Шэнсуо (космический корабль)
 | В этой статье есть несколько проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти шаблонные сообщения )
|
| Тип миссии | Гелиосферная наука, облет планет |
|---|---|
| Оператор | Китайское национальное космическое управление |
| Продолжительность миссии | 25 лет (планируется) |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | Предложено: май 2024 г. [1] [2] |
| Облет Земли ( гравитационная помощь ) | |
| Ближайший подход | октябрь 2025 г. [2] |
| Облет Земли (гравитационная помощь) | |
| Ближайший подход | декабрь 2027 г. [2] |
| Облет Юпитера | |
| Ближайший подход | март 2029 г. [2] |
| Пролет 50000 Квавара | |
| Ближайший подход | 2040 г. (ориентировочно) [1] [3] [4] |
| Расстояние | подлежит уточнению |
| Тип миссии | Гелиосферная наука, облет планет |
|---|---|
| Оператор | Китайское национальное космическое управление |
| Продолжительность миссии | 25 лет (планируется) |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | Предлагается: май 2024–2026 гг. [1] [5] |
| Облет Земли ( гравитационная помощь ) | |
| Ближайший подход | май 2027 г. [2] |
| Облет Земли (гравитационная помощь) | |
| Ближайший подход | март 2032 г. [2] |
| Облет Юпитера | |
| Ближайший подход | май 2033 г. [2] |
| Пролет Нептуна | |
| Ближайший подход | Январь 2038 г. [2] |
| Расстояние | 1000 км |
| Пролет Тритона | |
| Ближайший подход | Январь 2038 г. [2] |
| Расстояние | подлежит уточнению |
| Облет объекта пояса Койпера (TBD) | |
| Ближайший подход | подлежит уточнению [2] |
| Расстояние | подлежит уточнению |
Шэньсуо ( китайский : 神梭 ), бывший «Интерстеллар Экспресс» , [6] — это предлагаемая программа Китайского национального космического управления, предназначенная для исследования гелиосферы и межзвездного пространства . [3] Программа будет включать два или три космических зонда , которые предположительно будут запущены в 2024 году и будут следовать по разным траекториям, чтобы встретиться с Юпитером и помочь им покинуть Солнечную систему. Первый зонд, IHP-1 , направится к носу гелиосферы, а второй зонд, IHP-2 , пролетит рядом с хвостом, пролетая мимо Нептуна и Тритона в январе 2038 года. [7] [2] [8] Возможно, будет еще один зонд — ориентировочно IHP-3 — который будет запущен в 2030 году для исследования северной половины гелиосферы. [1] [9] IHP-1 и IHP-2 станут шестым и седьмым космическими кораблями, покинувшими Солнечную систему , а также первыми зондами, не принадлежащими НАСА, достигшими этого статуса.
История
[ редактировать ]Гелиосферу и межзвездную среду пока исследовали только три зонда НАСА: «Вояджер-1» , «Вояджер-2 » и «Новые горизонты» . Оба «Вояджера» использовали гравитационную помощь, чтобы вывести их из плоскости эклиптики: «Вояджер-1» на север с Сатурном в 1980 году и «Вояджер-2» на юг с Нептуном в 1989 году. «Новые горизонты» были спроектированы так, чтобы оставаться в пределах плоскости, чтобы обеспечить возможность исследования. других объектов пояса Койпера . Однако ни один из этих зондов не исследует хвост гелиосферы; «Пионер-10» , который направлялся к хвосту после пролёта мимо Юпитера в 1973 году, потерял контакт с Землей в 2003 году. Более поздние космические корабли, которые останутся в пределах Солнечной системы , такие как «Кассини-Гюйгенс» , собрали ценные данные о гелиосфере и о том, как она взаимодействует. с межзвездной средой, что позволяет предположить, что гелиосфера имеет не кометную форму, а скорее сферическую.
Обзор
[ редактировать ]Каждый зонд должен весить около 200 килограммов, использовать радиоизотопные термоэлектрические генераторы для получения энергии и нести 50 или более килограммов научных инструментов, таких как оптические камеры, магнитометры, детекторы пыли, а также полезную нагрузку нейтральных атомов и частиц. [1] [3] [2] Они также будут изучать аномальные космические лучи , межпланетную пыль и межзвездную среду. [7] В зависимости от того, будет ли использоваться монотопливная или ионная двигательная установка, зонды будут запускаться с использованием ракет Long March 3B или Long March 5 . [3] [1] В то время как IHP-1 и IHP-2 будут использовать ритэги для производства энергии, IHP-3 , в случае одобрения, будет использовать ядерный реактор. [1] [9]
Карликовая планета Квавар и ее спутник Вейвот в настоящее время рассматриваются как потенциальные цели для облета IHP-1 . [2] [1] Исследование «Кентавра» также рассматривалось для обоих зондов. [1] [7]
Хотя дата запуска была запланирована на 2024 год, пандемия COVID-19 вызвала некоторые задержки, из-за которых запуск может быть отложен на более поздний срок. в мае 2025 и 2026 годов уже рассмотрены Будущие даты запусков IHP-2 , и не исключено, что IHP-1 также может быть перенесен на эти даты. [10]
Научная полезная нагрузка
[ редактировать ]Зонды предлагается нести следующий набор приборов: [4]
| Инструмент | Размер, дальность, разрешение |
|---|---|
| Векторный атомный магнитометр | Электромагнитное излучение : 8–70 000 нТл; чувствителен к 0,001–0,05 нТл/Гц 1/2 , с точностью до 0,005–3 нТл. |
| Анализатор плазмы | Наблюдения плазменных волн: 0,005–30 кэВ, разрешение 8% |
| Пикап-ионный анализатор | Счетчик ионов: 0,002–40 кэВ/э, энергетическое разрешение 5%; массовое разрешение H+, He+, He2+, N+, O+, Ne+ |
| Анализатор частиц высокой энергии | Ионизационный анализ: Протоны, 7–300 МэВ Электроны, 200 кэВ – 10 МэВ Тяжелые ионы, 10 – 300 МэВ/н |
| Анализатор энергетических частиц | Ионизационный анализ: Протоны, 20 кэВ – 7 МэВ Электроны, 20 кэВ – 400 кэВ Тяжелые ионы, 0,5 – 20 МэВ/н |
| Анализатор энергетических нейтральных атомов | Изображения излучения энергичных нейтральных атомов; ~1–100 кэВ·Г |
| Анализатор частиц пыли | Анализ пыли: 400 см 2 площадь, 10 −17 –10 −9 диапазон кг, 1–10 3 км/с удар, 10 −16 –10 −13 заряжать |
| Камера | Узкоугольный: фокусное расстояние 1200 мм, диафрагма 150 мм; Угол обзора 0,78°×1,05°, длина волны 40–1000 нм, 6–8 каналов спектра. Средний угол: фокусное расстояние 150 мм, апертура 37,5 мм, угол обзора 6,28°x8,34°, длина волны 460–1000 нм, 6–8 спектральных каналов. Широкоугольный (4x); Фокусное расстояние 38 мм, апертура 20 мм, угол обзора 30 × 23,4 °, длина волны 600–1000 нм. |
| УФ-фотометр | Ультрафиолетовое картирование: 121,6 нм, длина волны 58,4 нм, угол обзора 4°x4°. |
| Инфракрасный спектрометр | Инфракрасное картирование: спектральный диапазон 1–16 мкм, 9 см. −1 спектральное разрешение, угол обзора 0,5° |
Траектория
[ редактировать ]Целью космического корабля является пролететь в общей сложности 100 астрономических единиц к 2049 году, то есть к столетнему юбилею Китайской Народной Республики . основания [3] [2]
IHP-1 будет запущен в мае 2024 года. В октябре 2025 года он вернется на Землю для гравитационной помощи , а затем вернется в декабре 2027 года для еще одной гравитационной помощи. В марте 2029 года зонд пролетит мимо Юпитера, чтобы направить его по траектории к носу гелиосферы и потенциально провести по пути наблюдения за кентаврами или объектами пояса Койпера, включая пролет Квавара. [1] К 2049 году зонд будет находиться на расстоянии 85 астрономических единиц от Солнца.
IHP-2 будет запущен в период с мая 2024 года по май 2026 года, но он также получит две гравитационные помощи с Земли в мае 2027 года и марте 2032 года соответственно. Пролет Юпитера в мае 2033 года отправит его по пути к Нептуну в январе 2038 года на высоте всего 1000 километров над верхушками его облаков. Зонд также может выпустить атмосферный ударник перед пролетом. [3] После пролётов зонд посетит объект пояса Койпера, а к 2049 году зонд пройдёт на расстоянии 83 а.е. от Солнца, направляясь к ещё неисследованному хвосту гелиосферы.
В случае запуска с «Тяньвэнь-4» вполне может появиться шанс для сравнительной планетологии в той или иной форме. После того, как IHP-2 пролетит мимо Нептуна и Тритона в 2038 году, «Тяньвэнь-4 » пролетит мимо Урана и зонда произойдет в 2039 году, а IHP-1 пролетит мимо Квавара в 2040 году, что позволит провести сравнение аналогичных планетарных когорт. в течение короткого периода всего лишь нескольких лет. [4]
Облетные цели
[ редактировать ]ИПЦ-1
[ редактировать ]
Земля (2x гравитационная помощь)
Юпитер (пролет)
Квавар и Вейвот (пролет)
ИПЦ-2
[ редактировать ]- Земля (2x гравитационная помощь)
- Юпитер (пролет)
Нептун (облет)
Тритон (пролет)
См. также
[ редактировать ]
- Tianwen-4 , китайский орбитальный аппарат Юпитера, который будет запущен в 2029 году и будет включать в себя компонент для полета к Урану .
- Межзвездный зонд — концепция НАСА для исследования гелиосферы, которая будет запущена где-то в 2030-х годах.
- «Вояджер-1» и «Вояджер -2» — зонды НАСА, предназначенные для исследования внешних планет, которые с тех пор прошли границу между гелиосферой и межзвездным пространством.
- Трайдент — концепция НАСА по исследованию Нептуна и Тритона , которая должна была быть запущена в 2025 году по траектории, ведущей к Тритону в середине 2038 года.
- Neptune Odyssey — концепция НАСА, предназначенная для вывода на орбиту Нептуна и Тритона, которая может нести атмосферный зонд в составе своего груза.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж У, Вэйжэнь; Хуан, Цзянчуань; Ван, Цзюбинь; Ван, Цянь; Мэн, Линьчжи; Хуэй (09.01.2019). «Исследование границы Солнечной системы» . Sinica Informationis . 49 (1): 1. 10.1360 / N112018-00273 . ISSN 2095-9486 . : Scientia doi
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н Джонс, Эндрю (19 ноября 2019 г.). «Китай рассматривает возможность полета в межзвездное пространство по типу «Вояджера»» . Планетарный.орг . Планетарное общество . Проверено 29 апреля 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Джонс, Эндрю (16 апреля 2021 г.). «Китай запустит пару космических кораблей к краю Солнечной системы» . Космические новости . Космические новости . Проверено 29 апреля 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Балюкин Игорь; Фаланга, Маурицио; Сяочэн, Го; Флоринский, Владимир; Ип, Винг-Хуэн ; Измоденов Владислав; Хуан, Цзянчуань; Он, Цзянсен; Лавра, Бенуа; Ло, Си; МакНатт, Ральф; Офер, Мерав; Ричардсон, Джон; Ван, Чи; Ван, Линхуа; Виммер-Швайнгрубер, Роберт; Ву, Вейрен; Сюэ, Хунбо; Айбин, Чжан; Цзун, Цюган (август 2020 г.). «Исследование внешней гелиосферы и близлежащей межзвездной среды» (PDF) . Тайконг . 20 (20) . Проверено 14 апреля 2022 г.
- ^ Шим, Чан Соп. «Следует ли Китаю приступить к межзвездным исследованиям – Sciencetimes» (на корейском языке) . Проверено 25 июня 2021 г.
- ^ Ван , ( . 2023 ) Чи 25 г. мая
- ^ Перейти обратно: а б с Ван, Чи; Ли, Хуэй; Го, Сюй, Синьфэн (27 января 2021 г.). Журнал . исследования дальнего космоса» (на китайском языке ) « (6) : 517–524. doi : 10.15982/j.issn.2096-9287.2020.20200058 . ISSN 2096-9287 . Проверено 1 июля 2021 г.
- ^ https://www.science.org/content/article/voyager-steroids-mission-probe-mysterious-region-beyond-solar-system
- ^ Перейти обратно: а б Сун, Цзяньлань. « Межзвездный экспресс»: возможный преемник «Вояджеров» . Инфокус . Китайская академия наук . Проверено 29 апреля 2021 г.
- ^ О'Каллаган, Джонатан. «Учёные США и Китая предлагают новые смелые миссии за пределы Солнечной системы» . Научный американец . Проверено 19 апреля 2022 г.
