Misi raksasa ilmuwan Universitas Arizona mengendarai pesawat kecil



Harga
Deskripsi Produk Misi raksasa ilmuwan Universitas Arizona mengendarai pesawat kecil

Pada 8 September, memberi atau mengambil beberapa hari, sebuah roket Atlas V akan diluncurkan dari Cape Canaveral, Florida, membawa sebuah pesawat ruang angkasa seukuran halaman belakang yang menumpahkan sebuah misi untuk mengambil beberapa ons pasir dan kerikil dari sebuah bumi yang dekat asteroid dan kembalikan ke bumi.

Misi OSIRIS-REx NASA, yang disusun dan dijalankan oleh sebuah tim di Laboratorium Lunar dan Planetary Universitas Arizona, memiliki tujuan sederhana yang dapat dicapai hanya jika segudang manuver dilakukan tanpa cacat.

Rumitnya misi tersebut adalah kenyataan bahwa banyak manuver tersebut tidak dapat direncanakan secara rinci sampai pesawat ruang angkasa sampai pada sasarannya - sebuah asteroid diameter 500 meter bernama Bennu.

Jika semuanya berjalan dengan baik, sangat baik - "mimpi terliar" dengan baik - misi tersebut akan mengungkap asal usul kehidupan, memulai eksplorasi manusia terhadap tata surya dan mencegah penghancuran kehidupan di Bumi dalam dampak asteroid di masa depan.

Bagi para ilmuwan di UA, beberapa di antaranya telah mengerjakan misi ini selama lebih dari 12 tahun, semuanya menjadi nyata saat jam mundur di markas misi Tucson mulai hari ini sampai 137 hari.

Perjalanan dimulai pada tanggal 20 Mei, ketika Dante Lauretta dan pemimpin misi menemani pesawat ruang angkasa tersebut dalam penerbangan dengan jet kargo Angkatan Udara C-17 dari Lockheed Martin Space Systems di Littleton, Colorado, ke Cape Canaveral untuk penempatan di landasan peluncuran.

Sudah lama menjadi obsesi bagi Lauretta, ilmuwan planet di Lab Lunar and Planetary UA (LPL) yang mengkhususkan diri dalam mempelajari meteorit. Dia disadap untuk peran wakil ketua penyelidik pada tahun 2004 oleh almarhum Michael Drake, yang saat itu direktur LPL, yang sudah berbicara dengan rekan-rekannya di Lockheed Martin tentang mengusulkan sebuah misi yang dipimpin oleh universitas ke sebuah asteroid.

Butuh tiga proposal NASA untuk akhirnya memenangkan kontrak $ 805 juta pada bulan Mei 2011.

Lauretta mengambil alih kepemimpinan misi tersebut setelah kematian Drake kurang dari empat bulan kemudian.

Lauretta bertanggung jawab atas nama misi tersebut. OSIRIS-REx adalah akronim parsial yang huruf-hurufnya sesuai dengan konsep yang tidak menyuarakan semua yang menarik pada blush pertama - Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer.

MENGHEMAT DUNIA
Lauretta, bagaimanapun, yakin bahwa masyarakat akan senang saat misi tersebut berjalan, terutama tentang "Keamanan" yang mungkin lebih juicier jika dia menyebutnya "menyelamatkan peradaban."

Asteroid tersebut, yang secara resmi dikenal sebagai RQ36 1999 dan dijuluki "Bennu" dalam sebuah kontes penamaan yang dimenangkan oleh Michael Puzio yang berusia 9 tahun dari North Carolina, adalah, dalam kata-kata ilmuwan LPL Carl Hergenrother "asteroid paling berbahaya di luar sana."

+3
Carl Hergenrother
BELI SEKARANG
Carl Hergenrother
Ron Medvescek / Arizona Daily Star
Bennu mendekati Bumi setiap enam tahun dan dua kali di abad ke-22, ia akan datang sangat dekat. Kemungkinan besar memukul bumi adalah sekitar satu dari 25.000.

Asteroid - setinggi Empire State Building dan lima lapangan sepak bola lebar - tidak akan menyebabkan "peristiwa kepunahan," kata Hergenrother, tapi "Anda tidak ingin hal itu menyerang kota Anda."

OSIRIS-REx akan mengukur kekuatan yang bisa mengubah orbit asteroid dan menilai ancaman itu lebih tepat. Ini akan memberi para ilmuwan yang mempelajari asteroid dan komet informasi lebih banyak untuk diterapkan pada benda-benda dekat Bumi lainnya.

Ini juga akan memberi para insinyur NASA informasi tentang navigasi di sekitar asteroid - penting untuk tujuan masa depan untuk menangkap dan menambangnya untuk sumber daya atau untuk mengembangkan metode untuk mengubah orbit mereka jika ditemukan berada dalam jalur tumbukan dengan Bumi.

Lauretta menyebut bahwa "hadiah untuk masa depan" misi tersebut.

"Banyak orang berpikir itu jauh lebih berharga daripada menempatkan pendarat di Mars, bukan untuk - Anda tahu - bandingkan," kata Lauretta.

Bahaya yang diwakili oleh Bennu bukanlah alasan pemilihannya. Hergenrother, yang memimpin kampanye untuk memilih asteroid untuk pengambilan sampel, mengatakan riasannya, bukan lintasannya, adalah kriteria utama.


Bennu adalah asteroid berkarbonasi, bagian dari kelas yang mungkin mengandung bahan organik dan mungkin air. Satu teori berpendapat bahwa asteroid semacam itu membawa blok bangunan kehidupan ke Bumi selama pemboman terus-menerus pada hari-hari awal tata surya.

Membawa sampel kembali ke Bumi untuk studi ilmiah adalah tujuan utama misi tersebut. Melakukan hal yang rumit, dan baru memulai kesiapannya tidak selalu jalan mulus.

SEJATI FRANGIBOLTS
Ketakutan terbesar bagi tim yang merakit dan menguji pesawat ruang angkasa di Lockheed Martin Space Systems di Littleton, Colorado, disebabkan oleh saklar yang mengaktifkan Frangibolts pada kapsul sampel, kata Lauretta.

Keempat baut kapsul pengembalian sampel tidak selalu dilepaskan saat kapsul diputar dalam sentrifus untuk meniru tekanan gravitasi yang memicu saklar.

Itu tidak baik. Jika Frangibol tidak dilepaskan, parasut tidak menyebar. Jika parasut tidak menyebar, kapsul, dengan kargo miliaran dolar dari batuan ruang angkasa yang masih murni, hancur dalam kecepatan tinggi yang meluncur melalui atmosfer bumi - sebuah misi ruang tujuh tahun hancur dalam kilasan literal.

"Kehilangannya di parasut akan menjadi tragedi nyata," kata Lauretta, "jadi kami memberi banyak perhatian pada sistem itu."

Dia bukan insinyur, tapi dia mengatakan beberapa gen insinyur diaktifkan selama pengujian pesawat ruang angkasa tahun ini. Tim menemukan bahwa switch bervariasi dalam ketebalan dan penggantian pesanan.

Kata umpatannya adalah "uji coba bagaimana Anda terbang," kata Lauretta. Setiap bagian pesawat ruang angkasa dan setiap instrumen di atasnya dikenai kekuatan dan kondisi lingkungan yang akan ia hadapi di luar angkasa.

Bila memungkinkan.

Tidak semuanya bisa direplikasi. Mereka ingin tahu, misalnya, bagaimana sampel sampling sentuh dan tarik yang sangat penting yang disebut TAGSAM akan beroperasi dalam ruang hampa udara, hanya tunduk pada kekuatan mikro-gravitasi.

Sebuah vakum membutuhkan ruang sealable dan kipas angin besar. Daya buntu bisa meniru pesawat yang dips. Tapi Anda tidak bisa meniru kombinasi itu. Dalam kasus itu, kata Lauretta: "Kami mengekstrapolasi dan mencatat pengecualian."

Sistem dan peralatan pesawat antariksa hampir benar-benar berlebihan, katanya.

Anda tidak bisa memperbaiki MacGyver, terutama tanpa MacGyver di dalamnya.

BEBERAPA BLIP KECIL
Ada kerlip lainnya.

Api di pabrik pelapisan Los Angeles menghancurkan perumahan utama untuk kotak optik untuk spektrometer yang dibangun di Goddard Space Flight Center untuk misi tersebut. Dua kotak baru dibangun dan disepuh tepat waktu untuk pengiriman terjadwal.

REXIS, sebuah spektrometer sinar-X yang dibuat oleh mahasiswa Harvard dan MIT, telah dikirim tepat waktu pada bulan September namun ternyata memiliki kekurangan.


"Itu belum siap untuk primetime," kata Richard Binzel, seorang asisten asteroid dan ilmuwan instrumen REXIS di MIT. Lauretta menemukan beberapa fleksibilitas dalam jadwal dan mengirimkannya kembali kepada siswa untuk perbaikan. Itu dibuat dan instrumennya sekarang terpasang, diuji dan siap.

Lauretta berbicara tentang mengawasi misi di tingkat "CEO," meninggalkan rincian bagaimana hal-hal bisa dilakukan ke tim ilmuwan dan insinyur internasional, dengan spesialisasi mulai dari kerajinan lensa sampai dinamika orbital.

Dia mengatakan bahwa dia menjadi ahli dalam konferensi 20 orang dan siap menghadapi kerumunan orang yang lebih besar secara langsung.

Ketika 200 anggota tim berkumpul bulan lalu di Tucson untuk melakukan penggeledahan pra-peluncuran, ruang meja dan konektivitas internet berada pada tingkat premi di Gedung Michael Drake, situs di luar kampus LPL pertama kali dikembangkan untuk misi Phoenix Mars Lander.

Ini dipartisi ke dalam ruang kerja dan sebuah auditorium untuk ratusan ilmuwan yang secara berkala berkumpul di Tucson untuk menafsirkan sains kembali dan memprogram manuver pesawat ruang angkasa untuk mendapatkan ilmiah tertinggi.

+3
Perombakan bangunan ODSIRIS-REx
BELI SEKARANG
Ruang kerja dipartisi di Gedung Michael Drake untuk para ilmuwan yang akan tiba secara berkala. Butuh tiga proposal NASA untuk UA untuk akhirnya memenangkan kontrak senilai $ 805 juta.
Ron Medvescek / Arizona Daily Star
Pesawat ruang angkasa dilengkapi dengan berbagai instrumen yang dirancang untuk melakukan dua tugas utama - untuk mengkarakterisasi komposisi asteroid dan menemukan tempat di mana ia dapat dengan aman mengerahkan lengan pengumpulnya dan mengumpulkan batu yang paling berharga secara ilmiah.

Tidak seperti misi robot ke planet, kekuatan yang luar biasa di tempat kerja bukanlah gravitasi. Kekuatan Bennu di pesawat antariksa bersaing dengan sekelompok kekuatan lemah lainnya, termasuk radiasi matahari.

Terbang dalam formasi dengan batu ruang besar, mengorbitnya dan mendekatinya dengan aman akan bergantung pada pengukuran yang dilakukan oleh instrumen tersebut.

THE FUN BEGINS
"Ketika kita sampai di Bennu, saat itulah kegembiraan dimulai," kata Ed Beshore, wakil penyelidik utama, yang meninggalkan jabatannya sebagai kepala Catalina Sky Survey asteroid untuk bergabung dengan tim. "Ini adalah dunia yang tidak pernah dikunjungi orang sebelumnya."

+3
Perbaiki gedung OSIRIS-REx
BELI SEKARANG
Ed Beshore
Foto oleh Ron Medvescek / Arizona Daily Star
Semua data yang dikumpulkan sejauh ini dalam sebuah kampanye teleskop besar-besaran memprediksi bahwa tim harus dapat menemukan lokasi di mana tidak ada batu atau lereng dan di mana regolith dan tepat di bawah permukaan berkerikil, cukup kecil untuk dikumpulkan.

"Seandainya saja aku tahu," kata Beshore. "Ini akan menjadi pertempuran atau jalan-jalan di pantai - batu-batu besar di mana-mana atau pantai, secara harfiah."

Rangkaian instrumen pesawat antariksa harus menjawab pertanyaan itu.

Kamera, spektrometer dan pulsa laser dalam keseluruhan panjang gelombang dari sinar inframerah melalui sinar-X, akan memungkinkan para ilmuwan untuk menentukan di mana mereka akan menemukan spesimen yang paling menarik secara ilmiah dan mengumpulkannya dengan aman.

Tiga dari kamera tersebut dibangun oleh tim UA yang dipimpin oleh Bashar Rizk dari LPL. PolyCam, sebuah teleskop dengan cermin berdiameter 8 inci dan bidang pandang yang sempit, akan memberi wahana ruang pandangan pertama Bennu dari jarak 2 juta kilometer dan akan difokuskan kembali untuk melihat jarak dekat permukaan asteroid, kata Rizk.

Ini akan dibantu dalam penyelidikannya oleh MapCam lapangan lebar dan dengan spektrometer emisi termal yang dibangun oleh sebuah tim di Arizona State University, dipimpin oleh Phil Christensen.

Pemetaan panas yang ditahan dan dilepas oleh permukaan akan membantu mengidentifikasi daerah di mana pasir dan kerikil bit cukup kecil untuk dikumpulkan.

"Pada malam hari, bahan berbatu dan berbatu tetap hangat," katanya. "Kita bisa mencari tahu di mana tempat paling berbahaya dan hindarilah mereka."

Christensen memiliki track record untuk instrumen semacam itu. Dia telah membangun lima instrumen serupa untuk misi antariksa NASA.

"Dia benar-benar raja bisnis ini. Anda akan gila untuk pergi ke orang lain, "kata Beshore.

Yang satu ini spesial, kata Christensen, karena seluruhnya dibangun di ASU's School of Earth and Space Exploration.

Proyek sebelumnya telah dibangun di fasilitas Raytheon di Santa Barbara, katanya. Ketika Raytheon memindahkan divisi itu ke Los Angeles, ASU mempekerjakan beberapa ilmuwannya dan membangun dua kamar bersih untuk proyek ini dan masa depan.

Instrumennya akan bekerja sama dengan kamera UA dan instrumen lainnya, termasuk yang dibangun oleh siswa di luar angkasa dan program teknik di Harvard University dan Massachusetts Institute of Technology. Ini adalah spektrometer sinar-X yang akan memetakan susunan elementer asteroid.

Penting untuk memiliki informasi sebanyak mungkin, kata Christensen. Anda bisa mengidentifikasi karbon, misalnya, dan tidak tahu apakah itu berbentuk grafit atau berlian.

Dia mengatakan bahwa dia tidak mengharapkan armada pengumpul pesawat ruang angkasa tersebut untuk meraup segenggam berlian dan, pada kenyataannya, akan sangat kecewa jika itu terjadi.

"Berliannya murah," kata Beshore. "Ini akan menjadi kargo yang sangat berharga."

Apa yang ingin mereka temukan, di bebatuan murni yang telah ada selama 4,5 miliar tahun ini, adalah blok bangunan kehidupan.

Beberapa telah ditemukan sebelumnya di batuan angkasa yang menuju ke Bumi namun semua temuan tersebut dicurigai. Setiap batu yang masuk dan mendarat di Bumi terkontaminasi, tidak peduli seberapa hati-hati penanganannya.

"Biologi ada dimana-mana," kata Lauretta. "Anda mendapatkan pendaratan batu di padang pasir. Ini akan terkontaminasi. "

Bagi Lauretta, kata yang paling penting dalam akronim OSIRIS-REx adalah "asal usul."

"Itulah karir saya dan ini adalah supir utama misi sejauh yang saya tahu.

"Semua orang ingin mengerti dari mana asal kami dan jawabannya mungkin terletak pada sampel dari Bennu," katanya.

Tujuannya untuk sampel adalah 60 gram (sekitar 2 ons) tapi kepala sampling bisa menahan lebih dari 30 kali jumlah itu.

Lauretta mengatakan sebagian besar sampel akan diarsipkan oleh NASA untuk penelitian selanjutnya, dengan alasan bahwa metode baru akan menghasilkan hasil yang lebih baik.

Tim sains OSIRIS-REx akan mendapatkan 25 persen sampel dan Canadian Space Agency akan mendapatkan 4 persen.

Badan Antariksa Jepang, yang menjalankan misi asteroidnya sendiri, akan menukarkan 10 persen sampelnya yang lebih kecil untuk pangsa 0,5 persen dari tangkapan OSIRIS-REx.

Sedikit pergi jauh, kata Lauretta. "Ini ada hubungannya dengan kemampuan analitis fenomenal yang ada saat ini. Anda bisa pergi molekul demi molekul. Anda bisa menghabiskan seluruh karier Anda untuk mempelajari gandum. "Baca juga: plakat wisuda
5 24
Copyright © 2015. OKEbutik Template Allright reserved.