Viser innlegg med etiketten sonde. Vis alle innlegg
Viser innlegg med etiketten sonde. Vis alle innlegg

15.11.2011

Phobos Grunt - Drømmen som aldri tok helt av

Tirsdag  8. november 2011 klokken 21.16.02 ble det som skulle markere en ny opptur for russisk utforskning av solsystemet skutt opp fra Bajkonur med en Zenit 2 bærerakett. Oppdraget var ambisiøst, vanskelig og fylt med mye prestisje. Dette var første gang siden 1996 av Russland skulle prøve å sende en sonde til en annen planet, eller ut av jordbane for den del. Tidligere har Sovjetiske og Russiske forsøk på å lande både på Venus og på Mars havarert under landing, eller endt med å ikke gi livstegn fra seg når det var på tide å gi seg til kjenne. Denne gangen er oppdraget meget godt planlagt, fartøyet er i topp form og alle er sikker på at Russland nok en gang skal klare å vise verden at de fortsatt er ledende i sende prober til andre planeter for å samle prøver. For det er nettopp det som er oppdraget, nemlig å dra til Phobos, den største månen rundt planeten Mars, lande der, og ta med seg litt jord hjem til jorden for analyse. Det høres jo overkommelig ut for en nasjon som har landet radiostyrte biler på månen, og tatt bilder på Venus, men det er det over hodet ikke.

Først må fartøyet sendes til Mars i ett oppskytningsvindu som kun oppstår hver 26 måned, når plasseringen av Jorden og Mars er riktig i forhold til hverandre. Dette vinduet er ikke åpent lenge, bare i underkant av en måned. For å komme dit er planen å sende Phobos-Grunt(Grunt betyr ca. "jord" på Russisk) opp i en lav bane rundt jorden, for deretter å øke høyden på banen med to brenninger av den kraftige og hittil pålitelige Fregat motoren. Dette er det samme rakettrinnet som brukes av russerne til å sette satellitter i geosynkron bane rundt jorden, og har vært svært pålitelig. Etter at fartøyet er på vei til Mars skal Fregat raketten være med til Mars og brukes til å bremse opp fartøyet slik at det kan oppnå en bane rundt Mars og deretter Phobos. For å få til dette ble Fregat utstyrt med ekstra store drivstofftanker montert på utsiden av raketten som en smultring rundt fartøyet. Når Phobos-Grunt kommer frem, og er ferdig å bremse er planen å skille seg fra Fregat, og deretter kartlegge Phobos for å finne en plass å lande fartøyet trygt. Selve landingen er ikke enkelt den heller, ettersom Phobos nesten ikke har tyngdekraft på grunn av den lille størrelsen.
Etter vellykket landing skal fartøyet bruke en robotarm for å bringe noen gram med jord inn i en liten kapsel på toppen av fartøyet for hjemreise til Jorden. Deretter kommer hjemreisen, der fartøyet deler seg igjen, og etterlater landingsmodulen på Phobos mens den øverste modulen setter kursen mot den blå planeten. Selve landingen på Jorden er det kun den lille kapselen på toppen som skal gjennomføre og overleve. Denne er derfor utstyrt med varmeskjold og er meget solid bygget til tross for at den bare veier 7,5 kilo. Håpet er at innholdet i kapselen skal kunne gi svar på mange spørsmål omkring Mars, og oppbygningen av solsystemet som helhet.

Bilde: www.russianspaceweb.com

Men slik har det ikke gått dessverre. Oppskytningen fant som nevnt sted etter planen, og fartøyet kom opp i den lave jordbanen som var planlagt, og all telemetri virket normalt, men ca 2 timer senere sluttet ting å gå etter planen. Det var nå det første av de to tenningene av Fregat skulle finne sted for å få Phobos-Grunt til å komme til Phobos, og ikke ende som Earth-Grunt. Selve tenningen av motoren og brenningen skulle foregå i ett område der Russland ikke har mulighet for mottak av signaler fra fartøyet. Alle ventet spent for å se om brenningen var utført, og om alt hadde fungert når fartøyet etter planen skulle komme inn over Sovjetisk territorium og dekningsområdet for bakkestasjonene. Dessverre har de Russiske forskerne ikke til dags dato lyktes å tenne motoren, eller å få skikkelig kommunikasjon med fartøyet tiltross for iherdige forsøk. Banen som Phobos-Grunt nå ligger i mellom 207 og 329 km over jorden. Denne banen er så lav at det ikke er mulig for fartøyet å holde seg oppe til stort lengre enn starten av desember før atmosfæren har bremset den opp tilstrekkelig til at den vil falle ned mot jorden som ett flott fyrverkeri til den nette sum av ca. 939 millioner kroner. Trusselen med dette er at ingen vet når og hvor den vil falle ned, ettersom oppbremsningen ikke er konstant som følge av at solaktiviteten avgjør hvor mye av atmosfæren som vil virke inn på nedbremsningen av fartøyet. Ombord er det ikke mindre enn flere tonn med ekstremt giftig drivstoff som kan bli ett stort problem om det faller ned i ett bebygget område. Nå har imidlertid russiske eksperter gått ut å sagt at dette ikke vil skje ettersom all drivstoffet hovedsaklig er i de eksterne tankene av aluminium som vil brenne opp høyt oppe i atmosfæren. Norge får ikke se dette noe ekstravagante fyrverkeriet, men alle land som ligger innenfor breddegrad 51 over og under ekvator er i faresonen for å få deler av fartøyet i hodet selv om oddsen for at det skal ramme ett menneske er mikroskopisk.   

Vi får bare håpe russerne får kontakt med fartøyet og lykkes med å sende det til Mars på sitt noble oppdrag, og vi ønsker dem virkelig lykke til.

17.11.2010

7år for å besøke en steinrøys i rommet

Itokawa  Foto:JAXA

Den Japanske Hayabusa-sonden som i midten av Juni kom tilbake til jorden etter ett noe problemfylt oppdrag viste seg å inneholde ørsmå mengder med asteroidestøv. Dette er første gang en sonde har landet på en asteroide og kommet tilbake til jorden.

Oppskytningen skjedde i mai 2003, og to år etter kom den fram til asteroiden som heter Itokawa. Itokawa er en snurrende opphopning av stein og støv som utgjør en asteroide på ca. 535x294x209meter. En avlang steinrøys som farer gjennom verdensrommet med andre ord.
Itokawa - En steinrøys i rommet Foto:JAXA


 Etter å ha studert asteroiden fra stadig lavere høyde ble det forsøkt å slippe en mini-lander ned på asteroiden for å ta bilder. Dette feilet, da Hayabusa var for høyt da den slapp landeren, noe som førte til at den forsvant ut fra gravitasjonsfeltet og videre ut i verdensrommet. Det er nemlig svært begrenset gravitasjon rundt ett så lite himmellegeme.

Deretter forsøkte JAXA å lande Hayabusa på asteroiden, noe som viste seg å være vellykket. I tillegg slapp de en kapsel med 880 000 signaturer ut på asteroiden, slik at den ligger der til all tid. Etter ett kort opphold Hayabusa av, for å gjøre ett nytt landingsforsøk seks dager senere. Nok en gang lyktes landingen, og denne gangen ble det forsøkt å ta prøver av overflaten. Disse prøvene skulle forsegles i en beholder som skulle lande på jorden etter endt oppdrag. Etter at prøven var tatt lettet sonden og gikk opp i en trygg høyde fra asteroiden.

Tegning av Hayabusa på Itokawa  Foto:JAXA
Dessverre oppstod det kommunikasjonsproblemer mellom jorden og sonden, noe som førte til at forseglingen av den oppsamlede prøven ikke ble gjort før litt over ett år etter. Dette førte til mye spekulasjon om hvorvidt det var noe i kammeret som skulle oppbevare støvet fra asteroiden. Vektløsheten og den lange ventetiden mellom prøven var tatt og lukkingen av beholderen betydde at mye av støvet sannsynligvis var kommet på avveie.

13 juni 2010 landet Hayabusa i en stor ildkule, og opphentingen av kapselen gikk helt etter planen. Prosessen med å åpne og kontrollere innholdet tok lang tid, og det ble nylig offentliggjort at de hadde funnet ca. 1500 støvkorn som definitivt ikke var fra Jorda, og derfor måtte være fra Itowaka.

Hayabusa landet i en ildkule  Foto:NASA
Etter oppdraget sitter vi altså tilbake med 1500 støvkorn som er så små at de må sees i elektronmikroskop, og vi har lagt fra oss 880 000 signaturer på en asteroide. Men det viktigste er all kunnskapen vi har fått gjennom å ha gått i bane rundt en asteroide, og utført to landinger med den samme farkosten for første gang i historien. Dette i tillegg til de utrolige bildene gjør Hayabusa til en enorm suksess tiltross for problemer underveis.

Linker: JAXA , NASA, VG, Spaceflight Now