欧洲爆炸到水星 - 关于BepiColombo使命的知识

$config[ads_kvadrat] not found

Как правильно и красиво написать букву Э (How to Write Russian AE)?

Как правильно и красиво написать букву Э (How to Write Russian AE)?

目录:

Anonim

欧洲航天局(欧空局)于10月20日在法属圭亚那库鲁的赤道附近的太空港发射了BepiColombo飞往水星的任务。我参与任务意味着我将焦急地跟随航天器的航行进行了一系列棘手的演习,最终在2025年最终接近水星。

在一组科学家首次向欧空局提出它应该向水星发出调查之后25年,该任务发布25年后,欧洲航天局批准该项目作为“基石”任务18年后。这是需要重大新技术开发的世界级,科学上优秀的任务类别。以前的ESA基石任务包括Rosetta彗星任务和LISA Pathfinder引力波天文台。

但为什么水星呢?这是一个令人费解的星球。美国宇航局的信使号轨道飞行器(2011-2015)揭示了科学家渴望了解更多信息的原因。这些包括行星异常大的核心 - 我们不知道为什么它仍然熔化并且能够产生磁场,不像火星或金星。另一个谜团是其表面存在大量(很大程度上未识别的)挥发性物质。这些不应该被合并到一个与水星现在如此接近太阳的行星中。

火箭科学

BepiColombo在经过三天绕地球轨道检查后的最初路线将是关于太阳的椭圆轨道。这将首先将其带入地球轨道。但是在2019年初,它将在一年中的大部分时间里越过它。它将在2020年4月离地球很近之前移回内部。

那时,它将使“重力辅助”飞越 - 利用地球的引力将自身向内摆向金星。当金星在2020年到达那里时,也会有一次重力辅助飞越,然后在2021年再次向金星发射它。然后,在2021年至2025年将会有一系列六个类似的水星飞行器,需要确保航天器最终以足够慢的速度关闭其目标,并在2025年12月被捕获到轨道周围。

上面动画中显示的每次飞越都必须完美执行。事情可能出错,特别是在发布期间,但我对ESA在德国达姆施塔特的飞行控制团队的能力充满信心。

堆积的航天器

该任务是为纪念朱塞佩(Bepi)科伦坡而命名的,他首次提出用于航天器的重力辅助飞行,是欧空局与日本同行JAXA的合资企业。

堆叠的航天器携带两个轨道器。 ESA是一个两米长的单位,质量超过一吨,被称为水星行星轨道器,MPO。我怀疑在它开始绕水星轨道运行后,它会继承BepiColombo的名字,或者只是Bepi。日本轨道飞行器较小,其质量约为欧空局轨道飞行器的四分之一。 MMO最初被称为水星磁层轨道飞行器,它于6月被授予Mio这个名称,在日本有着安全航行的内涵。在前往水星的巡航期间,Mio将被安置在一个遮阳板内并连接到欧洲轨道飞行器的一侧。

在轨道器的另一边是Mercury Transfer Module,MTM。这是由欧洲航空航天局(ESA)运营的,它提供了将堆积的航天器一直带到其水星轨道的推进力。它有一个7.5米长的“翼”太阳能电池板,其工作是将太阳光转化为电能为其“离子驱动器”供电。这是一种通过加速带正电的氙气产生推力的推进装置(通过剥离其电子原子)。与传统的化学火箭相比,这种技术每质量燃料可以提供更多的推力。

太阳巨大的引力意味着需要更多的能量来进入一个关于水星的稳定轨道,而不是将相同的太空船送到更远的冥王星所需的能量。因此,离子驱动器将以大约巡航持续时间的一半的间隔运行,主要是为了减慢航天器的速度。

不幸的是,组合航天器的堆叠配置阻碍了它在行星飞行中进行科学研究的能力。将收集一些科学数据,但我们在飞行期间可能获得的最佳图片将来自安装在MTM上的自拍摄像头。

到达水星

在2025年12月下旬抵达水星后,转移模块将被拆除。 Mio以每分钟15转的速度旋转以获得稳定性,然后将被释放到围绕水星的强椭圆轨道上。一旦发生这种情况,JAXA将接管Mio操作并指导其完成任务,研究行星的磁场和相关的空间环境。

然后,欧空局的轨道飞行器将抛弃遮阳罩,它的最后一道障碍,并使用自己的化学推进器来实现更近,更圆形的绕水星轨道。从那里它将使用各种相机和其他仪器研究行星的表面。这应该比较小和不太复杂的信使更加细致地确定构图和地质历史。轨道飞行器还将携带一个磁力计,以便它和Mio能够同时报告两个地方的磁场条件 - 这是深空任务的重要首要任务,它应该告诉我们干扰穿过行星磁场的速度。

令人兴奋的是,BebiColombo可能会在短短几年内改变我们对水星的认识。当你等到10月23日,你将能够聆听一些美丽,令人回味的音乐,这些音乐是行星2018年行星项目的一部分。这是为了纪念古斯塔夫霍尔斯特行星套房一百周年,音乐灵感来自行星科学。

本文最初发表于David Rothery的The Conversation。阅读原文。

$config[ads_kvadrat] not found