После столкновения с астероидом. Часть 2: Juventas

Это вторая статья из цикла «После столкновения с астероидом». В первой статье мы узнали, что представляет из себя миссия Европейского космического агентства Hera: ее цели, устройство аппарата и его инструментарий. Теперь мы знаем, что вместе с аппаратом Hera в систему астероида Didymos отправятся два кубсата. В этом материале вы узнаете подробности об одном из них. Его имя – Juventas.

Несмотря на то, что аппарат Juventas имеет совсем небольшие размеры, перед ним стоят довольно серьезные задачи. Оказавшись на своей целевой орбите вокруг спутника астероида Didymos под неофициальным названием Didymoon, Juventas развернет антенну, размером больше, чем он сам, для того чтобы выполнить радиолокационное исследование внутренностей астероида.

Спутник спроектирован компанией GomSpace, штаб-квартира которой находится в Дании. Системный инженер компании, Ханна Голдберг, прокомментировала некоторые преимущества спутников такого размера:

В этой миссии будет много сложной аппаратуры. Одно из самых больших заблуждений в отношении кубсатов заключается в том, что это очень простые аппараты, но это не так – они имеют практически все те же аппаратные системы, что и спутники стандартных размеров. Другое заблуждение состоит в том, что вам кажется, будто кубсаты не могут в полной мере сделать то же, что и обычные спутники, но у нас есть несколько целей для Juventas, которые будут достигнуты в этой миссии. И ключевую роль в достижении этих целей сыграет низкочастотный радиолокационный инструмент, который позволит получить новые данные для науки об астероидах.

Польская компания Astronika разработала специальную разворачиваемую антенну длиной 1,5 метра. Она создана на основе технологий инструмента CONSERT, который был установлен на аппарате «Розетта», исследовавшем комету 67P/Чурюмова-Герасименко.

Радиолокационные сигналы должны проходить на глубину в 100 метров (учитывайте то, что размер исследуемого астероида – Didymoon – примерно 160 метров). По словам Ханны, которая ранее работала в компании Planetary Resources, данные, которые будут получены в ходе этой миссии, могут быть очень полезны:

Это та информация, которая будет необходима для будущих миссий по добыче полезных ископаемых на астероидах. Она поможет оценить то, где находятся ресурсы, насколько они смешаны друг с другом и сколько потребуется усилий для их извлечения из пород.

Над дизайном аппарата в сотрудничестве с Институтом планетологии и астрофизики Гренобля трудился специалист по радиолокации ЕКА Кристофер Бак. Он отметил, что по причине малых размеров и мощности аппарата в передаче его сигналов будут использовать псевдослучайную кодовую последовательность. Подобная технология используется в навигационных спутниках, позволяя приемникам компенсировать их низкую мощность. Аппарат будет вращаться вокруг астероида очень медленно – порядка нескольких сантиметров в секунду. Благодаря этому он сможет посылать серию сигналов, которые постоянно будут меняться по фазе. Используя эти фазовые сдвиги, аппарат поможет ученым составить картину внутренностей астероида.

Такая технология зарекомендовала себя в миссии «Розетта», в которой прибор CONSERT заглянул внутрь кометы 67Р/Чурюмова-Герасименко, позволив определить местоположение для спускаемого аппарата Philae. По сути, на Juventas установлена более компактная версия этого же прибора.

Находясь на орбите, кубсат также будет собирать данные о гравитационном поле Didymoon. Для этого будет использоваться трехосевой гравиметр, разработанный Королевской обсерваторией Бельгии и предложенный в качестве инструмента для японской миссии к спутникам Марса.

Аппарат разрабатывался таким образом, чтобы свести к минимуму контакты с материнским зондом Hera и Землей и работать несколько суток подряд без связи. В этом его большое отличие от аппаратов на орбите Земли, где поддерживать связь намного проще. Juventas будет требовать минимальных затрат на корректировку своего положения, так как будет вращаться по так называемой саморегулирующейся терминаторной орбите.

Завершающим этапом миссии Juventas будет попытка совершить контролируемую посадку на астероид. На борту аппарата будут гироскопы и акселерометры, которые помогут понять, каков характер поверхности Didymoon. И если Juventas сможет продолжить свою работу после посадки, то мы будем получать от него данные о локальном гравитационном поле астероида.

В последней части цикла мы познакомимся с еще одним маленьким аппаратом миссии Hera – APEX.

Источник 

Первая часть

Третья часть

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

11
Войдите, чтобы читать и оставлять комментарии.
Андрей Марков
Участник
Андрей Марков

Спасибо за статью!

Показать скрытые комментарии

[скрыть] Последние комментарии

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

[X]
Если не получается зайти отсюда, попробуйте по ссылке.