Dawn (космический аппарат)

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

Соединённые Штаты Америки NASA

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 7 лет, 6 месяцев, 18 дней

NSSDC ID

2007-043A

SCN

32249

Технические характеристики
Масса

725 кг

Срок активного существования

8 лет

Логотип миссии

Dawn logo.jpg

Сайт проекта
Commons-logo.svg Dawn на Викискладе

Dawn (англ. Dawn, рус. Рассвет, произносится Дон) — автоматическая межпланетная станция (АМС), запущенная НАСА 27 сентября 2007 года для исследования астероида Весты и карликовой планеты Цереры.

К Церере аппарат «Dawn» приблизился 6 марта 2015 года и в 08:36 по EST перешёл на круговую орбиту. В отличие от предыдущих АМС, исследовавших более одного небесного тела, «Dawn» промежуточное исследование Весты провёл не с пролётной траектории, а с орбиты вокруг неё — в течение года — и в сентябре 2012 года продолжил дальнейший полёт к Церере.

История запуска[править | править вики-текст]

АМС «Dawn»

АМС «Dawn», 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 «Dawn» 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 «Dawn» 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 «Dawn» 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 вики-текст]

Траектория полёта АМС «Dawn»

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 Весты 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.
  • Март 2015 года — прибытие к Церере 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. Это не повлияло на сроки прибытия к Церере.

Ионный двигатель[править | править вики-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 «Dawn» обеспечивают прирост в скорости на 97 км/ч (60 миль/ч) за каждые 4 дня.

Исследовательские инструменты[править | править вики-текст]

Запуск АМС «Dawn» 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 вики-текст]

Прошедшие[править | править вики-текст]

Снимок Весты, сделанный АМС «Dawn» 17 июля 2011 года
Снимок Цереры, сделанный АМС «Dawn» 12 февраля 2015 года

2009 год[править | править вики-текст]

2011 год[править | править вики-текст]

  • 3 мая — зонд сделал первую фотографию Весты с расстояния около 1,21 млн км[5].
  • 16 июля 01:00 EDT — Совершив почти два оборота вокруг Солнца, «Dawn» достиг Весты и перешёл на её круговую орбиту с высотой 16 000 км.
  • 17 июля — «Dawn» 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 мегапикселей). Больше недели ушло на обработку данных. Все собранные фотографии использованы для создания карты Весты высокого разрешения[10][11].

2012 год[править | править вики-текст]

  • 5 сентября — «Dawn» покинул Весту и отправился ко второму пункту назначения — Церере[12].

2014 год[править | править вики-текст]

  • 2 ноября — «Dawn» находился в 0,0175 а. e. от Цереры и 3,652 а. e. от Земли[13]. Свет проходит это расстояние примерно за 31 минуту.

2015 год[править | править вики-текст]

  • 12 февраля - сделаны снимки Цереры с расстояния 84000 км
  • 19 февраля - снимки с расстояния 46000 км
  • 25 февраля - снимки с расстояния 40000 км
  • 6 марта - аппарат перешёл на круговую орбиту вокруг карликовой планеты, высотой 42000 км [14].

Планируемые[править | править вики-текст]

2015 год[править | править вики-текст]

  • 10 и 14 апреля — будет отправлена новая порция фотографий, вместе с данными телеметрии и первыми результатами работы приборов«Dawn» с высоты 24000 км
  • 23 апреля — «Dawn» достигнет научной орбиты в 13,5 тысячи километров[15].
  • 9 мая ожидается переход на еще более низкую орбиту
  • «Dawn» должен проработать на орбите Цереры до июля 2015 года[16].

Примечания[править | править вики-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.
  13. Where is Dawn Now? (англ.)
  14. Chris Gebhardt. Dawn completes historic arrival at Ceres  (англ.) (05 марта 2015). Проверено 6 марта 2015.
  15. MK.ru. 8 лет и 263 млн км: зонд Dawn завершает сближение с карликовой планетой Церера. ЗАО "Редакция газеты "Московский Комсомолец" Электронное периодическое издание «MK.ru». MK.ru (7 апреля 2015 в 12:44).
  16. Dawn Spacecraft Begins Approach to Dwarf Planet Ceres

Ссылки[править | править вики-текст]