Strpljivo i uporno, tiho i usamljeno, „Dawn“ nastavlja svoju izuzetnu međuplanetnu ekspediciju. Leteći kroz glavni asteroidni pojas između Marsa i Jupitera, sonda koristi svoj napredni jonski pogon za sledeću etapu putovanja od Veste, džinovske protoplanete koju je istražila 2011. i 2012, ka Ceresu, patuljastoj planeti do koje će stići za 8 meseci.
Već godinama pišem o sporom ali kontinuiranom napretku ove neverovatne sonde. Pored misija “New Horizons”, “Rosetta” i ISEE-3, ova sonda je svakako moje omiljeno kosmičko grlo u trkama koje su u toku. U poslednjih par javljanja na ovu temu prezentovao sam (neke) delove ogromnog plana za ulazak u orbitu i rad na Ceresu radi otkrivanja tajni koje ovaj tajanstveni svet krije još od osvita solarnog sistema. Nastavimo u tom fazonu …
Kosmička sonda, koja se trenutno nalazi u nečemu što pogrešno nazivamo “mirnim krstarenjem”, provešće više od 97% ovogodišnjeg vremena u praćenju brižljivo dizajniranog plana leta za preoblikovanje svoje solarne orbite, postepeno je sve više i više prilagođavajući Ceresovoj orbiti oko Sunca. Takvo kretanje predstavlja ključ za razumevanje na koji način će sonda elegantno ući u orbitu oko masivnog objekta čak i uz pomoć tako delikatnog potiska koji nikad nije jači od težine običnog lista hartije izvučenog iz đačke sveske.
Čitaoci koji samnom prate ovu misiju znaju ova sonda poseduje tri jonska motora, iako u jednom trenutku uvek radi samo jedan. (Lokacije motora su obelodanjene nedugo posle lansiranja, kada je sonda bila dovoljno daleko od Zemlje da bi ta informacija mogla da bude iskorišćena sa neukusnim senzacionalizmom.) Uprkos disciplini i rigoroznoj prirodi vožnje sonde kroz glavni asteroidni pojas, operativni tim se malo razigrao i opustio pa tim jonskim trasterima dao duhovita imena #1, #2 i #3[1].
Šematski prikaz razmeštaja tri ksenonska pogonska motora na “Dawnu”. Na slici su skinuti glavi spoljni delovi, kao što su paneli solarnih baterija, parabolična antena itd.
sonda je sklopila panele i spremna je za podizanje u kućište na vrhu teške rakete Delta II 7925H. Ovaj tehničar levo, koji kleči, gleda jonski motor #2. Sa gorivom, sonda je u ovom trenutku bila teška 1.240 kg.
Sva tri motora su u dobrom stanju a kontrolori misije uvek razmatraju brojne kriterijume da bi formulisali plan koji će kada da radi. To je dovelo do toga da je 27. maja ove godine pogon sa trastera #2 prebačen na traster #1. Traster #1 je poslednji put pokretao sondu 4. januara 2010. godine. Posle četiri godine mirovanja u kosmičkom vakuumu motor je vraćen u život i počeo je ponovo da emituje famozni plavo-zeleni mlaz visokoubrzanih ksenonovih jona, nežno i pouzdano gurajući sondu ka randevuu sa Ceresom.
 |
Slika ilustruje jonski motor #1 okrenut tako da potiskuje sondu „Dawn“ u željenom pravcu. Prateći ovaj primer, pogledaj i naredne dve slike na kojima se sonda okrećeu različitim pravcima da bi i ostali jonski motori mogli da budu okrenuti u istom pravcu. Solarni paneli su uvek strogo okrenuti ka Suncu. |
 |
Slika ilustruje jonski motor #2 okrenut tako da potiskuje sondu „Dawn“ u istom pravcu kao i na prethodnoj i donjoj slici. |
 |
Slika ilustruje jonski motor #3 okrenut tako da potiskuje sondu „Dawn“ u istom pravcu kao i na prethodne dve slike. |
Bez neverovatnih svojstava jonske propulzije ulazak u orbitu bilo Veste ili Ceresa bio bi nemoguć u okviru Nasinog programa Discovery. Na drugi način misija ulaska u orbitu oko oba ova tela bila bi nemoguća. Razlog zbog koga je jonski pogon toliko efikasniiji od hemijskog krije se u tome što je u stanju da električnu energiju pretvara u potisak. Hemijski pogonski sistemi su ograničeni količinom energije koja je zapretena u gorivu.
Zahvaljujući “Dawnovim” ogromnim solarnim panelima[2], električna energije je u velikim količinama dostupna čak i na velikoj daljini od Sunca. Da bi napravili precizna predviđanja o efikasnosti solarnih ćelija koje neprestano crpu energiju Sunca, inženjeri povremeno sprovode specijalne kalibracije. Oni, naime, šalju robotu naredbu da rotira panele i prima manje solarne energije, simulirajući tako da se nalazi na mnogo većoj daljini od naše zvezde i kada će jonski motori morati da rade na manjem “gasu”. Takva kalibracija je prvi put sprovedena 24. juna 2013. a sledeća je bila 14. oktobra, pa 3. februara i 27. marta. Zahvaljujući tome što su utvrdili koliko će energije biti dostupno jonskim trasterima tokom ostatka putovanja, navigatorima je znatno olakšano isplaniranje najboljeg mogućeg kursa.
Da bi uspešno obavili misiju na Ceres i tako finiširali užasno složene planove, operativni tim vredno radi na održavanju letilice u dobrom stanju, da bi ostala zdrava i na dobrom kursu. U dalekim dubinama kosmosa, robot mora da bude sposoban da samostalno funkcioniše većinu vremena, ali ipak da se periodično nadzire i navodi uz pomoć svojih tvoraca na dalekoj planeti. Zato je među kontrolorima misije kao grom iz vedrog neba odjeknula vest da se 22. jula “Dawn” automatski prebaciou tzv. safe-mod, specijalnu operativna konfiguraciju koja brodskom softveru nalaže da hitno zaštiti letilicu i misiju, sprečavajući da se neočekivane situacije otrgnu kontroli i nanesu nepopravljivu štetu[3].
Analizirajući tanak telemetrijski mlaz signala, ljudi na Zemlji su se suočili sa tako jezivom situacijom sa kakvom se nisu sreli od kako je sonda lansirana. Među iznenađenjima ih je dočekao tajanstveni kratak spoj na jednoj od ćelija pod pritiskom nikl-vodoničnog akumulatora. Zatim je utvrđeno da je deo reaktivnog kontrolnog sistema[4] toliko hladan da je postojala opasnost da se hidrazinsko gorivo zaledi. Takođe, temperatura na drugim mestima sonde je bila toliko niska da je postojala opasnost da se delikatne kamere trajno oštete, a senzor koji je zadužen da prati Sunce radi orijentacije beležio je smanjenu vidljivost. Da bi stvari bile još komplikovanije, eletromehanički prekidač za talasni prenos#5, koji usmerava radio-signal sa predajnika unutar broda ka jednoj od njegovih antena radi slanja na Zemlju, zaglavio se i nije mogao da se pokrene čak ni kada mu je softver naređivao da to uradi. Ostali tele-podaci su govorili da je deo računarske memorije oštećen zbog kosmičkog zračenja. A kao da sve to nije dovoljno, jedan od dva zvezdana tragača, uređaja[5] koji prepoznaje položaj zvezda kao što mi prepoznajemo sazvežđa kada se bez kompasa orijentišemo noću, prestao je da funkcioniše. Ono što je dodatno otežavalo napore da se misija vrati u sedlo bilo je i to što je jedna od antena zemaljskog komunikacionog sistema Deep Space Network morala da bude isključena zbog nekakve hitne popravke. Situacija je bila pogoršana i činjenicom da se „Dawn“ već nalazio na najnižem mestu na orbiti oko Ceresa, tako da je delom svake 5.5-časovne orbitne revolucije bio van radio-kontakta zbog blokade signala.
Suočeni sa skoro bezizlaznom mrežom složenih problema, tim stručnjaka je proveo 3 dana i noći u napornom radu u pronalaženju puteva radi prevazilaženja svake pojedinačne prepreke za nastavak misije. Bilo je to izuzetno, bezmalo neočekivano dostignuće, obzirom na to koliki broj nezavisnih problema (prevelik čak i za sondu koja je tako dugo u kosmosu) bio prisutan pred timom na poslednjem spratu JPL-ove zgrade №264 udaljenom 375.000.000 km od “Dawnna”. To je bilo moguće jer tim sve vreme sprovodio testove operativne spremnosti (engl. operational readiness test, ORT), prateći telemetriju koja je dopirala iz simulatora sonde, smeštenog u hali jedan sprat niže od kontrolne sobe misije.
Dok su operativci misije uvežbavali svoje sposobnosti u ORT, prava letilica je nastavljala let kroz asteroidni pojas, bivajući svakog dana 73.000 km bliža Ceresu. Ali ne predstavljaju samo članovi „Dawnovog“ tima deo ove jedinstvene avanture. Ovaj odlučni istraživač ovaploćuje svakog od nas koji se interesuje za čuda noćnog neba, svakog ko želi da sazna šta se krije iza granica našeg skromnog doma, i svakog onog ko sa strahopoštovanjem gleda na misterije, raskoš i ogromnost kosmosa.
“Dawn” se danas nalazi 7,01 miliona km od Ceresa. To je na oko 2,72 AJ (406 mil. km) od Zemlje, ili 1.000 puta dalje od Meseca. Radio-signalu, koji putuje brzinom svetlosti, treba 45 minuta za tzv. round trip.
[1]Motor #1 se nalazi u blizini u blizini vidljivog i infracrvenog spektrometra, odn. „pozadi“ na sondi. Motor #2 se nalazi u blizini glavne antene, odn. „napred“ na sondi, a motor #3 se nalazi duž centralne ose sonde, odn. „ispod“ sonde.
[2] U vreme lansiranja, bili su to Nasini najveći paneli lansirani na neko međuplanetno putovanje. Raspon panela je 19,7 m – svako krilo je dužine teniskog terena.
[3] Ulazak u ovakvo kritično stanje može izazvati i kosmičko zračenje pa je elektronika centralnog procesora posebno zaštićena. „Mars Global Surveyor“ je 2006. ušao u safe-mode i zbog pregravanja akumulatora i pogrešne solarne orijentacije nikada se nije oporavio. ili opservatorija SOHO, koja se oporavila tek poske 4 meseca. Interesantno je da je “Dawn” već jednom zapao u sličan problem zbog greške u programiranju. Bilo je to 17. februara 2009. tokom preleta pored Marsa
[4] Ovaj podsistem uključuje (pored žiroskopa) 12 malih trastera koji rade na konvencionalni hidrazin. Za normalan rad sonde i njenu pravilnu orijentaciju potrebno je samo 6 trastera a ostali su rezerva. Subsistem je snabdeven sa ukupno 45 kg goriva, mada su svi izgledi da će tokom čitave misije upotrebiti mnogo manje.
[5] To su zapravo male kamere koje prave slike zvezdanog neba pet puta u sekundi a računar na osnovu slike u memoriji proračunava položaj sonde.
|
Ostali linkovi
|
|
Kako smo već najavili Nasina letelica Dawn je konačno, (u četvrtak, 27. septembra 2007.) lansirana raketom Boing Delta 2 i krenula na svoj tri milijarde ...
2007 ... „Septembarsko lansiranje neće uticati na realizaciju svih naučnih ciljeva misije 'Dawn' koji su bili u planiranu i za julsko lansiranje,“ ...
Konačno je u martu 2006. NASA objavila da se misija „Dawn“ zvanično otkazuje. Na zaprepašćenje svih, otkaz je u martu 2007. ponovo razmatran i.
Jonski motori (Dawn ih ima tri) rade tako što skidaju elektrone iz atoma inertnih gasova kao što je ksenon [5], čineći atome pozitivno naelektrisanim. ...
2010 ... Od kako je 27. septembra 2007. NASA lansirala robotizovanu sondu DAWN, pratim njen napredak. To je prva američka međuplanetna misija koja je ...
„Dawn“ će biti prva ikad lansirana sonda koja ima za zadatak da uđe u ... „Dawn“ će takođe biti i prava letilica koja će posetiti jednu planetu patuljka. ...
2009 ... 29. novembar. 2009. Pre nekih dvadesetak dana, 13. novembra, Nasina svemirska sonda na jonski pogon, DAWN, po drugi put je ušla u Asteroidni ...
|
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
