Hayabusa2 เป็นยานอวกาศสุ่มตัวอย่างดาวเคราะห์น้อยของญี่ปุ่นที่เปิดตัวเมื่อเดือนธันวาคม 2014 มันประสบความสำเร็จในการพบกับดาวเคราะห์น้อย Ryugu เมื่อวันที่ 27 มิถุนายน 2561 ตามรายงานจากสำนักงานสำรวจอวกาศญี่ปุ่น (JAXA)
เป็นเวลา 18 เดือนโพรบจะกระตุ้น, แยงและส่งผลกระทบต่อดาวเคราะห์น้อย, ปรับใช้ Lander ขนาดเล็กและสามโรเวอร์ จากนั้นมันจะระเบิดหลุมอุกกาบาตเพื่อวิเคราะห์วัสดุใต้พื้นผิวดาวเคราะห์น้อย หลังจากนั้นยานสำรวจจะกลับสู่โลกใกล้ถึงปลายปี 2020 พร้อมกับตัวอย่างในการดึง [ที่เกี่ยวข้อง: การมาถึงของดาวเคราะห์น้อย! โพรบญี่ปุ่นถึง 'สปินท็อป' Space Rock Ryugu]
ภารกิจคือการติดตามของฮายาบูสะซึ่งส่งคืนตัวอย่างดาวเคราะห์น้อยอิโตคาวะสู่โลกในปี 2010 แม้จะมีปัญหาทางเทคนิคมากมาย
การพัฒนาภารกิจ
ฮายาบูสะ 2 ได้รับเลือกเป็นครั้งแรกโดยคณะกรรมการกิจกรรมด้านอวกาศของญี่ปุ่นในปี 2549 และได้รับเงินทุนในเดือนสิงหาคม 2553 (ไม่นานหลังจากที่ฮายาบูสะกลับมา) ค่าใช้จ่ายประมาณอยู่ที่ 16.4 พันล้านเยน (150 ล้านดอลลาร์)
การกำหนดค่าพื้นฐานของฮายาบูสะ 2 นั้นคล้ายคลึงกับฮายาบูสะมากยกเว้นเทคโนโลยีที่ได้รับการปรับปรุงบางอย่างตาม JAXA นี่คือบางส่วนของการปรับปรุงใน Hayabusa2
- เครื่องยนต์ไอออน: ปรับปรุงอายุการใช้งานของ Neutralizers (ซึ่งล้มเหลวใน Hayabusa) โดยเสริมสร้างสนามแม่เหล็กภายใน นอกจากนี้จะทำการตรวจสอบเครื่องยนต์ไอออนอย่างระมัดระวังมากขึ้นเพื่อปรับปรุงการสร้างแรงขับและความเสถียรในการจุดระเบิด
- กลไกตัวอย่าง: ประสิทธิภาพการซีลที่ดีขึ้นช่องว่างที่มากขึ้นและกลไกที่ได้รับการปรับปรุงเพื่อรับวัสดุจากพื้นผิว บนฮายาบูสะมันก็ไม่มีความชัดเจนในช่วงเวลาของการเก็บตัวอย่างถ้ามันมาจากพื้นผิว
- แคปซูล Re-entry: JAXA ได้เพิ่มเครื่องมือในการวัดความเร่งการเคลื่อนไหวและอุณหภูมิภายในระหว่างการบิน (แคปซูลฮายาบูสะเลิกระหว่างที่กลับเข้ามาใหม่)
- เสาอากาศแบน: แทนที่จะเป็นเสาอากาศรูปโค้งของฮายาบูสะฮายาบูสะ 2 มีเสาอากาศแบน สิ่งนี้ทำให้มันมีความสามารถในการสื่อสารเช่นเดียวกับฮายาบูสะในขณะที่ประหยัดน้ำหนัก (และปล่อยเชื้อเพลิง) "เสาอากาศแบบแบนสามารถทำงานได้กับความจุเดียวกับเสาอากาศแบบพาราโบลาเนื่องจากการปรับปรุงทางเทคโนโลยี ... ด้วยการออกแบบแบบแบนน้ำหนักของเสาอากาศจะลดลงเหลือหนึ่งในสี่เมื่อเทียบกับเสาอากาศแบบพาราโบลิกที่มีประสิทธิภาพเหมือนกัน " JAXA กล่าว
นี่คือเครื่องมือสำคัญของภารกิจ:
- Small Carry-on Impactor (SCI): สิ่งนี้จะสร้างปล่องภูเขาไฟประดิษฐ์บนพื้นผิวของดาวเคราะห์น้อย ฮายาบูสะ 2 จะดูการเปลี่ยนแปลงบนพื้นผิวก่อนและหลังการกระแทก พวกเขาจะสุ่มตัวอย่างปล่องภูเขาไฟเพื่อรับวัสดุ "สด" จากใต้ดิน
- ใกล้สเปกโตรมิเตอร์อินฟราเรด (NIRS3) และ Thermal Infrared Imager (TIR): สเปกโตรมิเตอร์จะตรวจสอบองค์ประกอบแร่ของดาวเคราะห์น้อยและคุณสมบัติของน้ำที่นั่น อิมเมจจะศึกษาอุณหภูมิและความเฉื่อยความร้อน (ความต้านทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ) ของดาวเคราะห์น้อย
- MINERVA-II โรเวอร์ขนาดเล็ก: โรเวอร์ขนาดเล็กสามตัวจะเด้งไปตามพื้นผิวและรวบรวมข้อมูลจากระยะใกล้ พวกเขาเป็นผู้สืบทอดของ MINERVA rover บน Hayabusa ซึ่งไม่สามารถทำตามเป้าหมายได้หลังจากเปิดตัว
- Lander ตัวเล็ก (MASCOT): นี่คือ Lander ที่จะกระโดดเพียงครั้งเดียวหลังจากที่มันมาถึงพื้นผิว นอกจากนี้ยังจะทำการตรวจสอบพื้นผิวอย่างใกล้ชิด เครื่องมือนี้สร้างโดย DLR (องค์การอวกาศของเยอรมนี) และ CNES (องค์การอวกาศของฝรั่งเศส)
ดาว์น!
เมื่อวันที่ 21 กันยายน 2018 Hayubasa2 ได้เปิดตัวรถแลนด์โรเวอร์สองคันแรกคือ MINERVA-II1A และ MINERVA-II1B รถแลนด์โรเวอร์ถูกนำไปใช้เมื่อดาวเทียมอยู่ห่างจากพื้นผิวดาวเคราะห์น้อยประมาณ 180 ฟุต (55 เมตร) สมาชิกในทีมเผยแผ่กล่าวว่า. หุ่นยนต์รูปดิสก์แต่ละตัวมีขนาดกว้าง 7 นิ้วสูง 2.8 นิ้ว (18 x 7 เซนติเมตร) โดยมีมวลประมาณ 2.4 ปอนด์ (1.1 กิโลกรัม) แทนที่จะกลิ้งไปตามโรเวอร์ดาวอังคารทั้งคู่กระโดดจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งบน Ryugu
"แรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวของ Ryugu อ่อนแอมากดังนั้นรถแลนด์โรเวอร์ที่ขับเคลื่อนด้วยล้อปกติหรือซอฟต์แวร์รวบรวมข้อมูลจะลอยขึ้นไปทันทีที่มันเริ่มเคลื่อนไหว" สมาชิกในทีม Hayabusa2 เขียนไว้ใน คำอธิบาย MINERVA-II1. "ดังนั้นกลไกการกระโดดนี้ถูกนำมาใช้ในการเคลื่อนที่ข้ามพื้นผิวของวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็กเช่นนี้ยานสำรวจคาดว่าจะอยู่ในอากาศนานถึง 15 นาทีหลังจากการกระโดดครั้งเดียวก่อนจะร่อนลงและขยับขึ้นไปสูงสุด 15 เมตร [50 ฟุต ] ในแนวนอน " [กระโดดไม่ม้วน: วิธีการของชาวญี่ปุ่นตัวเล็ก ๆ ใน Asteroid Ryugu Move]
ไม่นานหลังจากที่พวกเขาถูกนำไปใช้งานสมาชิกในทีมของ Hayubasa2 บนโลกได้สร้างลิงก์การสื่อสารกับโรเวอร์ ลิงก์นั้นหายไปชั่วครู่เนื่องจากการหมุนของดาวเคราะห์น้อย
เมื่อลิงค์ถูกสร้างขึ้นอีกครั้งโรเวอร์ทั้งสองก็ส่งภาพถ่ายและวิดีโอกลับบ้านจากพื้นผิวของดาวเคราะห์น้อย ภาพถ่ายถูกจับไม่เพียง แต่จากพื้นผิว แต่ยังมาจากอากาศโดยหุ่นยนต์กระโดด
"โปรดสละเวลาสักครู่เพื่อเพลิดเพลินกับ 'ยืน' ในโลกใหม่นี้" เจ้าหน้าที่ JAXA กล่าวในแถลงการณ์ วิดีโอถูกถ่ายในช่วงเวลา 1 ชั่วโมงและ 14 นาทีเริ่มตั้งแต่วันที่ 22 กันยายนเวลา 9:34 น. EDT (0134 GMT วันที่ 23 กันยายน) [Hayabusa2 Asteroid Ryugu Sample-Return ตัวอย่างในรูปภาพ]
รถแลนด์โรเวอร์ MASCOT ใช้งานได้สำเร็จเมื่อเวลา 9:57 น. EDT 2 ตุลาคม (0157 GMT ในวันที่ 3 ตุลาคม) และมาพักผ่อนที่ Ryugu หลังจากนั้นไม่นาน
“ มันไม่ได้ดีไปกว่านี้แล้ว” Tra-Mi Ho ผู้จัดการโครงการ MASCOT จากสถาบันระบบอวกาศ DLR ในเบรเมินเยอรมนีกล่าวในแถลงการณ์ (DLR เป็นตัวย่อภาษาเยอรมันสำหรับ German Aerospace Center ซึ่งสร้าง MASCOT ร่วมกับหน่วยงานอวกาศของฝรั่งเศส CNES)
เช่น MINERVA-II1A และ -II1B, MASCOT จะเคลื่อนที่โดยการกระโดด 'แขนสวิง' ของโลหะที่อยู่ภายในรถแลนด์โรเวอร์สามารถถูกควบคุมเพื่อกระตุ้นการเคลื่อนไหวหรือไปทางขวาบนพื้นผิวดาวเคราะห์น้อย
หุ่นยนต์ขนาด shoebox นั้นเปิดใช้งานมานานกว่า 17 ชั่วโมงซึ่งยาวกว่าที่คาดการณ์ไว้ 16 ชั่วโมง ข้อมูลทั้งหมดที่รวบรวมได้บนดาวเคราะห์น้อยถูกส่งไปที่ Hayubasa2 เรียบร้อยแล้ว
เป้าหมายวิทยาศาสตร์
ญี่ปุ่นเลือกดาวเคราะห์น้อยประเภทต่าง ๆ เพื่อศึกษาสำหรับฮายาบูสะ 2 เป้าหมายคือการรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับดาวเคราะห์น้อยหลากหลายระบบสุริยะ Ryugu เป็นดาวเคราะห์น้อยประเภท C ซึ่งหมายความว่ามันเป็นคาร์บอน มีเปอร์เซ็นต์ของคาร์บอนสูงนี่เป็นดาวเคราะห์น้อยประเภทที่พบมากที่สุดในระบบสุริยะ (เป้าหมายของฮายาบูสะคืออิโตคาวะดาวเคราะห์น้อยประเภทเอส - หมายถึงมันประกอบด้วยวัสดุที่ทำจากหินและเหล็กนิกเกิลมากกว่า)
JAXA ระบุว่า Ryugu เป็นร่างกายที่มีอายุมากกว่าอิโตคาวะและมีแนวโน้มว่าจะมีแร่ธาตุอินทรีย์หรือไฮเดรทมากกว่า Organics และ water เป็นองค์ประกอบสำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิตบนโลกแม้ว่าการมีอยู่ของมันบนวัตถุอื่นไม่จำเป็นต้องหมายถึงชีวิต
"เราคาดว่าจะอธิบายที่มาของชีวิตโดยการวิเคราะห์ตัวอย่างที่ได้มาจากวัตถุท้องฟ้าในยุคแรกเช่นดาวเคราะห์น้อยประเภท C เพื่อศึกษาสารอินทรีย์และน้ำในระบบสุริยจักรวาลและวิธีที่พวกมันอยู่ร่วมกันอย่างไร .
บทความนี้ได้รับการปรับปรุงเมื่อวันที่ 23 ตุลาคม 2018 โดยผู้ร่วมสนับสนุนของ Space.com, Nola Taylor Redd
