К-ПАСЕ
| Имена | С-ПАСЕ |
|---|---|
| Тип миссии | Астрофизика |
| Оператор | Университет Центральной Флориды |
| ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 2021-002X |
| САТКАТ нет. | 473ХХ |
| Веб-сайт | науки |
| Продолжительность миссии | - (планируется: 3 года) [ 1 ] |
| Свойства космического корабля | |
| Космический корабль | К-ПАСЕ |
| Тип космического корабля | КубСат |
| Автобус | 3U КубСат |
| Производитель | Университет Центральной Флориды |
| Стартовая масса | 3 кг (6,6 фунта) [ 1 ] |
| Размеры | 10×10×37,6 см |
| Власть | Солнечные панели, аккумуляторная батарея |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | 17 января 2021, 19:39:00 UTC [ 2 ] |
| Ракета | LauncherOne [ 3 ] ( воздушный запуск на орбиту ) |
| Запуск сайта | Воздушно-космический порт Мохаве |
| Подрядчик | Девственница Галактика |
| Орбитальные параметры | |
| Справочная система | Геоцентрическая орбита |
| Режим | Низкая околоземная орбита |
| Высота | 500 км [ 1 ] |
| Период | 100,0 минут |
Эксперимент по агрегации и столкновению частиц CubeSat ( Q-PACE ) или Cu-PACE , [ 4 ] Это была миссия орбитального космического корабля, которая должна была изучать ранние стадии протопланетной аккреции путем наблюдения за динамической агрегацией частиц в течение нескольких лет. [ 5 ]
Современные гипотезы не могут объяснить, как частицы могут вырасти больше нескольких сантиметров. Это называется барьером размера метра . Эта миссия была выбрана в 2015 году в рамках программы НАСА ELaNa и стартовала 17 января 2021 года. [ 6 ] Однако по состоянию на март 2021 года контакт со спутником еще не был установлен, и существовали опасения, что миссия будет потеряна. В конечном итоге миссия была прекращена.
Обзор
[ редактировать ]
Q-PACE возглавил Джошуа Колвелл из Университета Центральной Флориды НАСА и был выбран Инициативой запуска CubeSat (CSLI), которая включила его в образовательный запуск наноспутников ELaNa XX. [ 7 ] Разработка миссии финансировалась в рамках программы НАСА « Малые инновационные миссии по исследованию планет » (SIMPLEx). [ 5 ] [ 8 ]
Наблюдения за столкновительной эволюцией и аккрецией частиц в условиях микрогравитации необходимы для выяснения процессов, которые приводят к образованию планетезималей (строительных блоков планет) размером в км и более крупных тел внутри протопланетного диска . Существующие гипотезы образования планетезималей с трудом объясняют, как частицы вырастают в размерах более одного сантиметра, поэтому необходимы повторные эксперименты в соответствующих условиях. [ 9 ]
Целью Q-PACE было исследование фундаментальных свойств столкновений частиц с низкой скоростью (<10 см/с (3,9 дюйма/с)) в условиях микрогравитации, чтобы лучше понять аккрецию в протопланетном диске . [ 10 ] Несколько испытаний предшественников и полетов были выполнены в суборбитальных полетах, а также на Международной космической станции . [ 1 ] [ 11 ] Небольшой космический корабль не нуждается в точном наведении или движении, что упростило конструкцию.
17 января 2021 года компания Q-PACE запустила ракету Virgin Orbit Launcher One , ракету для воздушного запуска на орбиту , сброшенную с самолета Cosmic Girl над Тихим океаном . [ 12 ] Однако по состоянию на март 2021 года контакт со спутником после его выхода на орбиту установлен не был. [ 13 ] космический корабль был объявлен потерянным, и миссия завершилась.
Цели
[ редактировать ]Основная цель Q-PACE заключалась в том, чтобы понять процесс роста протопланет от гальки до валунов путем проведения длительных экспериментов по столкновению в условиях микрогравитации. Конкретными целями являются: [ 1 ]
- Определите количественно затухание энергии в системах из нескольких частиц при низких скоростях столкновения (от < 1 мм/с (0,039 дюйма/с) до 10 см/с (3,9 дюйма/с))
- Определить влияние распределения размеров на исход столкновения.
- Наблюдать влияние пыли на многочастичную систему.
- Оцените статистически редкие события: наблюдайте за большим количеством подобных столкновений, чтобы получить вероятностное описание результатов столкновений.
Метод
[ редактировать ]Q-PACE представлял собой CubeSat высотой 3U с камерой для испытаний на столкновение и несколькими резервуарами частиц, которые содержат метеоритные хондры , частицы пыли, пылевые агрегаты и более крупные сферические частицы. Частицы будут помещены в испытательную камеру для серии отдельных экспериментальных запусков.
Ученые разработали серию экспериментов, включающих широкий диапазон размеров частиц, плотности, свойств поверхности и скоростей столкновений, чтобы наблюдать последствия столкновений от отскока до прилипания, а также разрушение агрегатов в десятках тысяч столкновений. [ 9 ] [ 14 ] Испытательная камера будет механически перемешиваться, чтобы вызвать столкновения, которые будут записываться на бортовое видео для передачи по нисходящей линии связи и анализа. [ 10 ] Длительная микрогравитация позволяет изучить очень большое количество столкновений и получить статистически значимые данные. [ 1 ]
Ссылки
[ редактировать ]
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Q-PACE: эксперимент по агрегации и столкновению частиц CubeSat. Архивировано 19 января 2019 года в Wayback Machine. Джош Колвелл, Джули Бриссет, Адди Дав, Ларри Роу, Юрген Блюм; Университет Центральной Флориды, август 2017 г.
- ^ Кребс, Гюнтер. «LauncherOne (L2)» . Космическая страница Гюнтера . Проверено 7 августа 2019 г.
- ^ Эррера, Чабели (26 октября 2018 г.). «Virgin Orbit публикует первые фотографии своего гибрида ракеты-самолета LauncherOne» . Орландо Сентинел . Архивировано из оригинала 7 августа 2019 года . Проверено 7 августа 2019 г.
- ^ «НАСА объявляет шестой раунд кандидатов на космическую миссию CubeSat» (пресс-релиз). КосмическаяСсылка. 6 февраля 2015 года . Проверено 17 января 2021 г. [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Перейти обратно: а б НАСА, Программа малых инновационных миссий по исследованию планет. Тезисы избранных предложений , 8 августа 2015 г. Получено 17 ноября 2022 г.
- ^ «Предстоящие запуски ELaNa CubeSat» . НАСА. 6 мая 2020 г. Проверено 7 мая 2020 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ «Космические кубы НАСА: маленькие спутники приносят большую выгоду» . НАСА. 8 сентября 2015 года. Архивировано из оригинала 17 июня 2019 года . Проверено 19 апреля 2020 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Кларк, Стивен (5 августа 2019 г.). «Первые межпланетные малые спутники НАСА могут с трудом удержаться в пределах ценовых ограничений» . Космический полет сейчас. Архивировано из оригинала 7 августа 2019 года . Проверено 7 августа 2019 г.
- ^ Перейти обратно: а б Эксперимент по столкновению агрегации частиц CubeSat (Q-PACE): разработка миссии CubeSat высотой 3U для исследования образования планетезималей. Стефани Джармак, Джули Бриссет, Джошуа Колвелл, Эдриенн Дав и др.; Acta Astronautica , том 155, февраль 2019 г., страницы 131–142 дои : 10.1016/j.actaastro.2018.11.029
- ^ Перейти обратно: а б Q-PACE: эксперимент по агрегации и столкновению частиц CubeSat. Архивировано 17 декабря 2019 года в Wayback Machine Джош Колвелл, Джули Бриссет, Эдди Дав, Ларри Роу, январь 2016 года.
- ↑ Формирование планетезималей . Архивировано 17 апреля 2019 года в Центре исследований микрогравитации Wayback Machine , Университет Центральной Флориды, доступ осуществлен 17 апреля 2019 года.
- ^ Бургхардт, Томас (17 января 2021 г.). «LauncherOne достигает орбиты со второй попытки с помощью NASA CubeSats» . NASASpaceFlight.com . Проверено 17 мая 2023 г.
- ^ Фауст, Джефф (26 марта 2021 г.). «НАСА ожидает более раннего запуска миссии малого спутника на лунной орбите» . Космические новости . Проверено 26 марта 2021 г.
Q-PACE был запущен 17 января в рамках миссии Launch Demo 2 с помощью LauncherOne компании Virgin Orbit. Однако Глейз сообщил, что с момента запуска диспетчеры еще не связались с Q-PACE. «Надежды на Q-PACE уменьшаются», — сказала она.
- ^ Кребс, Гюнтер. «Q-PACE (Су-ПАСЕ)» . Космическая страница Гюнтера. Архивировано из оригинала 17 апреля 2019 года . Проверено 7 августа 2019 г.
