Bir küp uydu bir asteroit ile karşılaştığında ne yapmanız gerekir?
"Hera" gezegen savunma programı, şimdiye kadar tespit edilen en küçük asteroitleri tespit etmek için tasarlandı ve aslında üç uzay aracından oluşuyor. Ana ana gemi, hedef nesnenin üzerine inecek iki evrak çantası büyüklüğünde küp taşıyacak. Birincisi, uzaylıyla ilk teması sırasında neler olabileceğini tespit etmektir. Toulouse Üniversitesi İleri Havacılık ve Uzay Bilimleri Enstitüsü'nde (ISAE-Supaero) araştırmacı olan Naomi Murdoch, şunları söyledi: Mevcut bir iniş kulesini özelleştirdik ve düşük yerçekimi ortamını simüle etmek için kasnaklar ve karşı ağırlık sistemi ile donattık.
Test kutusu, bir model iniş aracı ve simüle edilmiş asteroit arazisi içeren iniş kulesine yerleştirilebilir. Araştırma ekibi, kumlu bir yüzeye inen, ancak gerçek küp uydularını daha iyi temsil eden bir küp şekline dönüşen küresel bir iniş ile başladı. Aynı zamanda, farklı yüzey malzemelerinin etkilerini inceliyor ve farklı malzeme özellikleri, yerçekimi seviyeleri ve hızları ile iniş sürecinin nasıl değiştiğini anlamaya çalışıyorum. Bu gereklidir, çünkü farklı bir asteroide her gittiğinizde, sonunda keşif sizi şaşırtacak. Örneğin, şu anda Ryukyu asteroitini araştıran Japon Hayabusa 2, araştırmacıların beklediğinden daha nadir 'aşınmış katman' tozu ve daha fazla kaya parçası keşfetti.
İlgili yerçekimi, dünyanın yerçekiminin yüz binde birinden daha az, ISAE-Supaero ekibinin kopyalayabileceğinin çok altında. Bu, inişin kendisinin geleneksel bir gezegensel inişten çok bir uzay aracının yanaşmasına benzediği anlamına gelir. Örneğin, küpler bir asteroid yüzeyinden 200 metre uzağa fırlatılırsa, bu kısa mesafeyi kat etmeleri bir saatten fazla sürecek, her şey yavaş hareket ediyor ve sonra tekrar geri tepme olasılığı olduğunu hayal edin. . Rosetta Chaser Kuyruklu Yıldızı'nın Philae Lander'ı 67P / Churyumov-Gerasimenko Kuyruklu Yıldızı'nın yüzeyinden defalarca sıçradı ve sonunda durdu.
Elbette, ayın yüzeyinde bir astronot iseniz, aydan ayrılmamak ve asla geri gelmemek için (biraz abartılı olsa da) son derece yumuşak bir hızda yürümelisiniz. Bilim adamları, her iki CubeSat'ın da inişte hayatta kalacağını ve yüzey malzemesinin yakın gözlemleri de dahil olmak üzere bazı gözlemlere geri döneceğini umuyor.
(Daire kartı buraya eklendi, lütfen görüntülemek için Toutiao istemcisine gidin)Bununla birlikte, ISAE-Supaero testinin temel amacı, ilk temas anından itibaren olabildiğince çok değerli veriyi çıkarmaktır. Test iniş aracına, Hera CubeSat'ın taşıdığına benzer bir ivmeölçer takıldı. Örneğin, darbe dinamiğinin malzemenin özelliklerine göre nasıl değiştiğini görebilirsiniz.
Kumdan büyük çakıllara kadar, penetrasyon derecesini ve çarpışmanın süresini etkiler.CubeSat inişinin farklı sonuçları incelenir.İster bir köşeye inse de önden inse, kafa kafaya iniş daha yüksek ivmelenme zirveleri üretecektir. Testin sonunda, gerçek iniş durumunu daha iyi açıklayacak ve diğer görevlerin asteroitlerle etkileşimini anlamak için yararlı olacağı kanıtlanacak bir dizi veri olacağı umulmaktadır. Araştırmacılar daha önce, Avrupa Uzay Ajansı'nın Huygens uzay aracının sabit haldeyken sallanmasıyla Satürn uydusu Titan'ın donmuş metan kabuğu hakkında değerli bilgiler elde etmişlerdi. Lander'ın hareketi, yüzeyde bir nemli kum tabakası olduğunu ve yüzeyin bir kabarık toz tabakasıyla kaplandığını gösterdi.
Yüzeyin altında nem var ve 1-2 cm büyüklüğünde en az bir tane çakıl taşı var Şimdiye kadar İzas-Suparo'nun testi Hera'nın hedefinin 160 metre çapında ve çok düşük yerçekimi olan bir asteroid olduğunu ortaya çıkardı. Asteroit gerçek bir uzaylı ortamı oluşturuyor. Yüzey malzemeleri kaçınılmaz olarak farklı davranacaktır, çünkü yerçekiminin azaltılması parçacıklar arasındaki normal kuvveti azaltacaktır, bu nedenle sürtünme de azalacaktır - bu nedenle aynı kumlu malzemenin penetrasyonu daha az kuvvet gerektirmelidir. Düşük yerçekimi aynı zamanda van der Waals kuvvetleri gibi diğer olayların daha büyük bir rol oynayacağı anlamına gelir.Van der Waals kuvvetleri un ve diğer maddelerin birbirine yapışmasını sağlayabilir.
Asteroid yüzeyinde, sonuçta daha çok un parçacıkları gibi davranan çok sayıda büyük kaya olabilir. Veya elektrostatik şarj, tozun yüzeyde yükselmesine ve hareket etmesine neden olabilir. Bu iniş verileri, çarpışma dinamiklerinin doğal ölçek yasasını ortaya çıkarmaya yardımcı olmalı ve NASAnın DART uzay aracı aynı asteroit ile çarpışana kadar ölçeği genişletmelidir. Gezegen savunma teknolojisini test edin. Hera misyonu ESA'nın Space19 + toplantısında bu yıl Kasım ayında sunulacak ve Avrupalı uzay bakanları bu görevin uygulanmasına ilişkin nihai kararı verecek.
