Stardust (kosmická loď)

Hvězdný prach
Angličtina  hvězdný prach

Stardust před startem
Zákazník NASA JPL
Výrobce Lockheed Martin Astronautika
Operátor Laboratoř proudového pohonu
Úkoly výzkum komet
rozpětí
  • kometa 81P/Wild : 2. ledna 2004
  • Kometa 9P/Tempel : 14. února 2011
Satelit slunce
panel Cape Canaveral SLC-17A
nosná raketa Delta 2 7426
zahájení 7. února 1999 21:04:15 UTC
ID COSPAR 1999-003A
SCN 25618
Cena
  • Zařízení: 128,4 milionů dolarů
  • Operace: 40 milionů dolarů
Specifikace
Hmotnost
  • Plná hmotnost:  385 kg
  • Palivo:  85 kg
  • Vratná kapsle:  46 kg
Rozměry 1,7×0,66×0,66 m
(solární panely:  4,8 m každý )
Napájení 170-800  W ( 330 W pro kometu 81P/Wild)
Zásoby energie 2 solární panely
stěhovák

LRE na monopropelant:

  • 8 ks. s tahem 4,4  N
  • 8 ks. s tahem 0,9 N
Orbitální prvky
Typ oběžné dráhy heliocentrický
Přistávací souřadnice 40°21′54″ s. sh. 113°31′15″ západní délky e.
Vraťte se na Zemi 15. ledna 2006
Logo mise

https://stardust.jpl.nasa.gov/home/index.html

Discovery Program
Lunar Prospector Genesis
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

"Stardust" ( angl.  Stardust  - doslova "hvězdný prach") je automatická meziplanetární stanice NASA (AMS) navržená ke studiu komety 81P/Wild . Zahájeno 7. února 1999

Název "Stardust" je kombinací anglických slov star ("hvězda") a dust ("prach"). Také slovo stardust v angličtině znamená něco, co vyvolává pocit magického, úžasného nebo entity, která má takové vlastnosti.

Hlavní mise

Realizace projektu vytvoření automatické meziplanetární stanice pro studium komety byla zahájena v roce 1995 v rámci programu NASA Discovery . "Stardust" se stal prvním americkým AMS, speciálně vytvořeným pro studium komety a doručení kometární hmoty na Zemi .

Kosmická loď byla navržena a vyrobena společností Lockheed Martin Astronautics (LMA). Náklady na dílo činily 128,4 milionů dolarů . Dalších 37,2 milionu dolarů bylo vynaloženo na správu, kterou provedlo LMA Control Center s podporou Jet Propulsion Laboratory (JPL).

132 článků vratné kapsle vozidla bylo naplněno silikagelem . Tato látka má ultra nízkou hustotu, takže aerogel je schopen zpomalit částice létající vysokou rychlostí, aniž by je přehříval, a tím zabraňuje destrukci organických molekul, pokud se na těchto částicích nacházejí.

Start stanice byl o den zpožděn oproti původně plánovanému času a uskutečnil se 7. února 1999 ve 21:04:15 UTC z odpalovací rampy SLC-17A na letecké základně Cape Canaveral pomocí nosné rakety Delta-2 7426 .

Schéma startu počítalo s přechodným vynesením umělé družice Země na oběžnou dráhu . 28 minut po startu se oddělil třetí stupeň nosné rakety , načež se pomocí palubních motorů uhasila rotace aparátu a po dalších 4 minutách byly rozmístěny solární panely lodi a orientovány ke Slunci. . Po 51 minutách od okamžiku startu byl signál stanice přijat anténou sítě Deep Space Network (DSN) ve městě Canberra .

Zařízení dostalo mezinárodní registrační označení v katalogu US Space Command  - 1999-003A, číslo 25618. Po čtvrtém zařazení zůstal druhý stupeň nosné rakety na nízké oběžné dráze Země ( sklon : 22,48°, výška : 292 × 6817 km , oběžná doba : 163 ,8 min ). Třetí stupeň „Delty“ dosáhl druhé kosmické rychlosti a vstoupil na meziplanetární trajektorii.

8. února 1999 v 17:16 AMS minula 53 400 km od Měsíce [1] a do 2. ledna 2004 zařízení dosáhlo svého cíle, přiblížilo se ke kometě 81P/Wilda (Wilda 2) na vzdálenost 240 km . Byla provedena detailní fotografie povrchu komety, byly odebrány vzorky hmoty z ohonu komety[ jak? ] a další[ co? ] vědecký výzkum.

Kromě hlavního úkolu přístroj vyfotografoval Měsíc a 2. listopadu 2002 se přiblížil na vzdálenost asi 3000 km s malým asteroidem (5535) Annafranc nacházejícím se v Hlavním pásu asteroidů mezi Marsem a Jupiterem, kde pořídil více než 70 fotografií povrchu tohoto nebeského tělesa. Kromě kometárních částic zařízení odebíralo vzorky kosmického prachu .

15. ledna 2006 se pouzdro se vzorky kometární hmoty vrátilo na Zemi. Na záznam rychlost návratového vozidla  - 12,9 km/s  - vstoupila do zemské atmosféry a úspěšně přistála v pouštní oblasti Utahu .

Po otevření kapsle bylo jasné, že mise byla úspěšně dokončena - bylo zachyceno asi 30 velkých a malých částic kometární hmoty.

Během svého letu urazila sonda více než 4,6 miliardy km (rekord vzdálenost pro vrácený přístroj ).

Analýza výsledků

Předzpracování

Projekt trval 6 měsíců na počáteční zpracování a klasifikaci vzorků dodaných přístrojem Stardust . V únoru NASA zveřejnila první zprávu Dr. Petera Tsoua z Kalifornského technologického institutu (Caltech ) o předběžných výsledcích zpracování částic aerogelových fragmentů. Po počáteční sérii zpracování aerogelu pomocí rentgenového tomografu za použití speciální technologie dříve vyvinuté v Lawrence Livermore National Laboratory byly vyrobeny první „deskové“ klíny (keystone) [2] mikrořez  aerogelu s otiskem stopa částice. Takové "desky" po vytvoření bylo možné studovat pomocí různých analytických elektronických přístrojů.

V prachových úlomcích těžených sondou byly nalezeny chemické prvky hořčík , hliník , chrom , nikl , mangan , měď , gallium a izotop železa 60 Fe, který má relativně krátký poločas rozpadu ( 2,6 milionu let ).

Stardust@home

NASA požádala internetovou komunitu , aby se podílela na analýze milionů snímků, které měly být pořízeny pod mikroskopem při zkoumání náplně kapsle. Za tímto účelem byl v Space Science Laboratory Kalifornské univerzity vyvinut projekt Stardust@home [3] . Podobá se síťovým distribuovaným výpočetním projektům (například SETI@home ), ale na rozdíl od nich se namísto využití výpočetních zdrojů poskytovaných dobrovolníky využívá ke studiu fotografií pomoc samotných dobrovolníků, to znamená, že odkazuje na občanskou vědu projekty [4] . 1. srpna 2006 začal projekt fungovat online.

Díky projektu byl v roce 2010 nalezen jeden z úlomků kosmického prachu . Našel ji Bruce Hudson z Kanady. Podle Hudsonova přání dostala první částice mezihvězdného prachu své vlastní jméno Orion. [5]

Obyčejný glycin byl nalezen v ohonu komety Wild 2 v rámci projektu Stardust@Home [6] [7] .

Mission Extended (NExT) - Kometa Tempel

Po skončení hlavní mise Stardust vyslali specialisté NASA zařízení na kometu 9P / Tempel (Tempel 1), kterou v roce 2005 zkoumala sonda Deep Impact , aby natočila změny na povrchu komety způsobené vypuštěním 370 - kilogramový projektil "Impaktor". Rozšířená mise se jmenovala NExT (for New Exploration of Tempel 1 ).

14. února 2011 se Stardust přiblížil ke kometě 9P/Tempel až na 181 km a pořídil 72 snímků [8] .

Konec mise

Po implementaci programu NExT zůstalo zařízení v dobrém stavu, ale vyčerpání zásob paliva znemožnilo další provoz. 25. března 2011 ve 2:00  moskevského času "Hvězdný prach" zahájil poslední manévr, při kterém spálil zbývající palivo. Poté byly vysílače sondy vypnuty [9] .

Viz také

Poznámky

  1. "Cosmonautics News" ročník 9 č. 3 (194) (nepřístupný odkaz) . Získáno 15. února 2011. Archivováno z originálu 14. května 2011. 
  2. Aktualizace Stardust – 7. února 2006 . stardust.jpl.nasa.gov. Získáno 22. listopadu 2016. Archivováno z originálu 26. ledna 2021.
  3. Stardust@home – Vědecký projekt pro občany . stardustathome.ssl.berkeley.edu. Získáno 22. listopadu 2016. Archivováno z originálu 18. ledna 2006.
  4. Eric Hand. Občanská věda: Síla lidí   // Příroda . — Ne. 466 . - str. 685-687 . — ISSN 0028-0836 . - doi : 10.1038/466685a . Archivováno z originálu 11. listopadu 2013.
  5. Stardust@home - fakta o projektu, otázky a odpovědi  (anglicky)  (nedostupný odkaz) . Archivováno z originálu 15. února 2006.
  6. Glycin nalezen ve vesmíru Archivováno 26. října 2020 na Wayback Machine , 19. srpna 2009
  7. IR spektroskopické podpisy pevného glycinu a alaninu v astrofyzikálních ledech , září 2012
  8. Vztáhli ruku ke kometě Gazeta.Ru . Archivováno z originálu 19. ledna 2012. Staženo 22. listopadu 2016.
  9. Sonda Stardust završila svou vesmírnou kariéru posledním „trnem“ RIA -Novosti . Staženo 25. března 2011.

Odkazy