Разведчик околоземных астероидов
![]() Концепт NEA Scout: управляемый CubeSat с солнечным парусом космический корабль | |
Имена | Разведчик АЯЭ |
---|---|
Тип миссии | Демонстратор технологий , Разведка |
Оператор | НАСА |
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 2022-156Ч |
САТКАТ нет. | 57684 |
Продолжительность миссии | 2,5 года (планируется) 2 дня (финальный) |
Свойства космического корабля | |
Тип космического корабля | КубСат |
Автобус | 6U КубСат |
Стартовая масса | 14 кг (31 фунт) [1] |
Размеры | 10 см × 20 см × 30 см (3,9 × 7,9 × 11,8 дюйма) Солнечный парус: 85 м 2 (910 кв. футов) [2] |
Начало миссии | |
Дата запуска | 16 ноября 2022 г., 06:47:44 UTC [3] |
Ракета | СЛС Блок 1 |
Запуск сайта | КСК , ЛК-39Б [4] |
Подрядчик | НАСА |
Конец миссии | |
Последний контакт | Никогда не устанавливался |
Орбитальные параметры | |
Справочная система | Гелиоцентрическая орбита |
Транспондеры | |
Группа | X-диапазон |
мощность TWTA | 2 Вт |
![]() Нашивка разведывательной миссии АЯЭ |
Разведчик околоземных астероидов ( NEA Scout ) — миссия НАСА по разработке управляемого недорогого космического корабля CubeSat с солнечным парусом , способного обнаруживать околоземные астероиды (NEA). [5] [6] NEA Scout был одним из десяти спутников CubeSat, запущенных на гелиоцентрическую орбиту на «Артемиде-1» , первом полете системы космического запуска , 16 ноября 2022 года. [3] [7]
Целью миссии стал астероид 2020 GE. [8] но это могло измениться в зависимости от даты запуска или других факторов. [9] После развертывания NEA Scout должен был выполнить серию облетов Луны, чтобы достичь оптимальной траектории вылета, прежде чем начать свой двухлетний круиз.
Никакого контакта с космическим кораблем не было, и миссия была проиграна. [10]
Обзор
[ редактировать ]Миссия финансировалась Управлением человеческих исследований и операций НАСА. Околоземные астероиды ( АСЗ ) представляют интерес для науки, и поскольку НАСА продолжает совершенствовать свои планы по возможному исследованию этих небольших объектов с помощью людей-исследователей, первоначальная разведка с помощью недорогих роботов-предшественников необходима, чтобы минимизировать риски и информировать необходимые инструменты для будущего. разведывательные миссии. Характеристика АСЗ диаметром более 20 м (66 футов) также имеет большое значение для планирования стратегий смягчения последствий планетарной защиты . [6]
НАСА Центр космических полетов имени Маршалла (MSFC) и Лаборатория реактивного движения (JPL) совместно разработали эту миссию при поддержке Центра космических полетов имени Годдарда НАСА (GSFC), Космического центра Линдона Б. Джонсона (JSC), Исследовательского центра Лэнгли (LRC) и НАСА. Штаб-квартира . [5] Главным исследователем (наукой) была Джули Кастильо-Рогез из Лаборатории реактивного движения НАСА. Главным исследователем был Лес Джонсон из НАСА MSFC.
Цель
[ редактировать ]Миссия NASA Near Earth Asteroid (NEA) Scout должна была продемонстрировать способность чрезвычайно маленького космического корабля, приводимого в движение солнечным парусом, проводить разведку астероида с небольшими затратами. Цель заключалась в разработке возможности, которая позволила бы закрыть пробелы в знаниях об астероиде, сближающемся с Землей, в диапазоне 1–100 м. [6] [11] [12] АСЗ в диапазоне 1–100 м плохо охарактеризованы из-за проблем, связанных с их обнаружением, наблюдением и отслеживанием в течение длительных периодов времени. Считалось, что объекты размером от 1 до 100 м являются фрагментами более крупных объектов. Однако было также высказано предположение, что эти объекты на самом деле могут быть грудами обломков . [6]
Исследователи миссии утверждают, что «характеристика АСЗ диаметром более 20 м также имеет большое значение для разработки стратегий смягчения последствий для планетарной защиты ».
Цель
[ редактировать ]Планируемой целью был околоземный астероид 2020 GE . [8] Астероид приблизился к Земле в сентябре 2023 года на расстояние около 5,7 миллиона километров, когда NEA Scout должен был пролететь мимо него. [8] Космический корабль приблизился бы к астероиду на расстоянии менее мили и совершил бы самый медленный облет любого астероида среди всех космических кораблей на скорости менее 30 м/с. 14-мегапиксельная камера, единственный инструмент миссии, должна была снимать объект с очень высоким разрешением — до 10 см/пиксель.
2020 GE имеет диаметр не более 18 метров и мог бы стать самым маленьким объектом, когда-либо исследованным космическим кораблем. [8]
Статус
[ редактировать ]По состоянию на 17 ноября 2022 года NEA Scout был одним из двух из десяти кубсатов, выпущенных Артемидой I, статус которых оставался неизвестным. [13] Связь с космическим кораблем не была установлена по состоянию на 18 ноября 2022 года, через два дня после запуска. [14]
По состоянию на декабрь 2022 года NEA Scout считался потерянным после того, как его солнечный парус не удалось развернуть и контакт не удалось установить. [10]
Полезная нагрузка
[ редактировать ]Наблюдения могли бы проводиться с использованием CubeSat, выполняющего пролет на близком расстоянии (~ 10 км), оснащенного монохроматической камерой научного уровня с высоким разрешением для измерения физических свойств объекта, сближающегося с Землей. Камера была разработана по индивидуальному заказу JPL. [15] Электроника была основана на конструкции контекстной камеры для инструмента Orbiting Carbon Observatory 3 (OCO3). [16] со специальной прошивкой, усиленным коммерческим объективом и полностью переработанным корпусом. [15] Измерения, которые необходимо было выполнить, включали точное позиционирование цели (положение и прогноз), скорость вращения и положение полюса, массу, плотность, картографирование частиц и поля обломков в окрестностях цели, альбедо и спектральный тип астероида, морфологию и свойства поверхности, а также свойства реголита. [6] Миссия использовала сеть дальнего космоса НАСА в качестве основного компонента для связи и отслеживания. [6]
Дизайн
[ редактировать ]Архитектура космического корабля, впервые представленная в 2014 году, основывалась на шестиблочном CubeSat со сложенной оболочкой размером чуть больше 10 × 20 × 30 см, массой 14 кг (31 фунт), [1] подруливающего устройства холодного газа , система [17] и в первую очередь основывался на использовании готовых коммерческих запчастей. [6] Несмотря на то, что CubeSat высотой 6U может достичь АЯЭ с помощью обычного химического двигателя , количество целей и окно запуска будут жестко ограничены. Благодаря использованию солнечной парусной силовой установки становится возможным перехват большого количества целей в любом окне запуска. [1] Продолжительность миссии оценивалась в 2,5 года. [2]
После развертывания в окололунном пространстве NEA Scout должен был развернуть свои солнечные панели и антенну. После пролета Луны солнечный парус должен был развернуться и начать проверку космического корабля. Затем NEA Scout выполнил бы серию облетов Луны, чтобы достичь оптимальной траектории вылета, прежде чем начать свой 2,0–2,5-летний круиз к астероиду 2020 GE. [12]
- Плыть
Четыре стрелы длиной 6,8 м были предназначены для развертывания одной 85-метровой стрелы. 2 Солнечный парус из алюминизированного полиимида толщиной 2,5 мкм. Механизм раскрытия паруса представлял собой модификацию механизмов космических кораблей NanoSail и Планетарного общества LightSail 2 . [1] [12] Время развертывания на полном парусе планировалось составить примерно 30 минут.
- Авионика
В модуле авионики разместились печатные платы телекоммуникаций, блок распределения питания, система управления и обработки данных, датчики Солнца и миниатюрный звездный трекер . В этот модуль также входили реактивные колеса , литиевые батареи и камера. [6] космического корабля с солнечным парусом Система ориентации состояла из трех исполнительных подсистем: системы управления реактивным колесом, системы управления реакцией и системы регулируемого преобразователя масс. [18]
- Движение
Двигательная установка на холодном газе располагалась под солнечным парусом и обеспечивала сбивание с места, начальные импульсивные маневры (необходимые для траекторий эвакуации с помощью Луны) и управление инерцией. [17]
- Коммуникации
космический корабль использовал транспондер Iris Для связи в X-диапазоне . [6]
- Власть
Фотоэлектрические солнечные панели с аккумуляторными батареями.
См. также
[ редактировать ]- Космический корабль с солнечным парусом
- CubeSail - Планируемый космический корабль с солнечным парусом
- Breakthrough Starshot - проект межзвездного зонда
- ИКАРОС – Первый межпланетный космический корабль с солнечным парусом
- LightSail-1 — демонстрационный проект солнечной парусной системы LEO.
- NanoSail-D2 - Спутник, предназначенный для проверки концепции солнечных парусов.
- Sunjammer (космический корабль) - миссия НАСА, направленная на демонстрацию солнечного паруса, построенного LGarde.
- Другие спутники CubeSat для дальнего космоса
- Mars Cube One - миссия по облету Марса в 2018 году, отправленная с Insight
- Десять спутников CubeSat, летающих в рамках Artemis 1 миссии
- Near-Earth Asteroid Scout от НАСА , космический корабль с солнечным парусом , который планировал встретиться с околоземным астероидом (провал миссии)
- BioSentinel — астробиологическая миссия.
- ЛунИР компании Lockheed Martin Space
- Lunar IceCube , Государственный университет Морхеда.
- CubeSat для солнечных частиц (CuSP)
- Лунный полярный водородный картограф (LunaH-Map), разработанный Университетом штата Аризона.
- EQUULEUS , представлено JAXA и Токийским университетом.
- OMOTENASHI , представлено JAXA, лунным кораблем (провал миссии)
- ArgoMoon , разработанный Argotec и координируемый Итальянским космическим агентством (ASI).
- Команда Майлза , компания Fluid & Reason, LLC. Флорида
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Александр Р. Соби; Тиффани Рассел Локетт (4 мая 2016 г.). «Проектирование и разработка механизма раскрытия солнечного паруса NEA Scout» (PDF) . НАСА . Проверено 11 марта 2021 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Jump up to: а б «Уроки, извлеченные из испытаний летной части системы полета разведчика околоземных астероидов» . НАСА НТРС. 30 июля 2019 года . Проверено 12 марта 2021 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Jump up to: а б Рулетка, Джоуи; Горман, Стив (16 ноября 2022 г.). «Миссия НАСА следующего поколения «Артемида» отправляется на Луну в дебютном испытательном полете» . Рейтер . Проверено 16 ноября 2022 г.
- ^ Хилл, Билл (7 марта 2012 г.). «Консультативный совет НАСА - Состояние развития исследовательских систем» (PDF) . НАСА. Архивировано из оригинала (PDF) 31 августа 2020 года . Проверено 11 марта 2021 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Jump up to: а б «NASA TechPort - Разведчик околоземных астероидов (NEA Scout)» . ТехПорт НАСА . НАСА. 2015. Архивировано из оригинала 29 ноября 2020 года . Проверено 11 марта 2021 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я МакНатт, Лесли; Кастильо-Рогез, Джули (4 августа 2014 г.). «Разведчик околоземных астероидов» (PDF) . Американский институт аэронавтики и астронавтики (AIAA) . НАСА . Проверено 11 марта 2021 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Кларк, Стивен (12 октября 2021 г.). «Конструкция-адаптер с 10 спутниками CubeSat, установленными на вершине лунной ракеты Артемида» . Космический полет сейчас . Проверено 22 октября 2021 г.
- ^ Jump up to: а б с д «Миссия NASA Solar Sail по преследованию крошечного астероида после запуска Артемиды I» . Лаборатория реактивного движения . НАСА. 20 января 2022 г. Проверено 20 января 2022 г.
Целью является 2020 GE, околоземный астероид (NEA) размером менее 60 футов (18 метров).
- ^ Махони, Эрин (14 января 2020 г.). «Разведчик СВА» . НАСА . Проверено 11 марта 2021 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Jump up to: а б Дикинсон, Дэвид (6 декабря 2022 г.). «Обновление статуса: миссии SmallSat Артемиды-1» . Небо и телескоп . Небо и телескоп . Проверено 8 декабря 2022 г.
- ^ Кастильо-Рогез, Джули; Абель, Пол (июль 2014 г.). «Миссия по разведке околоземных астероидов» (PDF) . НАСА . Лунно-планетарный институт . Проверено 11 марта 2021 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Jump up to: а б с Лес Джонсон; Жюли Кастильо-Рожез; Джаред Дерван; Лесли МакНатт (17 января 2017 г.). «Разведчик околоземного астероида (NEA)» (PDF) . НАСА . Проверено 11 марта 2021 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Мессье, Дуг (17 ноября 2022 г.). «Отчет о состоянии вторичных полезных нагрузок CubeSat Artemis I» . parabolicarc.com . Проверено 18 ноября 2022 г.
- ^ Иссам Ахмед [@Issa Mahmed] (18 ноября 2022 г.). «Я просил сообщить обновленную информацию о крутом побочном проекте миссии «Артемида-1» под названием NEA Scout, небольшом космическом корабле, который плывет по солнечному свету и должен проводить разведку астероида. Оказывается, Лаборатория реактивного движения еще не установила контакт, так что это может быть в беде. Надеюсь, они справятся!» ( Твит ) – через Твиттер .
Спасибо за ваше терпение, Исаам. Вот заявление о статусе NEA Scout: после успешного отделения и развертывания от системы космического запуска 16 ноября группа проекта НАСА по разведке околоземных астероидов (NEA Scout) еще не установила связь с космическим кораблем. Команды продолжают работать над установлением контакта с NEA Scout. NEA Scout является дополнительной полезной нагрузкой для «Артемиды I» и представляет собой полностью независимый космический корабль. Орион все еще находится на пути к Луне. Обновления будут предоставляться как можно скорее в блоге НАСА Artemis.
- ^ Jump up to: а б Лайтхолдер, Джек; Томпсон, Дэвид Р.; Кастильо-Рогез, Джули; Бассет, Кристоф (март 2019 г.). «Оптимизация извлечения научных данных околоземного астероида CubeSat с использованием бортового анализа данных» . Аэрокосмическая конференция IEEE 2019 . стр. 1–7. дои : 10.1109/AERO.2019.8742190 . ISBN 978-1-5386-6854-2 . S2CID 195222320 .
- ^ МакКинни, Колин; Гудсолл, Тимоти; Хоэнк, Майкл; Шелтон, Джейкоб; Рамни, Кейт; Бассет, Кристоф; Джеганатан, Мутху; Мур, Дуглас (март 2018 г.). «Контекстные камеры для прибора Orbiting Carbon Observatory 3 (OCO-3)» . Аэрокосмическая конференция IEEE 2018 . стр. 1–15. дои : 10.1109/AERO.2018.8396759 . ISBN 978-1-5386-2014-4 . S2CID 49540174 .
- ^ Jump up to: а б «Двигательная установка разведчика СВА» . ВАККО. 2021 . Проверено 11 марта 2021 г.
- ^ Хитон Эндрю (17 января 2017 г.). «Контроль предотвращения гибкой динамики системы управления реакцией космического корабля NEA Scout Solar Sail» . НАСА . Проверено 11 марта 2021 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .