NASA: n kaksi pientä MarCO CubeSats -konetta lentävät Marsin ohitse vuonna 2016 aivan kuten NASAn seuraava Mars-laskulaite, InSight, laskeutuu laskeutuvan pinnalle. Laajuus: NASA / JPL-Caltech
Katso alla olevat lennon ohi ja cubesat-avaruusaluksen grafiikat ja valokuvat[/ Kuvateksti]
CubeSats vie seuraavan suuren harppauksen tieteelle - lähtee Maasta ja suuntaa pian kohti neljättä kallioon aurinkoon.
Ensimmäistä kertaa kaksi pientä CubeSat-koetinta laskeutuvat syvälle avaruuteen vuoden 2016 alkupuolella ensimmäisellä planeettojenvälisellä retkellä - tavoitteena Punainen planeetta osana kokeellista teknologiavälitysesitysprojektia, joka auttaa NASA: n seuraavaa Marsin-operaatiota; InSight-laskuri.
NASA ilmoitti salkkukokoisen CubeSat-parin, nimeltään Mars Cube One tai MarCO, myöhäisenä ja uutena lisäyksenä InSight-operaatioon, joka voisi parantaa huomattavasti viestintämahdollisuuksia tulevissa Mars-operaatioissa. Ne on suunnitellut ja rakentanut NASA: n Jet Propulsion Laboratory (JPL), Pasadena, Kalifornia.
InSight, joka tarkoittaa sisätilojen etsintää käyttämällä seismisiä tutkimuksia, geodesiaa ja lämmönsiirtoa, on paikallaan oleva laskulaite. Se liittyy NASA: n pinta-tieteelliseen tutkimuslaivastoon, joka koostuu nykyään Curiosity- ja Opportunity-tehtävistä, jotka ovat sitä vastoin liikkuvia rovers.
InSight on ensimmäinen tehtävä ymmärtää Punaisen planeetan sisärakennetta. Sen tarkoituksena on selvittää Marsin ytimen luonne, mitata lämpövirtaus ja merkitys ”Marsquakesille”.
Pienen koon (noin 10 cm) (4 tuumaa) ja yksinkertaisuuden ansiosta myymäläkomponenttien ansiosta ne ovat suosittu alusta yliopisto-opiskelijoille ja muille, jotka etsivät edullisia pääsyä avaruuteen - kuten Planetary Society -yrityksen äskettäin onnistunut Kevään purjeen aurinkopurjehdus cubesat-mielenosoitus käynnistyi toukokuussa. Kuusi yksikköä yhdistetään muodostamaan MarCO.
Viime vuosien aikana maapallon kiertoradalla on jo sijoitettu satoja kuutiometriä - mukaan lukien useita kymmeniä Kansainväliseltä avaruusasemalta (ISS) -, mutta nämä ovat ensimmäiset, jotka menevät kaukana kotiplaneettamme.
MarCO: n välittämät tiedot nopeudella 8 kbps reaaliajassa saattavat paljastaa InSightin kohtalon Marsin pinnalla muutamassa minuutissa maan päällä olevalle operaation ohjaajalle sen sijaan, että odotettaisiin mahdollisesti pitkittynyttä kynsien puremisen ajanjaksoa, joka kestää tunnin tai enemmän.
Kaksi anturia, jotka tunnetaan nimellä MarCO-A ja MarCO-B, toimivat InSightin erittäin monimutkaisissa tulo-, laskeutumis- ja laskeutumisoperaatioissa (EDL) laskeutuessaan Marsin ilmapiirin läpi. Niiden tehtävänä on vain välittää laskutiedot nopeasti. Mutta kuutiot eivät vaikuta tehtävän lopulliseen menestykseen. He purjehtivat tarkoituksella, mutta eivät laskeudu Marsille.
"MarCO on kokeellinen kyky, joka on lisätty InSight-operaatioon, mutta jota ei tarvita operaation onnistumiseen", sanoi Jim Green, NASA: n planeettatieteellisen osaston johtaja viraston pääkonttorissa Washingtonissa julkilausumassa.
MarCO Cubesats toimii testialustana vallankumoukselliselle viestintämoodille, joka pyrkii välittämään nopeasti tietoja maan päälle InSightin tilasta - tosiaikaisesti - kun se putoaa Punaiselle planeetalle "Seitsemän terrorin minuuttia", joka toivottavasti huipentumat pehmeällä laskeutumisella.
MarCO-duo lentää Marsin ohi suunnilleen noin 3 500 kilometrin etäisyydelle ja korkeudelle InSightin laskeutuessa pintaan EDL-operaatioiden aikana. Ne lähettävät nopeasti laskeuttajalta tulevat signaalit reaaliajassa suoraan takaisin NASAn valtavaan Deep Space Network -verkkoon (DSN), joka vastaanottaa lautasantenneja takaisin maan päälle.
Tätä lentoa varten kuusi kuutiometriä yhdistetään toisiinsa, jotta saadaan tarvittava lisäominaisuus matkalle Marsiin ja heidän viestintätehtävänsä suorittamiseksi.
Kuuden yksikön MarCO CubeSatin koko on noin 14,4 tuumaa (36,6 senttimetriä) 9,5 tuumaa (24,3 senttimetriä), 4,6 tuumaa (11,8 senttimetriä) ja se painaa 14 kiloa.
Aurinkoenergialla varustetut anturit varustetaan UHF- ja X-kaista-tietoliikennevälineillä sekä työntövoimalla, ohjauksella ja muulla.
MarCO-A: n ja MarCO-B: n suunnittelusta, rakentamisesta, käynnistämisestä ja käytöstä aiheutuvat kokonaiskustannukset ovat noin 13 miljoonaa dollaria, NASA: n tiedottaja kertoi Space Magazinelle.
InSight ja MarCO on suunniteltu räjäyttämään yhdessä 4. maaliskuuta 2016 United Launch Alliance Atlas V -raketin huipulla Vandenbergin ilmavoimien tukikohdassa Kaliforniassa.
Käynnistyksen jälkeen molemmat MarCO CubeSats erottuvat Atlas V -vahvistimesta ja kulkevat omia reittejä pitkin Punaiselle planeetalle.
"MarCO lentää itsenäisesti Marsiin", Green sanoo.
Niitä navigoidaan riippumattomasti InSightista. Ne kaikki saavuttavat Marsin suunnilleen samaan aikaan InSightin laskeutumislaitteelta 28. syyskuuta 2016.
MarCO: n kaksi aurinkopaneelia ja kaksi radioantennia rullautuvat sen jälkeen kun ne on vapautettu Atlas-tehosterokoteesta. Suuren vahvistuksen omaava, X-kaistaantenni on litteä paneeli, joka on suunniteltu ohjaamaan radioaaltoja samalla tavalla kuin parabolinen lautasantenni tekee ”, NASA: n kuvauksen mukaan.
Pehmeäpallokokoinen radio "tarjoaa sekä UHF (vain vastaanotto) että X-kaista (vastaanotto ja lähetys) toiminnot, jotka kykenevät välittämään UHF: n kautta vastaanotetut tiedot välittömästi".
EDL: n aikana InSight välittää laskeutumistietoja UHF-radion kautta Marsin ohi kulkeville MarCO-kuutiopaikoille sekä NASA: n Mars Reconnaissance Orbiterille (MRO), joka nousee yläpuolella.
MarCO auttaa InSightia vastaanottamalla UHF-radiokaistalla lähetetyt laskeutustiedot ja välittämään sitten välittömästi EDL-tiedot maapallolle X-kaistaradion avulla. Sitä vastoin MRO ei voi samanaikaisesti vastaanottaa tietoa yhden kaistan yli lähettäessään toisella, mikä viivästyy onnistuneen laskun vahvistusta mahdollisesti tunnilla tai enemmän.
"Viime kädessä, jos MarCO-mielenosoitusoperaatio onnistuu, se voisi sallia" tuo oma-oma "-viestintälähetysvaihtoehdon tulevien Mars-operaatioiden käyttöön muutamassa kriittisessä minuutissa Marsin ilmakehän pääsyn ja kosketuksen välillä", NASA: n virkamiehet sanovat.
On myös erittäin hyödyllistä ja kriittistä tulevien virkamatkojen onnistumiselle, jos tietovirta on aikaisempien virkamatkojen edistymisen jälkeen, jotta opit voidaan oppia ja soveltaa tuloksesta riippumatta.
"Varmentamalla, että CubeSats ovat elinkelpoinen tekniikka planeettojenvälisille operaatioille ja toteutettavissa lyhyellä aikataululla, tämä tekniikan esittely voisi johtaa moniin muihin sovelluksiin tutkia ja tutkia aurinkokuntamme", NASA sanoo.
InSight törmää Marsin ilmakehään suurilla nopeuksilla, noin 13 000 mph syyskuussa 2016, ja hidastuu sen jälkeen muutamassa minuutissa laskeutumisesta lämpösuojuksen, retro-raketin ja laskuvarjo-avustetun kosketuksen kautta tasangoille tasaisella maastolla Elysium Planitialla, ”Noin neljä astetta pohjoiseen Marsin päiväntasaajasta ja hieman pohjoiseen Curiosity-roverista.
Kuten ilmoitin äskettäin täällä, InSight on nyt koottu lentokokoonpanoonsa ja aloittanut kattavan sarjan tiukkoja ympäristöstressitestejä, jotka tasoittavat tietä vuoden 2016 käynnistämiselle Marsin ytimen arvoitusten avaamiseksi.
Lähtölaskentakello tikittää hellittämättä kohti nousua vähemmän kuin yhdeksän kuukautta maaliskuussa 2016.
Pysy ajan tasalla Kenin jatkuvista maapallo- ja planeettatieteistä sekä ihmisten avaruuslentouutisista.
