Hayabusa-2 "a d'abord touché l'astéroïde

La première sonde Hayabusa a surmonté de nombreux problèmes d'honneur - les volants du système d'orientation sont tombés en panne, les moteurs sont tombés en panne les uns après les autres, le train d'atterrissage miniature a raté et le dispositif de collecte d'échantillons n'a pas fonctionné comme il se doit. Néanmoins, quinze cents morceaux de l'astéroïde Itokawa ont néanmoins été livrés à la Terre. Son disciple, Hayabusa-2, qui est allé à l'astéroïde Ryuga, va beaucoup mieux jusqu'à présent. La semaine dernière, pour la première fois, il a touché un échantillonneur d'astéroïdes, lui a tiré une balle de tantale, et la plus grande nuisance était un contact plus tôt que prévu.


Photos du déclin de l'entraînement en octobre 2018, hauteur 21 m, photo JAXA

Contexte


Hayabusa-2 a commencé le 3 décembre 2014, exactement un an plus tard, il a effectué une manœuvre gravitationnelle près de la Terre et est arrivé à l'astéroïde Ryugu (162173) le 27 juillet 2018, entrant dans une orbite de travail de 20 km de haut. Le 21 septembre, deux rovers HIBOU et OWL ont été jetés à la surface avec succès (ils sont mieux appelés «jumpers» car ils ne roulent pas en surface, mais sautent), et le 3 octobre, l'atterrisseur MASCOT. Selon les plans initiaux, les premières tentatives de collecte d'échantillons d'astéroïdes étaient prévues à l'automne 2018, mais elles ont été reportées à cette année. Et, après plusieurs dizaines de répétitions, l'enquête est finalement tombée le 21 février.


L'animation des images de la caméra de navigation montre les étapes de l'approche d'un astéroïde d'une hauteur de 20 km.

Algorithme et site d'atterrissage


Atterrir sur un astéroïde n'est pas une tâche facile. Pour être précis, Hayabusa-2 a lâché un marqueur de visée à l'avance, visible même à une altitude de travail de 20 km. Descendant à une hauteur de 500 m, l'appareil, sur commande de la Terre, passe en navigation autonome. À une altitude de 45 m, la sonde gèle, bascule entre les télémètres laser LIDAR -> LRF et attend que le marqueur de visée apparaisse dans le champ de vision de la caméra. Après avoir capturé le marqueur, Hayabusa descend à 4,5 mètres, tourne parallèlement à la surface sur le site d'atterrissage et le touche avec un échantillonneur. En dessous de 50 mètres, la télémétrie disparaît et ce qui arrive à l'appareil ne peut être surveillé que par l'effet Doppler - une diminution et un toucher de la surface seront perceptibles par de petits changements dans la fréquence du signal de la station interplanétaire.


Proximité, image JAXA

Il existe également certaines exigences pour le site d'atterrissage. Tout d'abord, en raison de restrictions techniques sur l'orientation des antennes et des panneaux solaires, il est impossible que la latitude du site d'atterrissage soit supérieure à 30 °. De plus, la pente du terrain ne doit pas dépasser 30 °. Dans la zone de plantation, les pierres de plus de 70 cm sont inacceptables et, enfin, la température de surface ne doit pas dépasser 97 ° C pour ne pas surchauffer les appareils. En conséquence, selon une évaluation de la sécurité intégrée, l'astéroïde avait une bande clairement visible à l'équateur, où il était plus sûr d'atterrir.


Ci-après des images JAXA

En conséquence, sur 17 candidats pour le site d'atterrissage, trois sont restés - le L08 principal et deux L07 et M04 de réserve.



En vue 3D. Le point blanc est un marqueur de visée.



Pistolets pacifiques


Il y a trois «pistolets» pour prélever des échantillons à Hayabus. Deux d'entre eux sont chargés de balles en tantale pesant 5 grammes. Ils tirent à une vitesse de 300 m / s lorsque la sonde touche la surface de l'échantillonneur et éjecte les particules de l'astéroïde lors de l'impact.



Animation de test au sol.



Mais le troisième coup est plus difficile. Il s'agit d'un obus à part entière avec 4,5 kg d'explosifs et un obus de 2 kg de cuivre. Le «canon» se séparera du «Hayabusa» avec un autre mini-satellite avec une caméra et tirera sur l'astéroïde, créant un entonnoir d'environ 2 mètres de profondeur.

Le premier canon d'une balle de 5 grammes a tiré le 21 février, les deuxième et troisième coups sont attendus en mars et avril.

D'abord allé


Il semble que le plan publié par la JAXA indique le dernier moment nominalement possible pour que l'astéroïde se touche. Parce qu'en réalité, la sonde n'a pas attendu, mais est descendue presque sans délai et a touché la surface plus tôt que prévu. En mode autonome, sans télémétrie, il a réussi à toucher la surface (perceptible dans le décalage de fréquence dû à l'effet Doppler).


Trame de diffusion

Ensuite, la sonde a réussi à tirer sur l'astéroïde - une augmentation de la température dans le canon du premier pistolet indique un tir réussi.



La télémétrie est revenue à une altitude d'environ 1 200 m. Une analyse ultérieure a montré que le tir et la séquence des opérations d'échantillonnage ont réussi, et que l'appareil est revenu à une altitude de travail de 20 km. Après la première touche, les traces des moteurs sur l'astéroïde sont à peine perceptibles, et le troisième coup le plus spectaculaire est attendu en avril.

Source: https://habr.com/ru/post/fr441546/


All Articles