क्षुद्रग्रह बेल्ट में जापानी सप्ताह

आने वाले महीनों में, क्षुद्रग्रह विशेष रूप से प्रासंगिक होंगे। नहीं, वे पृथ्वी पर नहीं गिरेंगे। धरती उन पर गिर जाएगी। अधिक सटीक रूप से, सांसारिक उत्पाद उन्हें करीब से जांचेंगे, सतह पर उतरेंगे, पकड़ेंगे, शूट करेंगे और बम बनाएंगे। चेल्याबिंस्क का पहला बदला जापानी ने लिया है।

तीन अंतरिक्ष यान क्षुद्रग्रहों के शिकार के लिए गए। जापानी हायाबुसा 2 पहले से ही पूरी तरह से क्षुद्रग्रह Ryugu की खोज में है। अगले क्षुद्रग्रह Bennu पर अमेरिकी OSIRIS-REx के अभियान की उम्मीद है। और नए साल की पूर्व संध्या तक, न्यू होराइजंस इंटरस्टेलर जांच हमें छोटे ब्रह्मांडीय शरीर अल्टिमा थुले को दिखाएगी, जिसका अध्ययन निकट दूरी से किया जाएगा।

हायाबुसा 2 जापानी अंतरिक्ष एजेंसी जैक्सा द्वारा एक क्षुद्रग्रह को जीतने का दूसरा प्रयास है। पहले हायाबुसा ने भी क्षुद्रग्रह इटोकावा से कुछ परिणाम लाए, और एक चुटकी क्षुद्रग्रह मिट्टी का वजन एक ग्राम से भी कम था। 2005 में, क्षुद्रग्रह की करीबी सीमा से जांच की गई थी, जिसकी संरचना और गठन पर अद्वितीय डेटा प्राप्त हुआ था।



उसके लिए, उन्होंने एक अलग प्रकार के क्षुद्रग्रह की भी पहचान की - " मलबे का ढेर "। यह एक बहुत ही ढीला ब्रह्मांडीय शरीर है, जो गुरुत्वाकर्षण से जुड़े छोटे और बड़े पत्थरों से बना है और वान डेर वाल्स (आणविक स्तर पर कमजोर विद्युत चुम्बकीय संपर्क की ताकतों, उनके लिए धन्यवाद, उदाहरण के लिए, जेकॉस ग्लास पर क्रॉल कर सकते हैं)।

हायाबुसा की सफलता के बावजूद, उसकी उड़ान में कई समस्याएं और विफलताएं थीं। मिनर्वा लैंडर ने जीवन के किसी भी संकेत को नहीं दिखाया, इंजन, एक ऑन-बोर्ड कंप्यूटर और सौर पैनलों के साथ समस्याएं थीं, और वे मिट्टी की एक तुच्छ राशि एकत्र करने में सक्षम थे। वापसी निर्धारित से तीन साल बाद हुई। इसलिए, JAXA ने बदला लेने का फैसला किया। अगली बार उन्होंने सावधानीपूर्वक बग पर काम किया और अब तक अभियान काफी सफलतापूर्वक विकसित हो रहा है।



हायाबुसा 2 ने 2014 में शुरू किया था, और एक नए लक्ष्य के साथ दृष्टिकोण के प्रक्षेपवक्र में प्रवेश करने के लिए सूर्य के चारों ओर उड़ान भरने वाले इंटरप्लेनेटरी स्पेस को बंद कर दिया था - रियुगु क्षुद्रग्रह। यह अपोलो परिवार से सबसे आम वर्णक्रमीय वर्ग C का एक विशिष्ट क्षुद्रग्रह है, जो आकार में एक किलोमीटर से भी कम है, थोड़ा लम्बा कक्षा है जो कि दूर के हिस्से में मंगल की कक्षा को पार करता है, और निकट - पृथ्वी में। यह उम्मीद की जाती है कि इस क्षुद्रग्रह की सामग्री गैस-डस्ट डिस्क से संबंधित है, जहां से सौर मंडल के सभी निकायों का गठन किया गया था, अर्थात। यह अध्ययन पृथ्वी के आगमन से पहले ही अतीत में 4.6 बिलियन वर्षों को देखने का प्रयास है। सच है, पहले से ही पृथ्वी पर गिरने वाले अधिकांश उल्कापिंड-चोंड्रे सौर प्रणाली के प्रारंभिक "निर्माण सामग्री" से संबंधित हैं, और रयुगु कुछ विशेष से अलग नहीं है, सिवाय इसके कि यह एक सुविधाजनक कक्षा है, जो इसकी उपलब्धि को सरल करता है।

हायाबुसा 2 का डिज़ाइन काफी हद तक इसी नाम के पिछले डिवाइस को दोहराता है। आयन मार्चिंग प्रोपल्सन सिस्टम, सौर पैनल, नेविगेशन और ओरिएंटेशन सिस्टम के साथ सेवा मंच, मुख्य रूप से हायाबुसा से उधार लिया गया है।



जांच प्रकाश के दृश्यमान रेंज के तीन नेविगेशन कैमरों से लैस है। उनमें से एक, संकीर्ण देखने के कोण के साथ "लंबी दूरी की", लेकिन एक अच्छी वृद्धि है, इसमें सात प्रकाश फिल्टर हैं जो आपको रंग शॉट्स लेने की अनुमति देते हैं। दो कैमरे - काले और सफेद चौड़े कोण, अंतरिक्ष के एक सुविधाजनक दृश्य के लिए और अध्ययन के लिए एक लक्ष्य चुनना। एक लेजर "स्कैनर" भी है - एक लिडार जो लैंडिंग को आसान बनाने के लिए एक क्षुद्रग्रह की सतह संरचना का विश्लेषण करता है।



सुदूर भूवैज्ञानिक अन्वेषण अवरक्त कैमरों का उपयोग करने के लिए किया जाता है। उनमें से एक - मध्य-अवरक्त स्पेक्ट्रोग्राफ - आपको भूवैज्ञानिक संरचना का अध्ययन करने की अनुमति देगा, और दूसरा - दूर अवरक्त में - सतह के तापमान को मापता है।



हायाबुसा 2 प्रत्यक्ष सतह की खोज के लिए निधियों की पर्याप्त आपूर्ति करता है: टैंटलम की गोलियों को बाहर निकालने के लिए और कुछ रेजोलिथ को इकट्ठा करने के लिए, विस्फोटकों के साथ एक प्रभाव कारक, जापानी विश्वविद्यालयों से तीन छोटे रोवर रोवर, और एक जर्मन-फ्रांसीसी साथी साथी MASCOT। हायाबुसा 2 का मुख्य कार्य क्षुद्रग्रह मिट्टी के तीन भागों का निष्कर्षण और 20 वें वर्ष तक पृथ्वी पर वापस आना है।

जापानी उपकरण ने 2018 की गर्मियों में Ryugu से संपर्क किया।



क्षुद्रग्रह भी एक विशिष्ट हीरे के आकार का "पत्थरों का ढेर" निकला, जो एक ढीली संरचना और तेजी से रोटेशन के कारण दिखाई दिया।

रोसेटा द्वारा निरीक्षण किया गया एक समान आकार क्षुद्रग्रह स्टेन्स था।



आज तक, JAXA और Aizu विश्वविद्यालय द्वारा बनाए गए अनुसंधान उपकरणों Rover-1A और Rover-1B की एक जोड़ी को Ryuga में उतारा गया है। ये छोटे बेलनाकार उपकरण हैं जिनका व्यास 18 सेमी और 7 सेमी की ऊंचाई है, जिनका वजन लगभग 1 किलो है। कैमरों, एक थर्मामीटर और सौर पैनलों से लैस, इसलिए कुछ समय के लिए आप उनसे नई तस्वीरों की उम्मीद कर सकते हैं।



फ्रेंच स्पेस एजेंसी के सहयोग से MASCOT रिलोकेबल मॉड्यूल को जर्मन एयरोस्पेस सेंटर में विकसित किया गया था । यह एक जूता बॉक्स के साथ 10 किलो मॉड्यूल आकार और आकार है। उनके पास कैमरे और वैज्ञानिक उपकरण भी हैं: सतह की भूवैज्ञानिक संरचना, मिट्टी के तापमान के उच्च-सटीक माप के लिए एक रेडियोमीटर और क्षुद्रग्रह के चुंबकीय क्षेत्र को निर्धारित करने के लिए एक मैग्नेटोमीटर निर्धारित करने के लिए एक अवरक्त स्पेक्ट्रोमीटर। MASCOT को 3 अक्टूबर को रायुगा में गिरा दिया गया था, उन्होंने तीन छलांग लगाई, और तीन क्षुद्रग्रह दिनों या 17 पृथ्वी घंटों के लिए काम किया। रिचार्जिंग के लिए उन्हें सौर बैटरी की आपूर्ति नहीं की गई थी, इसलिए उनका मिशन पहले ही पूरा हो चुका है, लेकिन कुछ वैज्ञानिक डेटा अभी भी हायाबुसा 2 पर बने हुए हैं, इसलिए आप MASCOT से नई छवियों और जानकारी की उम्मीद कर सकते हैं।



हयाबुसा 2 में अब तक रोवर -2 का स्थान बना हुआ है। यह एक अष्टकोणीय एक किलोग्राम का उपकरण है जो 15x16 सेमी मापता है, जिसमें दो कैमरे, एक थर्मामीटर और एक एक्सेलेरोमीटर होता है। यह तोहोकु विश्वविद्यालय के नेतृत्व में जापानी विश्वविद्यालयों के संघ द्वारा बनाया गया था।

क्षुद्रग्रह के तीन आयामी मॉडल की रचना करने और सुरक्षित रूप से इसके साथ निकटता बनाने के लिए, एक जापानी "स्कैनर" - लिडार - जापानी जांच में स्थापित किया गया है। डिवाइस "गोले" कॉस्मिक बॉडी लेजर बीम के साथ, सतह की दूरी का निर्धारण करता है। लिडार के काम को आसान बनाने के लिए, जापानी डिवाइस ने एक परावर्तक सतह के साथ पांच गेंद-टैग लगाए हैं। चिंतनशील आवरणों में से एक को 180 हजार लोगों के नामों के साथ चिह्नित किया गया था जिन्होंने यूएस प्लेनेट कम्युनिटी द्वारा आयोजित पृथ्वी अभियान के संदेशों में भाग लिया था।



हायाबुसा 2 को क्षुद्रग्रह के तीन बिंदुओं से मिट्टी एकत्र करनी चाहिए। इसके अलावा, दो नमूने सतह से लिए जाएंगे, और वे मानव निर्मित गड्ढा के नीचे से तीसरे को लेने की कोशिश करेंगे, जिसे विस्फोटक चार्ज की मदद से खटखटाया जाएगा। एक प्रभाव जांच (एफेक्टर) " प्रभाव कोर " सिद्धांत के आधार पर एक संचयी प्रभार है। विस्फोटक की जरूरत है क्योंकि क्षुद्रग्रह के सापेक्ष जांच की गति छोटी है और एक साधारण टक्कर से गड्ढा नहीं बनेगा।



एक क्षुद्रग्रह में एक प्रभावकार के प्रभाव के क्षण को देखने की समस्या को हल किया गया था। चूंकि चार्ज विघटन और रेजोलिथ डिस्चार्ज हायाबुसा 2 के लिए खतरा है, विस्फोट के समय यह रियुगु की पीठ पर स्थित होगा, और प्रभाव का निरीक्षण करने में सक्षम नहीं होगा। इंपेक्टर डिब्बे के साथ, हायाबुसा 2 डीसीएएम 3 फ्लाइंग कैमरा को अलग करेगा, जिसे विस्फोट और चट्टान की अस्वीकृति के क्षण को कैप्चर करना चाहिए। वियोज्य कैमरा प्रकाशिकी के साथ लगभग एक स्वतंत्र अंतरिक्ष यान है, एक रेडियो डेटा ट्रांसमिशन सिस्टम, एक बैटरी और एक निष्क्रिय थर्मल प्रबंधन प्रणाली है। DCAM3 में एक बेलनाकार आकार है, और ज़ुल्फ़ स्थिरीकरण है। पृथक्करण के समय, प्रभावक के प्रभाव स्थल से 1 किमी की दूरी पर, कैमरे को टकराव के स्थान पर निर्देशित किया जाएगा, और ऑप्टिकल अक्ष के साथ कताई शीर्ष की तरह मुड़ जाएगा, जो इसे हमेशा एक दिशा में देखने की अनुमति देगा। शूटिंग के बाद, सभी तस्वीरों को हायाबुसा 2 में स्थानांतरित करने के लिए कैमरे के पास एक घंटे का समय होगा।



क्षुद्रग्रह मिट्टी नमूना उपकरण खुद को दोहराता है जो पहले हायाबुसा पर था, और केवल थोड़ा आधुनिक है। क्षुद्रग्रह के कम गुरुत्वाकर्षण के कारण, इस पर लैंडिंग पृथ्वी, मंगल या चंद्रमा पर सामान्य लैंडिंग ऑपरेशन के बजाय स्पेसशिप के डॉकिंग जैसा दिखता है। इसलिए, हायाबुसा 2 खुद क्षुद्रग्रह पर नहीं बैठेगा, यह एक दूरबीन की घंटी जारी करेगा, जो इसे सतह के करीब लाएगा। इस समय, गोलियों को घंटी के अंदर से क्षुद्रग्रह में गोली मार दी जाएगी, और उनके द्वारा खटखटाए गए टुकड़े मिट्टी कलेक्टर में गिर जाएंगे। ऐसा ऑपरेशन तीन बार दोहराया जाएगा, और तीसरी बार विस्फोटकों द्वारा छोड़े गए गड्ढे के साथ "गोदी" करना आवश्यक होगा।



रॉक के खनन की प्रक्रिया की निगरानी एक अलग कक्ष द्वारा की जाएगी, जिसकी स्थापना के लिए छात्रों ने क्राउडफंडिंग द्वारा धन जुटाया था। अंतरिक्ष यान पहले से ही क्षुद्रग्रह के पास पहुंचने के लिए कई पूर्वाभ्यास कर चुका है, लेकिन वैज्ञानिक जमीन पर पहला कब्जा करने की जल्दी में नहीं हैं।



क्षुद्रग्रह के तालमेल और प्रारंभिक निरीक्षण के बाद, वैज्ञानिकों ने अलार्म की आवाज़ की। यह पता चला कि सतह पर ढीले रेगोलिथ के साथ व्यावहारिक रूप से कोई सपाट क्षेत्र नहीं हैं, जहां कोई नीचे जा सकता है और नमूने ले सकता है। हर जगह बड़े और छोटे पत्थर हैं, जिनके लिए हायाबुसा 2 मिट्टी पिक-अप डिवाइस बस उपयुक्त नहीं है। अब तक, कई लक्ष्य क्षेत्रों को क्षुद्रग्रह पर चुना गया है, छोटे पत्थरों के साथ, जहां से रेजोलिथ पर कब्जा करना है।



पूरे कार्यक्रम के सफल होने पर 2020 में हायाबुसा 2 लैंडर की वापसी की उम्मीद है। इसके अलावा, हायाबुसा 2 अपने आप में एक और निकट-पृथ्वी क्षुद्रग्रह के अध्ययन पर जाने के लिए ईंधन की बचत करेगा।

सामान्य तौर पर, हायाबुसा 2 का मिशन उन संभावनाओं को प्रदर्शित करता है जो आधुनिक माइक्रोइलेक्ट्रोनिक क्रांति को खोलती हैं। यहां तक ​​कि एक अपेक्षाकृत छोटे अंतर-अंतरिक्षीय अंतरिक्ष यान न केवल स्वतंत्र रूप से अंतरिक्ष का अध्ययन कर सकते हैं, बल्कि कई छोटे स्वतंत्र अंतरिक्ष यान के वाहक भी बन जाते हैं, जो वैज्ञानिकों की क्षमताओं का विस्तार करते हैं और छात्रों और आम जनता को अंतरिक्ष यात्रियों में संलग्न करने की अनुमति देते हैं।