Dawn (космический аппарат)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Dawn
Dawn Flight Configuration 2.jpg
АМС Dawn в межпланетном полёте (рисунок)
Заказчик

Соединённые Штаты Америки НАСА

Производитель

Соединённые Штаты Америки Orbital Sciences, JPL, UCLA

Задачи

исследование Весты и Цереры

Пролёт

Марс

Запуск

27 сентября 2007 г. 11:34:00 UTC

Ракета-носитель

Дельта-2 7925H

Стартовая площадка

Соединённые Штаты Америки мыс Канаверал

Длительность полёта

в полёте 6 лет, 6 месяцев, 14 дней

NSSDC ID

2007-043A

SCN

32249

Технические характеристики
Масса

725 кг

Движитель

три ксеноновых ионных двигателя

Срок активного существования

8 лет

Логотип миссии

Dawn logo.jpg

Сайт проекта
Commons-logo.svg Dawn на Викискладе

Доун (англ. Dawn, рус. Рассвет) — автоматическая межпланетная станция (АМС), запущенная НАСА 27 сентября 2007 года для исследования астероида Весты и карликовой планеты Цереры. Аппарат достиг Весты в 2011 году, а в начале сентября 2012 года закончил работу на орбите вокруг этого небесного тела. Программа предусматривает изучение карликовой планеты Цереры, АМС приблизится к ней в 2015 году. В отличие от предыдущих АМС, исследовавших более одного небесного тела, АМС «Доун» не просто пролетела мимо Весты — промежуточной точки назначения — но вышла на орбиту вокруг Весты, и после года на её орбите продолжила дальнейший полёт к Церере.

История запуска[править | править исходный текст]

АМС «Доун»

АМС «Доун», девятая миссия в рамках программы Discovery, была принята НАСА в ноябре 2002 года[1]. Название АМС не связано с какой-то конкретной личностью, а является простым образом, характеризующим основную цель: получение информации, которая поможет лучше изучить ранние этапы формирования Солнечной системы[2].

Миссия как минимум трижды замораживалась или вовсе отменялась (2003, 2005, 2006 гг.). Однако после последнего публичного заявления об отказе от полёта к Церере в марте 2006 года это решение было официально отменено, и 27 марта 2006 года «Доун» получил добро на запуск. В сентябре 2006 года АМС уже была в состоянии готовности к запуску. 10 апреля 2007 года спутник доставили в монтажный цех подрядчика по запуску, SPACEHAB, Inc во Флориде. Запуск изначально был запланирован на 20 июня, но затем откладывался до 30 июня и 15 июля. В июле запуск был отложен до осени — чтобы избежать наложения во времени пуска и первых фаз полёта «Доун» и АМС Феникс (пуск которой состоялся 4 августа 2007 года).

26 сентября 2007 года ракета-носитель Дельта-2 с АМС на борту была готова к пуску на стартовом комплексе 17-В космодрома на мысе Канаверал. Из-за погодных условий и последующего появления корабля-нарушителя в запретной зоне запуска старт состоялся только утром 27 сентября. После почти трёх месяцев испытаний бортовых систем на земной орбите, 17 декабря 2007 года «Доун» отправился в перелёт к Весте.

Целями полёта Веста и Церера избраны потому, что представляют собой противоположные типы больших астероидов: Цереру покрывает ледяной слой толщиной до 100 км, а Веста — монолитный безводный ахондрит. При этом Веста — основной «поставщик» метеоритов, достигающих поверхности Земли.

План полёта[править | править исходный текст]

Траектория полёта АМС «Доун»

План полёта, рассчитанный на 8 земных лет, предусматривает расходящуюся спиральную траекторию, описывающую три оборота вокруг Солнца.

  • Сентябрь — октябрь 2007 года — старт с Земли.
  • Февраль 2009 года — манёвр в гравитационном поле Марса с набором скорости.
  • Август 2011 года — прибытие в район астероида Веста и переход при помощи ксеноновых ионных двигателей на орбиту спутника астероида.
  • Август 2011 года — август 2012 года — исследование астероида Веста.
  • Август 2012 года — уход по раскручивающейся спирали из гравитационного поля Весты и переход на орбиту полёта к Церере.
  • Февраль 2015 года — прибытие к карликовой планете Церера и переход на её орбиту.
  • Июль 2015 года — завершение миссии.

По первоначальному плану на орбите около Весты аппарат должен был находиться до мая 2012 года, но этот срок был продлён до августа, с целью более полного картографирования некоторых областей, остававшихся в тени. По заявлению официальных лиц NASA, это не повлияет на сроки прибытия к Церере.

Ионный двигатель[править | править исходный текст]

АМС оборудована тремя ксеноновыми ионными двигателями, разработанными на основе образца, испытанного на зонде Deep Space 1. Каждый двигатель имеет тягу 30 мН и удельный импульс 3100 с; одновременно возможна работа одного двигателя. Из 425 кг рабочего тела (ксенона), имеющегося на борту, на полёт Земля — Веста предполагалось израсходовать 275 кг, на полёт Веста — Церера — 110 кг. При нормальной работе ионные двигатели «Доун» обеспечивают прирост в скорости на 97 км/ч (60 миль/ч) за каждые 4 дня.

Исследовательские инструменты[править | править исходный текст]

Запуск АМС «Доун» 27 сентября 2007
  • Отдельно размещённые две чёрно-белые ПЗС-матрицы (1024×1024 пикселя) с двумя объективами (D = 19 мм, F = 150 мм), каждая ПЗС-камера с набором из 7 узкополосных цветных фильтров + пустое поле; поле зрения у каждой камеры 5,5×5,5 градусов; выдержки от 0,001 сек до 3,5 часов[3][4].
  • GRaND — детектор нейтронов и гамма-квантов.
  • VIR (Visible and Infrared Mapping Spectrometer) — спектрометр видимого и инфракрасного диапазонов, предназначен для анализа состава поверхности Весты и Цереры. Инструмент является модификацией спектрометров, применявшихся на космических зондах «Розетта» и «Венера-экспресс». Инструмент регистрирует интенсивность освещения каждого пикселя матрицы для 400 различных длин волн в видимом и инфракрасном диапазоне. Прибор предоставлен Итальянским космическим агентством.

События[править | править исходный текст]

Прошедшие[править | править исходный текст]

  • 3 маяЗонд сделал первую фотографию Весты с расстояния около 1,21 млн км[5].
  • 16 июля 01:00 EDT — Совершив почти два оборота вокруг Солнца, «Доун» достиг Весты и перешёл на её круговую орбиту с высотой 16 000 км.
  • 17 июля — «Доун» сделал первое изображение Весты с её орбиты[6].
  • 12 декабря — АМС спустился на самую низкую из предусмотренных в рамках его миссии орбит вокруг астероида Весты. Средняя высота орбиты составила 210 км. Планировалось, что зонд проработает в таком режиме как минимум 10 недель[7]. Основные задачи зонда на текущем этапе полёта: точные измерения гравитационного поля, для определения распределения массы в недрах астероида; регистрация детектором GRaND спектра нейтронов и гамма-квантов, рождающихся при взаимодействии космических лучей с поверхностью Весты, для определения элементного состава вещества на поверхности астероида[8][9].
  • 13 декабря — Зонд отправил на Землю первые фотографии Весты с максимально возможным разрешением (до 23 м/пиксель). Больше недели ушло на обработку данных. Все собранные фотографии будут использованы для создания карты Весты высокого разрешения[10][11].

Планируемые[править | править исходный текст]

  • В феврале 2015 года «Доун» достигнет Цереры и проработает на её орбите до июля 2015 года.

Примечания[править | править исходный текст]

  1. Dawn Mission Initiates Newsletter (англ.). NASA (11 ноября 2002). Архивировано из первоисточника 3 марта 2012.
  2. Dawn Frequently Asked Questions (FAQs) (англ.). NASA JPL. Архивировано из первоисточника 3 марта 2012.
  3. Das Kamerasystem — Die Augen von Dawn
  4. Spacecraft and Instruments
  5. Зонд НАСА «Dawn» сделал свой первый снимок астероида Веста, РИА Новости (11 мая 2011). Проверено 12 мая 2011.
  6. «Рассвет» сделал первое изображение Весты с её орбиты
  7. Dawn вышел на самую низкую орбиту вокруг Весты, Lenta.ru (13 декабря 2011 года). (Проверено 11 января 2012)
  8. Американский межпланетный зонд Dawn приблизился к астероиду Веста на 210 км, cybersecurity.ru (13 декабря 2011 года). (Проверено 11 января 2012)
  9. Jia-Rui Cook. NASA's Dawn Spirals Down to Lowest Orbit  (англ.), НАСА (12 декабря 2011 года). (Проверено 11 января 2012)
  10. Зонд Dawn прислал первые снимки Весты с низкой орбиты, Lenta.ru (22 декабря 2011 года). (Проверено 11 января 2012)
  11. Jia-Rui Cook. Dawn Obtains First Low Altitude Images of Vesta  (англ.), НАСА (21 декабря 2011 года). (Проверено 11 января 2012)
  12. Dawn Gets Extra Time to Explore Vesta. NASA JPL (18 апреля 2012). Архивировано из первоисточника 6 июня 2012.

Ссылки[править | править исходный текст]