ima samo jednog pratioca, poreklom sa Zemlje, privremenog posetioca Veste a stanovnika Ceresa od marta 2015. godine.

Pošto je Zemlja bliža Suncu od Ceresa, vezana je jačom gravitacijom i zato se brže okreće. Nedavno, Zemlja i Ceres su se našli na suprotnim stranama od Sunca. Gledano sa Zemlje, Sunce i Ceres su prividno bili na istom mestu na nebu. To je konjunkcija.

11
Lokacija „Dawna“ u solarnom sistemu 5. juna 2017.

Komuniciranje sa dalekom međuplanetnom letilicom nije lako. (Iznenađenje!) To je još teže u konjunkciji, kada radio-signali između Zemlje i letilice treba da prođu blizu Sunca. Solarno okruženje žestoko, a kovitlaci plazme koji okružuju zvezdu ometaju radio-talase slično kao što vreli, turbulentni vazduh čini da svetlost treperi. Komunikacija je bila nemoguća od 31. maja do 12. juna. Iako će neki signali ipak prolaziti, kontrolori misije ne računaju da će moći da se čuju sa sondom niti da je kontaktiraju. Ali su potpuno sigurni da će se brod snaći i bez njih, izvršavajući sve programirane instrukcije i izboriti se svakim eventualnim problemom sve dok ljudi sa Zemlje ne budu u povoljnom položaju da mu pomognu. Povremeno su Nasine antene DSN, uperene ka Suncu, uspevale da pored solarne kakofonije uhvate i „Dawnov“ šapat, ali svaki fragment neke poruke je shvatan kao čist bonus. U suštini, konjunkcija znači radio-tišinu.

Dawnova“ blizina Suncu je predstavljala odličnu mogućnost za osmatrače sa Zemlje da proibaju da lociraju „Dawn“ na nebu. 5.-6. juna sonda je bila na manje od jednog Sunčevog prečnika od Sunca. Ceres se ne okreće oko Sunca u istoj ravni kao Zemlja, tako da ne ide uvek direktno iza Sunčevog diska. Sonda i mala planeta su se tada nalazili malo južnije od Sunca.

Dawn“ je vrlo velik za jednu međuplanetnu letilicu, jer ima raspon od 19,7 metara. Međutim, u vreme konjunkcije biće nam daleko 557 miliona kilometara, tj. više od 3,7 puta dalje od Sunca.

12
Slika „Dawna“. Dva solarna tročlana panela ga čine vrlo velikim. Međutim, u konjunkciji, toliko daleko da prividno izgleda kao širina ljudske dlake na udaljenosti većoj od 2000 km. Drugim rečima, brod je toliko daleko da ga je nemoguće videti okom, pa čak ni najjačim teleskopom. Zapravo, to je razlog zbog koga je posmatranje Ceresa teleskopom na toj daljini tako teško. Čak i kad ne bi bilo bljeska Sunca, mala planeta ima istu veličinu kao futbal na udaljenosti od 130 km! Zato je dobro što imamo sondu koja može da istraži takav svet iz blizine.

 

[1] Kako sam primetio, ja sam možda jedini koji u svojim textovima ima tolike fusnote! Valjda stalno pokušavam da nešto objasnim, pojasnim...

  Elem, „Dawnove“ kamere su nemačke proizvodnje, produkt saradnje Maks Plankovog instituta, Tehničkog univerziteta u Braunšvajgu, Instituta za planetna istraživanja i Nemačkog aeronautičkog centra. Kamere su ustvari dva identična aparata, koje slikaju i za naučne potrebe ali i za potrebe navigacije.

[2] Vrsta zamajca koja se prvenstveno koristi za kontrolu položaja kosmičkih letilica, ali bez upotrebe raketnih ili drugih motora. Posebno su korisni kada je potrebno polako pokretati letilicu, kao npr. u slučaju posmatranja određene zvezde ili satelita brodskim teleskopom. Točak može da izazove rotiranje broda samo oko centra mase, i nije u stanju da premešta brod s jednog mesta na drugo.

  Reakcione točkove za ovu misiju je napravio „UTC Aerospace Systems” iz Sev. Karoline (SAD). Iako je kompanija uspešno opremila preko 100 američkih satelita, postali su poznati po misijama “Kepler”, “Hayabusa”, “TIMED” i “Dawn”, koje su sve ili propale ili imale alarmantne probleme sa točkovima…

  Troosnu kontrolu položaja obezbeđuje tzv. Reaction Wheel Assembly (RWA). On preko svoje elektronike kontrološe 4 točka slična žiroskopima – kada se ubrza rotacija jednog točka po nekoj osi, čitava letilica rotira u suprotnom smeru. RWA je težak oko 20 kg, ima prečnik od 40 cm i visinu od 18 cm. Točkovi prave momenat od 2 Nm i ugaoni momenat od 16 Nms.

[3] Sonda je od ukupno 425 kg ksenonskog goriva, za ulazak u Vestinu orbitu potrošila 275 kg, i još 110 kg za Ceres. Za pokretanje motora – uvek radi samo jedan! – potrebna je velika struja (1 kW), o čemu brinu ogromni 10 kilovatni arsenidni solarni paneli. Ksenonski motori proizvode veoma slabu silu potiska – samo 90 mN, tj. oko 9 grama! Za ubrzavanje sonde od 0 do 100 km motorima bi trebalo 4 dana non-stop rada. Joni se izbacuju iz motora brzinom od 40 km/sec.

[4] Našao sam da se to kod nas kaže ljuljanje, posrtanje i skretanje, ali nisam smeo to da napišem.

[5] Sistem obezbeđuje vitalne funkcije kontrole položaja. Tu spadaju reaktivni točkovi i trasteri. podeljeni u dve identične grupe od po 6 trastera MR-102 (druga je rezervna) snage 0,9 N.

[6] Čak i kada bi svih 45,6 kg hidrazina na „Dawnu“ bilo iskorišćeno za promenu brzine sonde, efekat bi bio manji od 0,1 km/sec (360 km/h), neprimetno u poređenju sa 4,81 km/sec (17.300 km/h) koliko ksenonski jonski pogon s lakoćom postiže.

[7] Naučnici su neverovatni! Izračunali su da se sonda oslobodila gravitacionog uticaja Ceresa 5. sept. 2012. tačno u 23:26, kada se sonda nalazila 17.200 km daleko i kretala brzinom od „samo“ 33 m/sec (~118 km/h).

[8] Ne znam jesam li rekao da je Ceres najveće telo od Sunca do Neptuna koje do „Dawna“ nije posetila neka „naša“ kosmička letilica! Zvuči moćno!

 

U večnoj senci na Ceresu

„Dawn“ ipak ostaje na Ceresu!

Ima li „Dawn“ želju da sve druge sonde izgledaju slabo?

„Dawn“ nastavlja preko plana

Ceres izbliza

„Dawn“ leti još niže ka Ceresu!

Najbolje slike bele fleke u krateru Occator

Novo lice Ceresa

Najoštrije fotografije Ceresa

Dawn započinje drugu fazu mapiranja Ceresa

„Dawn“ ulazi u orbitu 6. marta

Do Ceresa još samo 46.000 km

KOSMIČKA SONDA „DAWN“

Draško Dragović
Author: Draško Dragović
Dipl inž. Drago (Draško) I. Dragović, napisao je više naučno popularnih knjiga, te više stotina članaka za Astronomski magazin i Astronomiju, a učestvovao je i u nekoliko radio i TV emisija i intervjua. Interesuje ga pre svega astronautika i fizika, ali i sve teme savremenih tehnologija XXI veka, čiji detalji i problematika često nisu poznati široj čitalačkoj publici. Izgradio je svoj stil, lak i neformalan, često duhovit i lucidan. Uvek je spreman na saradnju sa svojim čitaocima i otvoren za sve vidove komunikacije i pomoći. Dragovićeve najpoznatije knjige su "KALENDAR KROZ ISTORIJU", "MOLIM TE OBJASNI MI" i nova enciklopedija "NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJA SU PROMENILA ISTORIJU ČOVEČANSTVA"

Zadnji tekstovi:


Dodaj komentar


Sigurnosni kod
Osveži