Nakon što je preleteo 2,8 milijardi kilometara kroz nepreglednu prazninu međuplanetnog prostora, leteći jedino pod neprikosnovenim gravitacionim uticajem Sunca, „Dawn“ se konačno našao u orbiti oko Veste. Da bi dospeo tu gde jeste, bio je suptilno gonjen svojim jonskim pogonom 70% svog puta, odn. više od 2,6 godina. Duboko u asteroidnom pojasu, daleko od svoje matične planete, prilično iza Marsa (pored koga je proleteo pre više od 2 godine), tamo gde nijedan svemirski brod još nije bio, „Dawn“ se sada druži jedino sa svojim džinom[1].
Koliko sam uspeo da izračunam, 15. jula oko 2 sata popodne po našem vremenu, dok je sonda standardno sprovodila svoj jonski potisak, njena orbita se toliko približila Vesti da ga je gravitacija protoplanete jednostavno preuzela pod svoje. „Dawn“ se u tom momentu nalazio na samo 16.000 km iznad drevnog i nepoznatog nam sveta. Leteći u duetu oko Sunca brzinom od 20,5 km/sec (73.800 km/h), njihove orbite su bile toliko slične da je brzina između njih iznosila samo 27 m/sec (96 km/h). Poslednji put kada se sonda približavala svom cilju tom brzinom bilo je u aprilu 2007, kada je bila dovožena kamionom iz Vašingtona u Kejp Kanaveral na Floridi.
Možda je ovo previše brojeva za neke čitaoce (a premalo za neke druge), ali činjenice govore: ljudski rod je konačno dobio jednu svemirsku letilicu oko (drugog) najvećeg objekta u glavnom asteroidnom pojasu između Marsa i Jupitera. Zapravo, „Dawn“ je prva letilica oko bilo kojeg objekta u asteroidnom pojasu!
Ono što fascinira mene i hiljade ljubitelja kosmonautike širom sveta jeste činjenica da je sonda ušla u orbitu sa podjednakom lakoćom kojom je već 1.000 dana letela kroz kosmos uz pomoć jonskog pogona. Iako sam neobičnu prirodu spiralnog hvatanja već nekoliko puta objašnjavao ranije, postoji jedna bitna razlika u odnosu na sve njih: sada je to istorija.
Do nedavno, „Dawn“ se nalazio u orbitama samo dva nebeska tela. Nedugo nakon lansiranja sa Kejp Kanaverala, sonda je provela oko 45 minuta leteći oko Zemlje, čekajući da se orbite idealno poklope pre početka ambicioznog međuplanetnog putovanja. Kada mu je raketa dala dovoljno energije da napusti našu planetu, „Dawn“ je započeo svoje putovanje oko Sunca na isti način kao što to rade Zemlja i ostale planete, mada je fakat većinu vremena potrošio na preoblikovanje te trajektorije. Sada orbitira oko Veste, na identičan način kao što to radi Mesec oko Zemlje.
Ulazak u orbitu oko protoplaneta užasno je bitan za dalja proučavanja egzotičnog sveta, ali to ipak nije dovoljno. Zato je „Dawn“ nastavio da se spiralno spušta sve dok ne bude ušao u prvu naučnu orbitu na visini od oko 2.700 km. Intenzivno proučavanje Veste sa te orbite započeće u drugoj nedelji avgusta.
Značajna koincidencija je da će tada Zemlja i Vesta biti idealno poravnate. Sledeći svoje nezavisne putanje oko Sunca, one ih povremeno dovode relativno blizu jedna drugoj, tako da dok „Dawn“ bude započeo pažljivo posmatranje Veste, i mi ćemo moći da radimo to isto. Vesta je najsjajniji objekat u asteroidnom pojasu i jedini koji može da se vidi i golim okom – nadam se da će stručni konzilijum posmatrača sa Letenke uspeti da ga uhvati u svoje okulare i da će čika Zorkić to objaviti kao ilustraciju ovog teksta.
Čak i kada su najmanje udaljeni jedan od drugog, Zemlju i Vestu deli 1,23 AJ (184 miliona kilometara). To će se dogoditi u noći 31. jula, tako da će mogućnost posmatranja biti maksimalna. Koliko se razumem u posmatračku astronomiju (a ne razumem se skoro ništa), Vesta će u opoziciji imati magnitudu 5,6 i biće negde u sazvežđu Capricornus[2].
Da kažem da je od mog poslednjeg javljanja na temu „Dawn“, letilica najviše vremena provodila u jonskom potiskivanju, kao i obično. To potiskivanje se nije menjalo ni u momentu Vestinog gravitacionog hvatanja. Onomad sam objasnio da je ulazak u orbitu sa jonskim pogonom daleko prostiji i manje stresan i za ljude i za letilice od sličnog manevra sa klasičnim („hemijskim“) pogonom. U tom smislu je još od maja 2010. isključen radio-prijemnik, jer se smatralo da je dragocenu snagu svrsishodnije koristiti na ubrzavanje ksenonskih jona nego na generisanje radio-talasa. Tako je brod ostao nem i prilikom ulaska u orbitu prošle subote. Sale kontrole misije bile su praktično prazne, jer nije bilo potrebe za nadziranjem ove operacije. Nema informacija da li su Nasini inženjeri ipak igrali negde od sreće svesni da se 188 miliona kilometara od njih odigrava besprekorni pas de deux manevar o kome su neki od njih sanjali već više od 10 godina.
Potvrda da je „Dawn“ ušao u orbitu stigla je nešto pre 15:30 po našem u subotu 16. jula (više od 24 časa nakon stvarnog ulaska) kada su sistemom Deep Space Networka (DSN) uhvaćeni radio-signali. Prateći već isprogramirane instrukcije, sonda je poslala slike napravljene dan ranije i onda po planu nastavila komunikaciju sa Zemljom. Slike su potvrdile da je brod u odličnom stanju i da nastavlja sa programom za ulazak u željenu orbitu. Koreografija je bila savršena!
Kao što ne treba verovati našim političaria kada kažu da više nismo u krizi, tako ni Nasine tvrdnje da je sve teklo „kao po loju“ nisu baš tačne. Sigurno su progutali debeli knedlu kada je 27. juna došlo do iznadanog kašljucanja u jonskom pogonu. Tajanstveni kosmički zrak, verovatno proton velike brzine i energije, pogodio je jednu električnu komponentu na posebno efikasan način. Ta komponenta se koristi da bi kontrolor[3] kompjuterskog sistema za jonsku propulziju mogao da nadzire složeni transport ksenona od glavnog rezervoara do radnog mlaznika. Za optimalan rad motora, neophodno je da gorivo stiže u tačno određenoj količini. Kada je kosmički zrak udario u uređaj, on je poremetio njegovu sposobnost da šalje signale do ventila, iako mu je to komjuter naređivao. Kao rezultat, kada je bilo potrebno dodati još malo ksenona u motore, kontrolor to nije mogao da uradi. Zaduženi kompjuter je uočio problem, izveo proceduru prekida potiska, i alarmirao glavni brodski kompjuter. Taj kompjuter je pravilno reagovao otkazivanje svih aktivnosti i prebacivanjem sonde u jedan od svojih „safe“ režima. U ovom slučaju, obzirom da su svi ostali sistemi radili kako treba, nije bilo potrebe da se poziva normalni „safe“ režim. Umesto toga, robot je odabrao da sprovede nekoliko manjih rekonfiguracija. Okrenuo je glavnu antenu ka Zemlji i poslao trenutni status, strpljivo očekujući odgovor od ljudi sa Zemlje.
Deep Space Network je započeo svoju rutinsku komunikacionu sesiju rano ujutro 28. juna, i „Dawnov“ tim je odmah shvatio u kakvom problemu se nalazi njihovo čedo. Pre kraja istog dana, uspeli su da ga vrate u normalan režim rada i pripreme aktiviranje drugog kontrolora.
„Dawn“ je koristio kontrolor #1 i jonski motor #3 još od početka decembra[4] 2011. godine. Pošto zbog kosmičkog protona taj kontrolor nije uspevao da reguliše rad ventila, inženjeri su naredili brodu da se prebaci na kontrolor #2, koji je upravljao pogonom sonde tokom čitave 2010. godine. Njegova sposobnost upravljanjem ventilima nije bila narušena. On je mogao da upravlja motorima #2 i #3, ali je bilo brže formulisati komande za potrebe motora #2, te je zbog hitnosti reagovanja to izabrano za rešenje.
Tokom ovog leta, inženjeri će istestirati kontrolor #1 da bi mu proverili stanje i utvrde da li ventili mogu da dobijaju signale. Taj kontrolor upravlja radom motora #1 i #3. Planeri misije su još davno odlučiji da do kraja misije više ne upotrebljavaju motor #1, jer je koristio malo više energije od svojih rođaka, tako da će bez obzira da li će kontrolor #1 biti potpuno funkcionalan ili ne, misija „Dawn“ biti nastavljena po planu i sa kontrolorom #2.
Da bi što pre nastavili sa potiskom, inženjeri iz Pasadene (JPL) su brzo osmislili novi plan. Čitav problem je oduzeo 1,2 dana jonskog potiska, te su napravili novi plan po kome je dodato 1,8 dana potiska. Kao rezultat, ulazak u orbitu Veste je pomeren za 15 sati ranije. Takva fleksibilnost još je jedna od mnogih razlika između misija koje koriste jonski pogon i onih konvencionalnih.
Međutim, pre nego što su nastavili let, tim je želeo da dozvoli „Dawnu“ da izvede prvo planirano snimanje Veste tokom jedne njene potpune rotacije oko ose (Vestin dan traje 5 sati i 20 minuta). Zahvaljujući velikom trudu i napotu ljudstva, to je obavljeno po planu 29-30 juna, i sve dobijene slike već su objavljene, neke čak i na našem sajtu. Izvršeno je i snimanje uz pomoć vidljivog i infracrvenog imidžing spektrometra za mapiranje[5] (VIR) radi dobijanja parametara za podešavanje instrumenata za naučna merenja sa istraživačke orbite. Nakon što je pribavio dva seta odličnih fotografija, interni kompjuter je detektovao neke neočekivane uslove, i nije dozvolio VIR-u dalje aktivnosti. Kada su 30. juna slike poslate na Zemlju, inženjeri su se uverili da je VIR u dobrom stanju, a oni su nastavili da proučavaju telemetriju i sprovode planve za važna merenja minerala koji čine Vestinu površinu.
Po originalnom planu, jonsko potiskivanje je trebalo da započne posle komunikacione sesije 30. juna. To se i dogodilo, iako je prethodnih dana bilo neplaniranih prekida u radu motora. „Dawn“ je nastavio da se približava Vesti blago guran mlazom jona iz motora #2, kao što to uostalom radi i danas.
Da bi video ono što vidi „Dawn“, postoji nekoliko načina. Jedan je da napraviš sopstvenu sondu, sedneš u nju i odeš tamo da gledaš. Koji bi to doživljaj bio! Može i jednostanije – samo klikneš ovde. Jeste da tu nema nekih bitnih objašnjenja fotografija ili nekih merenja, ali treba se setiti da podatke prikupljaju 4 različite zemlje, a da ih konačno distribuira samo NASA.
Slika Veste od pre 5 dana. Tada je protoplaneta bila udaljena oko 13.000 km, a „Dawn“ joj se približavao brzinom od samo 23 metra u sekundi.
Od 9-10 jula letilica je imala još jedan kratak prekid u radu motora. U to vreme, za koje je pravljen drugi set slika kompletne Vestine rotacije, „Dawn“ je fotografisao i kosmos koji okružuje Vestu u potrazi za njenim mesecom. Paralelna osmatranja Hablovim teleskopom i onima sa Zemlje nisu pronašla do danas ništa, ali to ne znači da meseci možda ne postoje. U pokušaju da ih otkrije, kamere su imale ekspoziciju od čitavih 4,5 minuta. Kamere su snimale prostor oko Veste i načinile ukupno 72 snimka. Tri sata kasnije slikane su iste lokacije, a 9 sati kasnije Jovo-nanovo. Slike su zatim pažljivo analizirane u potrazi za svetlim tačkama koje brzo menjaju svoj položaj, nagoveštavajući orbitno kretanje neke kamenčine koja bi bila Vestin pratioc.
Iako još nije zvanično objavljeno, ja sam doznao da Vesta ima satelit i da je već prozvan Dawn!
Trenutno, sonda „Dawn“ kruži na oko 11.000 km od Veste, što je bliže od mnogih veštačkih satelita na Zemlji. On je na 1,25 AJ od Zemlje, odn. 470 puta je dalji od Meseca i 1,23 puta je dalji od Sunca. Za kružni put, radio-signalu treba oko 21 minut.
[1] Mada je Vesta Liliputanac u odnosu na plannete, među „svojim“ asteroidima ona je pravi džin – na nju otpada preko 9% mase svih asteroida u pojasu! Ipak, Vesta je 4 puta manja od Ceresa.
[2] Kaže ovako: „... 6-7 avgusta ... right ascension: 21 hour, 6 min; declination: -23 deg.“
[3] U sistemu se nalaze 2 kompjuterska kontrolora, od kojih uvek radi samo jedan. Oni kontrolišu struju radi dostizanja jedne od 112 „brzina“ jonskih motora, odn. brzina potrošnje ksenona i potisak. Koristeći instrukcije kontrolora, pogonska jedinica prima struju od solarnih panela od oko 100 volti i konvertuje je u više od 1.000 volti za potrebe ednog od 3 motora.
[4] Traster #3 je bio prvi motor koji je proradio u misiji, i pokretao je sondu sve do 16. juna 2008, kada je preuzeo motor #1. On je radio do 4. januara 2010, kada je uključen traster #2. On je neprekidno radio 304 dana, i čitave te godine bio jedini motor letilice (potrošio je napunih 79 kg ksenona). Iako je mogao da radi neuporedivo duže, 6. decembra je zamenjen motorom #3, kao deo strategije da se tokom misije balansira sa radom svih motora.
[5] Instrument je obezbedila Italijanska svemirska agencija (ISA), a proizveden je u „Galileo Avionica“ uz pomoć Nacionalnog instituta za strofiziku.
Svaka VIR slika registruje koliko je jako svetlo u više od 400 talasnih dužina po svakom pikselu.
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
