¿Qué motor está instalado en el dispositivo "Bereshit"? ¿Qué tipo de instrumentos científicos hay a bordo? ¿Qué maniobras tiene que hacer el aparato para llegar a la luna? ¿Cuántos kilómetros volará en 47 días de su vuelo?
Materiales publicados anteriormente sobre la misión Bereshit: Es imposible enviar el aparato lunar al espacio por las fuerzas y los medios de una sola pequeña empresa privada, pero con la ayuda de la comunidad espacial internacional, puede convertir la idea en un proyecto completo que se está implementando actualmente.
Participantes del proyecto involucrados en la misión Bereshit:- Un equipo de jóvenes científicos e ingenieros israelíes de SpaceIL,
- NASA (EE. UU.),
- ISA (Agencia Espacial Israelí),
- IAI (preocupación de la industria de la aviación de Israel),
- Spaceflight Industries (EE. UU., Organizador del lanzamiento del aparato Bereshit en órbita),
- Compañía SpaceX (EE. UU., Cohete de refuerzo Falcon 9),
- Corporación Espacial Sueca (Corporación Espacial Sueca),
- empresa Cobham (Suecia),
- empresa Ramon Chips (Israel).
Después de todo, SpaceIL es una pequeña organización según los estándares mundiales, emplea a unas 200 personas, y la mayoría de ellos son científicos e ingenieros voluntarios que "buscan promover el desarrollo del progreso tecnológico y científico en Israel".
En la foto, Daniela Geron es ingeniera en SpaceIL.
El costo total del desarrollo, preparación y organización de todas las acciones para la implementación del proyecto Bereshit es de $ 100 millones.
Este no es un proyecto comercial, porque, por ejemplo, la NASA no tendrá beneficios financieros al trabajar con la compañía israelí SpaceIL, y en cambio, una cooperación tan estrecha permitirá a la NASA recibir información científica valiosa del magnetómetro Bereshit.
“Este tipo de cooperación es beneficioso para ambas partes. Para continuar explorando con éxito la luna y Marte, necesitamos socios. Cuanto más amplia sea nuestra red de asociación, mejor será para la ciencia mundial en general ", dijo Steve Clark, subdirector de desarrollo de sistemas de investigación en la NASA.
Componentes del primer vehículo lunar privado "Bereshit"Características generales:
- la altura del aparato Bereshit es de aproximadamente 1,5 metros, un diámetro de 2 metros (2,3 metros entre los soportes de aterrizaje);
- peso 585 kilogramos con combustible (masa de combustible - 390 kg), 195 kg sin combustible.
De hecho, los datos sobre la masa de combustible y la masa del aparato varían, se indica en alguna parte que la masa del aparato sin combustible es de 150 kg o 160 kg, pero la cifra de 585 kg de la masa de arranque total es casi una constante en todos los materiales.
El dispositivo "Bereshit" en las etapas finales de los elementos de prueba y los preparativos para el lanzamiento:
1. El motor.El motor del aparato Bereshit es una unidad de misiles químicos especialmente adaptada (para la misión Bereshit que fue modificada acortando la boquilla y aumentando el empuje) de la familia LEROS (para uso en plataformas satelitales) - Modificación LEROS 2b en hidrazina (monometilhidrazina) con un empuje de 45 kgf (441H), que es un poco más que sus características regulares a 41.5 kgf (407H).
2. Electrónica a bordo.
Procesador HiRel GR712RC de Cobham GaislerComo elemento principal de la computadora de a bordo, el dispositivo Bereshit utiliza el
procesador Cobham de
doble núcleo Gaisler HiRel GR712RC .
Tecnológicamente, el chip se basa en LEON SPARC y se fabrica utilizando una tecnología única de silicio resistente a la radiación.
SpaceIL se convirtió en el
primer cliente de este procesador y los ingenieros de SpaceIL escribieron un software especial para él antes de la entrega real y el intercambio en el dispositivo Bereshit.
GR712RC es un procesador de doble núcleo LEON3FT SPARC V8 . Puede operar a frecuencias de hasta 125 MHz en todo el rango de frecuencias militares. Esto proporciona hasta 300 DMIPS y 250 MFLOPS de máximo rendimiento. Integra protocolos de interfaz avanzados, incluidos SpaceWire, CAN, SatCAN, UART, 1553B, Ethernet, SPI, I2C, GPIO y otros. Tiene buses de interfaz de alta velocidad para memoria externa SDRAM / SRAM / PROM / EEROM / NOR-FLASH. Resistencia a la radiación comprobada: hasta 300 grados. Bajo consumo de energía.
Según
un comentario de amartology : el
encanto de este procesador radica en el hecho de que está fabricado utilizando la tecnología más convencional disponible comercialmente (TowerJazz 180 nm, fabricado en Israel), casi lo mismo que hacen los controladores para hervidores eléctricos. Garantizar la alegría sin interferir con la tecnología, debido a los circuitos y la topología de los elementos, lo que cuesta un pedido o dos más barato que si el proceso de fabricación se desarrollara específicamente.3. Cámara a bordo.La cámara integrada Bereshit es una
Imperx Bobcat B3320C de 8 megapíxeles con óptica Ruda.
Número de cámaras en el dispositivo: 6 piezas.
Y las primeras tomas de esta cámara deberían haberse tomado solo durante el vuelo a la Luna del aparato Bereshit, y luego después del aterrizaje (por cierto, esta cámara también disparará el procedimiento de aterrizaje, por supuesto), si todo funciona bien, entonces planeamos capturarlo en la Luna. muestre el número máximo de fotogramas cuánto puede hacer la cámara antes de fallar como resultado del sobrecalentamiento.
La telemetría y los datos de la cámara del dispositivo en el CCM del proyecto Bereshit se obtienen con la ayuda de colegas de Suecia y el equipo del
centro científico y espacial en Kiruna , en el norte de Suecia.
Vista de la cámara durante el proceso de montaje:
Aquí puede ver en la imagen cómo se colocan la cámara y la placa con la primera foto de
esta publicación .
4. Instrumentos científicos a bordo del aparato Bereshit:Se coloca un magnetómetro (fabricante - Instituto Weizmann, Israel) a bordo del aparato Bereshit, con la ayuda del cual se planea realizar una serie de mediciones del campo magnético de la luna en la zona de aterrizaje.
Además, se instala una serie de reflectores de esquina láser (fabricante - Goddard Space Flight Center, EE. UU.) En el aparato Bereshit.
Aquí hay una foto de uno de los reflectores, que es más pequeño que el mouse de una computadora:
Este instrumento tiene ocho planos reflectantes montados en un marco de aluminio abovedado. Esta estructura permite que el dispositivo refleje la luz proveniente de cualquier lado hacia la fuente.
El altímetro láser LRO (sonda de órbita lunar de la NASA), diseñado para compilar mapas de altitud, enviará pulsos de luz láser al reflector angular Bereshit y luego medirá cuánto tiempo tarda la luz en regresar.
Utilizando esta técnica, los ingenieros de la NASA y SpaceIL planean que podrán determinar la ubicación del dispositivo Bereshit con una precisión de 10 centímetros.
Además, cuando el aparato Bereshit realiza el procedimiento de aterrizaje, la LRO (sonda de órbita lunar de la NASA) analizará los "gases de escape" del motor líquido principal.
"Nuestro equipo intentará" ver "cómo se comportarán las sustancias emitidas por el motor del vehículo sobre la superficie de la luna", dijo John Keller, científico de la NASA del proyecto LRO.
5. Sistema de comunicación e intercambio de datos (telemetría y control).SpaceIL no tiene su propio centro de comunicación espacial, por lo que la organización de la transferencia de datos entre el MCC en la Tierra y el dispositivo Bereshit en el espacio es un proceso complejo en el que:
- una red de antenas de la Corporación Espacial Sueca (Corporación Espacial Sueca), gracias a la cual el sistema de navegación se transmite al aparato Bereshit y se rastrea su trayectoria;
- La red de comunicaciones espaciales (DSN) de larga distancia de la NASA para controlar la nave espacial Bereshit y transferir datos científicos de la nave espacial a la Tierra después de que aterrizó en la luna.
DSN es una red de radiotelescopios y un sistema de docenas de antenas enormes para la comunicación con naves espaciales en el espacio profundo, es administrado por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena (California).Sobre las maniobras de Bereshit camino a la lunaVideo sobre la implementación del complejo planificado de maniobras con el aparato Bereshit:
Según los
datos preliminares
de aquí , es posible compilar una tabla de maniobras espaciales del aparato Bereshit.
La parte principal del vuelo es la ejecución de una serie de maniobras (encender los motores durante varios segundos o incluso minutos) para aumentar el apogeo de su tapizado elíptico después de cada órbita alrededor de la Tierra.
Así es como se ve esta serie de maniobras en la descripción de SpaceIL:
Analizando la información sobre las maniobras planificadas y los datos del estado actual del aparato Bereshit,
podemos compilar una tabla como esta :
Los informes sobre el estado de la misión Bereshit se publican aquí:
Israel To The Moon Team SpaceIL.
Moon Travel Report # 1Moon Travel Report # 2Problema de informe de viaje a la lunaMoon Travel Report # 4Moon Travel Report # 5El 7 de marzo de 2019, se completó con éxito la tercera maniobra: una órbita con un apogeo de 270,000 km, encendiendo el motor para una aceleración de 152 segundos.
El camino a la luna del dispositivo "Bereshit"Resulta que el aparato Bereshit, si tiene éxito, romperá una especie de récord: vuela a la Luna a lo largo de la trayectoria más larga posible.
Entonces me resultó interesante, pero ¿qué distancia exacta (aunque estimada, pero aún suficiente para comprender el alcance de esta misión) pasará este dispositivo en el espacio exterior en 47 días?
Tomamos para los datos principales una tabla de maniobras del dispositivo y obtenemos una tabla de evaluación para su trayectoria:
Por lo tanto, el dispositivo Bereshit volará más de 5,5 millones de kilómetros en 47 días para llegar al punto final de su misión: aterrizar en la luna.
La velocidad promedio es 1354 m / so 4874.4 km \ h.
Según SpaceIL, el camino es aún más largo: ¡6,5 millones de kilómetros!El lugar de aterrizaje del aparato BereshitSegún las estimaciones, el aparato Bereshit debería realizar un aterrizaje suave el 11 de abril de 2019 en una llanura de lava oscura conocida como el Mar de la Claridad, no lejos de la región donde los astronautas de la misión Apolo 17 aterrizaron el 11 de diciembre de 1972.
Pero después del aterrizaje, se planificó previamente (aunque esta acción no se anunció en las revisiones recientes de SpaceIL y se puede cancelar en la etapa de lanzamiento, de hecho estamos esperando) para realizar otra maniobra, una especie de "salto" adicional a una distancia de hasta 500 metros (si hay suficiente combustible), para cumplir con el "estándar de rover lunar" para moverse a lo largo de la luna y, tal vez, subir inmediatamente al sexto de los ocho lugares a lo largo del movimiento en la superficie lunar entre los rovers:
En cualquier caso, incluso sin un salto, será un aterrizaje interesante, especialmente dado que en SpaceIL se promete grabar en video y mostrarlo en el dominio público después de un tiempo.
Área de aterrizaje planificada del aparato Bereshit:
En cualquier caso, el salto se completará o no, el aparato Bereshit comenzará la investigación científica, y también está previsto tomar varias imágenes panorámicas de alta resolución de la superficie lunar.
El dispositivo Bereshit no tiene protección térmica y sistemas de enfriamiento, el tiempo de operación estimado en la superficie lunar es de aproximadamente dos días terrestres (máximo tres días), luego su electrónica fallará debido al sobrecalentamiento, se perderá la conexión con el dispositivo y se convertirá en un nuevo lunar Monumento en el Mar de la Claridad, junto a Lunokhod-2 (misiones Luna-21) y módulos de misión Apolo 17.