Sứ mạng Phi tiêu của NASA để minh chứng kỹ thuật phòng vệ hành tinh

Thí nghiệm Chuyển hướng Tiểu hành tinh Đôi (DART) – ứ mệnh trước tiên của NA A để minh chứng kỹ thuật bảo vệ hành tinh – ẽ có một thời dịp để bắn trúng mục tiêu của n

NộI Dung

Thí nghiệm Chuyển hướng Tiểu hành tinh Đôi (DART) – sứ mạng trước tiên của NASA để minh chứng kỹ thuật bảo vệ hành tinh – sẽ có một thời dịp để bắn trúng mục tiêu của nó, tiểu hành tinh nhỏ trong hệ thống tiểu hành tinh đôi Didymos. Tiểu hành tinh không gây ra mối đe dọa nào so với Địa cầu & là một mục tiêu thực nghiệm lý tưởng: đo đạc sự biến đổi trong quỹ đạo của tiểu hành tinh bé hơn đối với tiểu hành tinh to hơn trong hệ nhị phân đơn giản hơn nhiều đối với việc xem xét sự biến đổi trong quỹ đạo của một tiểu hành tinh xoay quang Mặt trời. Công việc đang tăng trưởng gấp nhiều lần tại Phòng thử nghiệm Vật lý Vận dụng Johns Hopkins ở Laurel, Maryland & các vị trí khác trên khắp quốc gia, khi sứ mạng tiến đến việc ra mắt vào mùa hè năm 2021 – & nỗ lực thực hiện một kỳ tích cho đến nay chỉ được thấy trong các bộ phim khoa học viễn tưởng.

Xem xét Didymos

Để điều hướng tàu vũ trụ DART đến mục tiêu dự tính của nó – một tiểu hành tinh đôi bao gồm một mặt trăng nhỏ (Didymos B) quay quanh một thiên thể to hơn (Didymos A) – các nhà khoa học cần hiểu cách hệ thống hoạt động. Các nhà khoa học đã cố gắng xem xét Didymos từ Địa cầu từ ​​năm 2015 & hiện thời, một campaign quốc tế do Cristina Thomas, Trưởng nhóm công tác xem xét của DART, Đại học Bắc Arizona, điều phối, đang thực hiện các xem xét trọng yếu bằng cách dùng các kính viễn vọng khỏe khoắn trên toàn cầu để tìm tòi tình trạng của hệ thống tiểu hành tinh trước đó DART đạt được nó. Những xem xét hiện thời sẽ giúp các nhà tìm hiểu am hiểu hơn về mức độ tác động khi DART lao vào mục tiêu của nó – Didymos B – trong thời điểm tháng 9 năm 2022.

Xem Thêm  tên lửa hành trình trong tiếng Tiếng Anh - Tiếng Việt-Tiếng Anh

Campaign xem xét gần đây nhất diễn ra trên Cerro Paranal ở miền bắc Chile, nơi các nhà khoa học xem xét Didymos bằng Kính viễn vọng Rất lớn, do Đài xem xét Nam Âu điều hành. “VLT” bao gồm bốn kính thiên văn, mỗi kính có gương dài 8,2 mét; hai trong số chúng đã được sử dụng trong các xem xét gần đây.

“Hệ thống Didymos quá nhỏ và quá xa để có thể coi là bất cứ thứ gì khác hơn là một điểm sáng, nhưng chúng tôi có thể nhận được dữ liệu chúng tôi cần bằng cách đo độ sáng của điểm sáng đó, điều này sẽ thay đổi khi Didymos A quay và Didymos B quay quanh quỹ đạo , ”Andy Rivkin của APL, đồng trưởng nhóm điều tra DART, người đã gia nhập vào các cuộc xem xét, cho biết.Sự biến đổi độ sáng cho biết thời điểm mặt trăng bé hơn, Didymos B, đi ngang qua phía trước hoặc bị khuất sau Didymos A theo quan niệm của chúng tôi. Những xem xét này sẽ giúp các nhà khoa học xác nhận được địa điểm của Didymos B về Didymos A & cảnh báo chuẩn xác thời điểm ảnh hưởng của DART để tối đa hóa độ lệch.

Nhóm điều tra sẽ xem xét Didymos một lần nữa từ cuối năm 2020 đến mùa xuân năm 2021. Các xem xét cuối cùng trên mặt đất sẽ diễn ra khi tàu vũ trụ di chuyển về phía tiểu hành tinh, cũng như sau khoảng thời gian va chạm xảy ra.

Tìm hiểu với ảnh hưởng

Các xem xét bằng kính thiên văn là chìa khóa để hiểu Didymos, nhưng chúng không đủ để hiểu đầy đủ về Didymos B, mục tiêu của DART.

Angela Stickle, Trưởng nhóm công tác mô phỏng ảnh hưởng của DART từ APL cho biết: “Mặc dù chúng tôi đang thực hiện các quan sát dựa trên cơ sở, chúng tôi không biết nhiều về Didymos B về thành phần và cấu trúc. “Chúng tôi cần dự đoán nhiều khả năng và dự đoán kết quả của chúng, để sau khi DART tấn công Didymos B, chúng tôi sẽ biết các phép đo của chúng tôi đang cho chúng tôi biết điều gì”.

Xem Thêm  Những ý tưởng công nghệ du hành vũ trụ trong tương lai

Cấu tạo là vấn đề cần thiết cho phương trình; ở Didymos, các nhà tìm hiểu không chắc liệu DART có ảnh hưởng đến một tiểu hành tinh bao gồm đá rắn, đá vụn rời hay thứ gì đó “mềm” hơn, giống với cát hơn hay không. Mặt phẳng mềm hơn sẽ hấp thụ nhiều lực của DART hơn & có thể không bị đẩy mạnh như khi DART va vào mặt phẳng cứng hơn.

Mô hình & mô phỏng mở rộng, một phần của campaign quốc tế lớn khởi đầu vào năm 2014, đang được thực hiện cùng với Phòng thử nghiệm Đất nước Lawrence Livermore & các member khác của nhóm điều tra để giúp các nhà tìm hiểu phán đoán điều gì sẽ xảy ra với mục tiêu của DART sau khoảng thời gian ảnh hưởng. Họ đã cân nhắc các yếu tố khác nhau này – cùng với động lực tăng thêm từ ảnh hưởng của DART & kết quả là các mảnh vỡ bắn ra từ miệng núi lửa mà nó tạo thành – khi họ chạy các mô phỏng khác nhau. Những mô phỏng này giúp nhóm định hình kỳ vọng về ảnh hưởng.

Để ý đến DART & Didymos

Các nhà tìm hiểu cuối cùng sẽ có khả năng nhìn cận cảnh hệ thống tiểu hành tinh Didymos – dù rằng chỉ trong thời gian ngắn – nhờ vào máy ảnh DRACO trên tàu của DART & một chuyến du ngoạn đã được lên kế sách xuôi theo CubeSat, LICIACube của Đơn vị Vũ trụ Ý.

Được cho ra đời ngay trước khi va chạm, LICIACube có kích cỡ bằng hộp giày sẽ ghi lại ảnh hưởng của DART & hậu quả của nó. CubeSat gần đây đã thông qua nhận xét kiến trúc sơ bộ & đã chuyển sang công đoạn tiến triển kế tiếp.

DRACO – Camera thám thính & tiểu hành tinh Didymos cho Op-nav – là dụng cụ tích hợp duy nhất của DART. Nó sẽ đóng vai trò chủ đạo như hệ thống định vị quang học của DART, ghi lại những hình ảnh giúp tàu vũ trụ tiếp cận mục tiêu.

Xem Thêm  Pokémon Chưởng Môn Nhân

DRACO sẽ phân phối hình ảnh của mình vào thuật toán Điều hướng thời gian thực auto cơ động nhỏ (SMART Nav) do APL tiến triển – hệ thống mà trong những giờ cuối cùng của tàu vũ trụ, sẽ chỉ dẫn chuẩn xác & auto DART vào Didymos B. SMART Nav đang chuẩn bị trải qua một loạt các thực nghiệm trên hệ thống điện tử hàng không mô phỏng trên tàu vũ trụ, điều này sẽ tác động các kỹ sư tín nhiệm rằng hệ thống sẽ sẵn sàng hoạt động thành công khi sứ mạng dựa trên nó.

Có dây để thành công

Trong lúc phần nhiều công việc trên DART cho đến nay là mô hình hóa & mô phỏng, nhiều phòng ban của tàu vũ trụ đã khởi đầu thành hình. Một bản mô phỏng quy mô đầy đủ của DART hiện đóng vai trò như một trình giữ chỗ cho việc lắp ráp các dây cáp & đầu nối cuối cùng sẽ tạo ra dây nịt. Trách nhiệm đã ký kết sản xuất một số thành phần Hartware cho chuyến cất cánh, nhất là mảng năng lượng mặt trời của tàu vũ trụ — đã vượt mặt công đoạn cân nhắc kiến trúc trọng yếu — cũng như hệ thống điện & điện tử vô tuyến.

Trong một biến đổi kiến trúc gần đây, DART bây giờ sẽ có thể giải quyết sứ mạng của mình bằng cách dựa trên các động cơ đẩy hydrazine nhỏ ngoài khả năng sử dụng hệ thống đẩy điện, động cơ ion Xenon Thruster Thương mại (NEXT-C) của NASA, cũng sẽ đẩy thời gian khởi đầu công đoạn phóng chính đến tháng 7 năm 2021, rút ​​ngắn thời gian cất cánh sứ mạng. Ed Reynolds, giám đốc dự án DART tại APL cho biết: “Đối với một sứ mệnh chỉ dựa vào một cơ hội, đó là một động thái sẽ cung cấp cho DART nhiều lựa chọn hơn để đảm bảo nó đạt được mục tiêu đề ra”.

By ads_law

Trả lời