Qual mecanismo está instalado no dispositivo "Bereshit"? Que tipo de instrumentos científicos estão a bordo? Que manobras o aparelho precisa fazer para chegar à lua? Quantos quilômetros voará em 47 dias de seu voo?
Materiais publicados anteriormente sobre a missão Bereshit: É impossível enviar o aparato lunar para o espaço pelas forças e meios de apenas uma pequena empresa privada, mas com a ajuda da comunidade espacial internacional, você pode transformar a idéia em um projeto completo que está sendo implementado atualmente.
Participantes do projeto envolvidos na missão Bereshit:- Uma equipe de jovens cientistas e engenheiros israelenses da SpaceIL,
- NASA (EUA),
- ISA (Agência Espacial Israelita),
- IAI (preocupação da indústria de aviação de Israel),
- Spaceflight Industries (EUA, organizador do lançamento do aparelho Bereshit em órbita),
- empresa SpaceX (EUA, foguete de reforço Falcon 9),
- Swedish Space Corporation (Swedish Space Corporation),
- empresa Cobham (Suécia),
- empresa Ramon Chips (Israel).
Afinal, o SpaceIL é uma pequena organização de acordo com os padrões mundiais, emprega cerca de 200 pessoas e a maioria são cientistas e engenheiros voluntários que "procuram promover o desenvolvimento do progresso tecnológico e científico em Israel".
Na foto, Daniela Geron é engenheira do SpaceIL.
O custo total do desenvolvimento, preparação e organização de todas as ações para a implementação do projeto Bereshit é de US $ 100 milhões.
Este não é um projeto comercial, porque, por exemplo, a NASA não terá benefícios financeiros ao trabalhar com a empresa israelense SpaceIL e, em vez disso, essa cooperação estreita permitirá que a NASA receba informações científicas valiosas do magnetômetro Bereshit.
“Esse tipo de cooperação é benéfico para ambos os lados. Para continuar a explorar com sucesso a lua e Marte, precisamos de parceiros. Quanto maior a nossa rede de parcerias, melhor será para a ciência mundial como um todo ”, disse Steve Clark, vice-diretor de desenvolvimento de sistemas de pesquisa da NASA.
Componentes do primeiro veículo lunar privado "Bereshit"Características gerais:
- a altura do aparelho Bereshit é de cerca de 1,5 metros, um diâmetro de 2 metros (2,3 metros entre os suportes de aterrissagem);
- 585 kg de peso com combustível (massa de combustível - 390 kg), 195 kg sem combustível.
De fato, os dados sobre a massa de combustível e a massa do aparelho variam, é indicado em algum lugar que a massa do aparelho sem combustível é de 150 kg ou 160 kg, mas o número de 585 kg da massa inicial total é quase uma constante em todos os materiais.
O dispositivo "Bereshit" nas etapas finais dos elementos de teste e preparativos para o lançamento:
1. O motor.O motor do aparelho Bereshit é uma unidade de mísseis químicos especialmente adaptada (para a missão Bereshit, foi modificada diminuindo o bico e aumentando a pressão) da família LEROS (para uso em plataformas de satélite) - modificação LEROS 2b na hidrazina (monometil-hidrazina) com um impulso de 45 kgf (441H), que é um pouco mais do que suas características regulares em 41,5 kgf (407H).
2. Eletrônica de bordo.
Processador HiRel GR712RC da Cobham GaislerComo elemento principal do computador de bordo, o dispositivo Bereshit usa o
processador Ghamler HiRel GR712RC de dois núcleos da Cobham.
Tecnologicamente, o chip é baseado em LEON SPARC e é fabricado usando uma tecnologia exclusiva de silício resistente à radiação.
O SpaceIL se tornou o
primeiro cliente deste processador e os engenheiros do SpaceIL escreveram um software especial para ele antes da entrega e troca no dispositivo Bereshit.
O GR712RC é um processador de núcleo duplo LEON3FT SPARC V8 . Pode operar em frequências de até 125 MHz em toda a gama de frequências militares. Isso fornece até 300 DMIPS e 250 MFLOPS de desempenho máximo. Integra protocolos de interface avançados, incluindo SpaceWire, CAN, SatCAN, UART, 1553B, Ethernet, SPI, I2C, GPIO e outros. Possui barramentos de interface de alta velocidade para memória externa SDRAM / SRAM / PROM / EEROM / NOR-FLASH. Resistência comprovada à radiação - até 300 graus. Baixo consumo de energia.
De acordo
com um comentário da amartology : o
charme deste processador reside no fato de que ele é fabricado com a tecnologia mais convencional disponível no mercado (TowerJazz 180 nm, fabricada em Israel), aproximadamente a mesma que os controladores de chaleiras elétricas. Garantir alegria sem interferir na tecnologia, devido ao circuito e à topologia dos elementos, que custam um pedido ou dois mais barato do que se o processo de fabricação fosse desenvolvido especificamente.3. Câmera a bordo.A câmera de bordo Bereshit é uma
Imperx Bobcat B3320C de 8 megapixels com lentes Ruda.
Número de câmeras no dispositivo: 6 unid.
E as primeiras fotos desta câmera deveriam ter sido tiradas apenas durante o vôo para a lua do aparelho Bereshit e depois do pouso (a propósito, essa câmera também filmará o procedimento de pouso, é claro), se tudo der certo, planejamos capturá-la no lunar aplique o número máximo de quadros quanto a câmera pode obter antes da falha como resultado do superaquecimento.
A telemetria e os dados da câmera do dispositivo na MCC do projeto Bereshit são obtidos com a ajuda de colegas da Suécia e os equipamentos do centro
científico e espacial de Kiruna , no norte da Suécia.
Vista da câmera durante o processo de montagem:
Aqui você pode ver na figura como são colocadas a câmera e a placa com a primeira foto
desta publicação .
4. Instrumentos científicos a bordo do aparelho Bereshit:Um magnetômetro (fabricante - Weizmann Institute, Israel) é colocado a bordo do aparelho Bereshit, com a ajuda do qual está planejado realizar uma série de medições do campo magnético da lua na zona de pouso.
Além disso, uma série de refletores de canto a laser (fabricante - Goddard Space Flight Center, EUA) é instalada no aparelho Bereshit.
Aqui está uma foto de um dos refletores, menor que o mouse de um computador:
Este instrumento possui oito planos refletivos montados em uma estrutura de alumínio com cúpula. Essa estrutura permite que o dispositivo reflita a luz vinda de ambos os lados de volta à fonte.
O altímetro a laser LRO (sonda orbital lunar da NASA), projetado para compilar mapas de altitude, enviará pulsos de luz a laser ao refletor angular Bereshit e medirá quanto tempo leva para retornar a luz.
Usando essa técnica, os engenheiros da NASA e do SpaceIL planejam poder determinar a localização do dispositivo Bereshit com uma precisão de 10 centímetros.
Além disso, quando o aparelho Bereshit executa o procedimento de pouso, a LRO (sonda orbital lunar da NASA) analisa os “gases de escape” do motor líquido principal.
"Nossa equipe tentará" ver "como as substâncias emitidas pelo motor do veículo se comportarão acima da superfície da lua", disse John Keller, cientista da NASA no projeto LRO.
5. Sistema de comunicação e troca de dados (telemetria e controle).O SpaceIL não possui seu próprio centro de comunicação espacial, portanto, a organização da transferência de dados entre o MCC na Terra e o dispositivo Bereshit no espaço é um processo complexo no qual:
- uma rede de antenas da Swedish Space Corporation (Swedish Space Corporation), graças à qual o sistema de navegação é transmitido ao aparelho Bereshit e sua trajetória é rastreada;
- A rede de comunicações espaciais de longa distância (DSN) da NASA para controlar a espaçonave Bereshit e transferir dados científicos da espaçonave para a Terra depois que ela pousou na lua.
O DSN é uma rede de radiotelescópios e um sistema de dezenas de enormes antenas para comunicação com naves espaciais no espaço profundo, e é gerenciado pelo Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena (Califórnia).Sobre as manobras de Bereshit no caminho para a luaVídeo sobre a implementação do complexo planejado de manobras com o aparelho Bereshit:
De acordo com
dados preliminares
daqui , é possível compilar uma tabela de manobras espaciais do aparelho Bereshit.
A parte principal do vôo é a execução de uma série de manobras (ligando os motores por alguns segundos ou até minutos) para aumentar o apogeu de seu estofamento elíptico após cada órbita ao redor da Terra.
Veja como esta série de manobras se parece na descrição do SpaceIL:
Analisando informações sobre as manobras planejadas e os dados de status atuais do equipamento Bereshit,
podemos compilar uma tabela como esta :
Relatórios sobre o status da missão Bereshit são publicados aqui:
Israel To The Moon Team SpaceIL.
Lua Relatório de Viagem # 1Lua Relatório de Viagem # 2Problema no Relatório de Viagem da LuaRelatório de Viagem Lua # 4Relatório de Viagem da Lua # 5Em 7 de março de 2019, a terceira manobra foi concluída com êxito - uma órbita com apogeu de 270.000 km, ligando o motor para acelerar por 152 segundos.
O caminho para a lua do dispositivo "Bereshit"Acontece que o aparelho Bereshit, se for bem-sucedido, quebrará um tipo de recorde - voa para a Lua ao longo da trajetória mais longa possível.
Tornou-se interessante para mim, mas que distância (ainda que estimada, mas ainda suficiente para entender o escopo desta missão) que esse dispositivo passará no espaço sideral em 47 dias?
Tomamos para os dados principais uma tabela de manobras do dispositivo e obtemos exatamente uma tabela de avaliação para sua trajetória:
Assim, o dispositivo Bereshit voará mais de 5,5 milhões de quilômetros em 47 dias, a fim de alcançar o ponto final de sua missão - pousar na lua.
A velocidade média é de 1354 m / s ou 4874,4 km \ h.
Segundo o SpaceIL, o caminho é ainda mais longo - 6,5 milhões de quilômetros!O local de aterrissagem do aparelho BereshitDe acordo com estimativas, o aparelho Bereshit deve fazer um pouso suave em 11 de abril de 2019 em uma planície de lava escura conhecida como Mar da Claridade, não muito longe da região onde os astronautas da missão Apollo 17 desembarcaram em 11 de dezembro de 1972.
Mas após o pouso, foi planejado anteriormente (embora essa ação não tenha sido anunciada em revisões recentes do SpaceIL e possa ser cancelada na fase de lançamento - estamos aguardando de fato) para executar outra manobra - uma espécie de "salto" adicional a uma distância de até 500 metros (se houver combustível suficiente), para cumprir o "padrão do rover lunar" para se mover ao longo da lua e, talvez, subir imediatamente para o sexto de oito lugares ao longo do comprimento do movimento na superfície lunar entre os rovers:
De qualquer forma, mesmo sem pular, será um pouso interessante, especialmente porque é prometido no SpaceIL gravar em vídeo e mostrá-lo em domínio público depois de um tempo.
Área de pouso planejada do aparelho Bereshit:
De qualquer forma, o salto será concluído ou não, o aparelho Bereshit começará a pesquisa científica e também está planejado tirar várias imagens panorâmicas de alta resolução da superfície lunar.
O dispositivo Bereshit não possui sistemas de proteção térmica e refrigeração, o tempo operacional estimado na superfície lunar é de cerca de dois dias terrestres (máximo de três dias); seus componentes eletrônicos falharão devido ao superaquecimento, a conexão com o dispositivo será perdida e se tornará um novo lunar. monumento no Mar da Claridade, próximo aos módulos de missão Lunokhod-2 (missões Luna-21) e Apollo 17.