Astronomie

Kde budou plánované Deep Space Atomic Clock obíhat „po“ Zemi?

Kde budou plánované Deep Space Atomic Clock obíhat „po“ Zemi?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Viděl jsem několik zdrojů, které opakovaly informace, že atomové hodiny v hlubokém vesmíru budou „nejprve“ obíhat kolem Země, než se dostanou z oběžné dráhy Země.

Deep Space Atomic Clock (DSAC) jsou miniaturizované, velmi přesné atomové hodiny rtuti a iontů pro přesnou radionavigaci v hlubokém vesmíru. Je řádově stabilnější než stávající navigační hodiny a byl vylepšen tak, aby omezil drift ne více než 1 nanosekundu za 10 dní.

Wikipedia: „Jeho vývoj bude zahrnovat zkušební let na oběžné dráze nízké Země“

JPL: „přístroj bude testován na oběžné dráze Země po dobu jednoho roku s cílem být připraven na budoucí mise do jiných světů“

Co by to pak obíhalo? Slunce? Nebo nějaký L bod? Jiné planety? Nebo bude obíhat všechny výše uvedené objekty?

Upravit: pro ty, kteří chtějí uzavřít na základě „ne astronomie“, jste se domnívali, že astronomie nemusí být prováděna ze Země a většina dat, která astronomové používají, skutečně pochází ze sond a satelitů ve vesmíru. Proto „jak / kde bude tento vesmírný maják použit?“ má silný dopad na budoucnost astronomie.


„Přístroj bude testován na oběžné dráze Země po dobu jednoho roku,…“

Co by to pak obíhalo?

Bude alespoň na chvíli obíhat kolem Země. Nakonec to nakonec nebude obíhat kolem Země, protože bude umístěno na nízké oběžné dráze Země, kde se oběžné dráhy rozpadají v důsledku atmosférického odporu.

Projekt je technologickým demonstrátorem, což znamená omezené množství finančních prostředků.


DSAC, který má být spuštěn v červnu 2019, je technologická demonstrační mise, ve které testují pouze to, zda funguje stejně dobře ve vesmíru i na zemi. Pokud projde testy, podobná zařízení by mohla zjednodušit navigaci pro budoucí mise jinde ve sluneční soustavě.

Jedná se o jedno z mnoha užitečných zatížení sdílejících prostor na satelitu Orbital Test Bed, který pravděpodobně zůstane na oběžné dráze Země, dokud se její oběžná dráha nerozpadne. OTB je sama o sobě jedním z několika užitečných zatížení na stejné nosné raketě.


NASA otestuje nové atomové hodiny

[/titulek]
Když lidé uvažují o vesmírných technologiích, mnoho lidí si vybaví solární panely, pohonné systémy a naváděcí systémy. Jedním z důležitých kusů technologie v kosmických letech je přesné měřicí zařízení.

Mnoho satelitů a kosmických lodí vyžaduje přesné časové signály, aby byl zajištěn správný provoz vědeckých přístrojů. V případě satelitů GPS je nezbytné přesné načasování, jinak by mohlo dojít ke zkreslení všeho, co se při navigaci spoléhá na signály GPS.

Třetí technologická demonstrace plánovaná laboratoří Jet Propulsion Laboratory NASA je # Deep Space Atomic Clock. Tým DSAC plánuje vyvinout malé atomové hodiny s nízkou hmotností založené na technologii lapače rtuti a iontů a demonstrovat je ve vesmíru.

Jaké výhody nabídne nový design atomových hodin NASA a dalším hráčům na oběžné dráze Země a ve zbytku naší sluneční soustavy?

Demonstrační mise Deep Space Atomic Clock poletí a ověří atomové hodiny, které jsou desetkrát přesnější než dnešní systémy # 8217. Projekt předvede ultra přesné načasování ve vesmíru i výhody, které uvedené načasování nabízí.

DSAC poletí na kosmické lodi Iridium a pomocí signálů GPS předvede přesné určení oběžné dráhy a potvrdí výkon hodin a # 8217. Jak již bylo zmíněno dříve, přesné načasování a navigace jsou rozhodující pro výkon mnoha aspektů průzkumných misí v hlubokém vesmíru a blízko Země.

Tým DSAC věří, že demonstrace nabídne vylepšení a úsporu nákladů na nové mise, mezi které patří:

Jedním z příkladů použití DSAC je pro budoucí misi, která navazuje na Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Kosmická loď vybavená DSAC by se mohla vyhnout spoléhání se na obousměrnou komunikaci pomocí Deep Space Network NASA a # 8217 k provádění orbitálního určování.

Jedna z výhod zabránění zmíněné závislosti na obousměrné komunikaci by umožnila misi vyžadovat pouze DSN pro jednosměrnou komunikaci k přenosu vědeckých dat na Zemi. Snížení spoléhání se na obousměrnou komunikaci by poskytlo další výhodu úspory nákladů.

V předchozím příkladu odhaduje tým DSAC snížení provozních nákladů sítě o 11 milionů dolarů a také 100% nárůst množství použitelných vědeckých a navigačních dat, která by mohla být přijata.
Přehled mise Deep Space Atomic Clock (DASC). Uznání obrázku: NASA
Kancelář pro vesmírnou komunikaci a navigaci (SCaN) na Ředitelství misí pro průzkum a provoz člověka spolupracuje s Úřadem NASA hlavního technologa na sponzorování této technologické demonstrace.

Pokud bude úspěšná, letová demonstrační mise DSAC přivede vylepšenou technologii atomových hodin na úroveň technologické připravenosti, která jí umožní použití v nejrůznějších budoucích vesmírných misích.

Přečtěte si naše dřívější články o dalších plánovaných demonstracích technologií:


Obsah

Současné pozemské atomové hodiny jsou základem navigace v hlubokém vesmíru, jsou však příliš velké na to, aby je bylo možné letět ve vesmíru. To má za následek shromažďování a zpracování dat sledování zde na Zemi (obousměrný odkaz) pro většinu navigačních aplikací v hlubokém vesmíru. & # 914 & # 93 Deep Space Atomic Clock (DSAC) jsou miniaturizované a stabilní atomové hodiny rtuťových iontů, které jsou stejně stabilní jako pozemní hodiny. & # 914 & # 93 Tato technologie by mohla umožnit autonomní radionavigaci pro časově důležité události kosmické lodi, jako je vložení nebo přistání na oběžné dráze, a slibovat nové úspory nákladů na provoz mise. & # 913 & # 93 Očekává se, že zlepší přesnost navigace v hlubokém vesmíru, umožní efektivnější využití sledovacích sítí a povede k výraznému snížení operací pozemní podpory. & # 913 & # 93 & # 917 & # 93

Mezi jeho aplikace v hlubokém vesmíru patří: & # 914 & # 93

  • Současně sledujte dvě kosmické lodě na sestupném směru pomocí Deep Space Network (DSN).
  • Vylepšete přesnost sledování dat o řádově pomocí schopnosti sledování DSlink v sestupném směru.
  • Zmírněte citlivost pásma Ka na pásmo (ve srovnání s obousměrným pásmem X) tím, že budete moci přepnout z přijímací antény ovlivněné povětrnostními vlivy na jinou na jiném místě bez výpadků sledování.
  • Sledujte déle pomocí celé doby sledování pozemské antény. U Jupitera to přináší 10–15% nárůst sledování na Saturnu, roste to na 15–25%, s tím, že se toto procento zvyšuje čím dál více kosmická loď cestuje.
  • Provádějte nové objevy jako rádiový vědecký přístroj schopný pásma Ka s 10násobným zlepšením přesnosti dat pro gravitační i okultní vědu a poskytněte více dat díky provozní flexibilitě jednosměrného sledování.
  • Prozkoumejte hluboký vesmír jako klíčový prvek autonomního navigačního systému v reálném čase, který sleduje jednosměrné rádiové signály na uplinku a ve spojení s optickou navigací poskytuje robustní absolutní a relativní navigaci.
  • Základní pro lidské průzkumníky vyžadující navigační data v reálném čase.

Princip a vývoj

Již více než 20 let inženýři v laboratoři Jet Propulsion Laboratory NASA neustále zdokonalují a miniaturizují atomové hodiny pastí rtuti a iontů. & # 913 & # 93 Technologie DSAC využívá vlastnost hyperjemné přechodové frekvence iontů rtuti na 40,50 GHz k účinnému „řízení“ frekvenčního výstupu křemenného oscilátoru na téměř konstantní hodnotu. DSAC to dělá tím, že omezuje ionty rtuti s elektrickými poli v pasti a chrání je pomocí magnetických polí a stínění. & # 914 & # 93 & # 918 & # 93

Jeho vývoj zahrnuje zkušební let na oběžné dráze nízké Země, & # 919 & # 93, přičemž využívá signály GPS k prokázání přesného určení oběžné dráhy a potvrzení jeho výkonu v radionavigaci.


2. Sonda Cassini

Sonda Cassini je bezpilotní kosmická loď, která byla vyslána prozkoumat prstencovou planetu Saturn. Od příchodu Cassini & rsquos na Saturn v roce 2004 sonda studovala planetu včetně jejích mnoha přírodních satelitů (měsíců). Kosmická loď byla navržena tak, aby se rozdělila do dvou různých kosmických lodí a jedna byla orbiter pro sběr dat z kroužení planety a druhá pro přistání pro sběr dat z povrchu Saturnu.

Přistávací modul byl navržen tak, aby přistál na Saturnu a měsíci Titanu, čehož se podařilo úspěšně dosáhnout v roce 2005. Orbiter a přistávací modul se jmenují Cassini a Huygens podle astronomů Giovanni Cassini a Christiaan Huygens. Kosmická loď byla vypuštěna ze stanice vzdušných sil Cape Canaveral a pomohla při důkladné prohlídce planety. Mise Cassini & rsquos skončila 15. září 2017 a byla považována za obrovský úspěch.


Projekt Atomové hodiny přinese lepší navigaci, více dat pro průzkumné mise

Nová technologická demonstrační mise NASA, Deep Space Atomic Clock neboli DSAC, slibuje zlepšení sběru dat a navigace sond posílaných k prozkoumání sluneční soustavy.

Většina současných kosmických lodí nese ultra stabilní oscilátory, kousky křemene, které vibrují na určité frekvenci, když jimi prochází proud. Ale tyto oscilátory mají inherentní drift, díky němuž jsou hodiny kosmické lodi příliš pomalé nebo rychlé. Vědci z JPL však už roky pracují na vylepšení časoprostoru v hlubokém vesmíru.

Současným zlatým standardem pro měření času jsou atomové hodiny, které měří čas, za který atom přejde z jednoho energetického stavu do druhého, čas, který je známý a konstantní. Systém GPS letí s hodinami cesia a rubidia, které mají také extrémně malý drift, mnohem menší než jakékoli hodiny na bázi křemene.

Nový projekt NASA, DSAC, ale vyvinul atomové hodiny rtuťových iontů s posunem pouze 1/100 oproti souhvězdí GPS.

Proč by ale pro průzkumnou kosmickou loď bylo důležité měřit čas? Existuje několik důvodů.

Jedním z nich je, že zlepšuje navigaci kosmických lodí. Pokud kosmická loď přesně ví, kolik je hodin, může provádět manévry korekce kurzu samostatně, pokud jsou naprogramovány předem. V současné době musí být kosmické lodi přikázáno provádět takové manévry ze země.

Přesné hodiny by také zvýšily účinnost metody Deep Space Network, metody NASA a # 8217 pro udržování kontaktu s průzkumným letadlem pro hluboký vesmír. V současné době musí DSN velit kosmické lodi, aby zahájila vysílání telemetrie, jakmile je v pozici, kdy to může udělat. To snižuje dobu, po kterou by sonda mohla posílat vědecká data. Pokud by kosmická loď věděla přesný čas, mohla by vědět, že je čas namířit na Zemi a začít vysílat telemetrii, aniž by jí přikázal DSN. To by také zvýšilo účinnost DSN, protože zatímco DSN může přijímat více downlinků, je omezená ve své schopnosti posílat uplinky do kosmické lodi. Při použití této metody by bylo potřeba méně uplinků.

Umělecké a # 8217s vykreslení kosmické lodi Cassini obíhající kolem planety Saturn. Uznání obrázku: NASA

Jako příklad uvádí Dr. Todd Ely, hlavní vyšetřovatel experimentu DSAC, potenciální vylepšení mise podobné Cassini, která zahrnovala atomové hodiny. Předpokládejme, že doba zpáteční cesty na Saturn je čtyři hodiny. V současné době by DSN musela vyslat signál Cassini, aby jí přikázal zahájit vysílání. Kdyby měla Cassini atomové hodiny, sama by věděla, že je čas začít vysílat na Zemi. Pokud by tedy okno pro komunikaci bylo 10 hodin dlouhé, dokázala by Cassini vysílat všech 10 hodin, místo aby musela čekat na pozemní povel.

DSN by mohlo být ještě efektivnější přechodem z moderního sledování pásma X, tj. Vysíláním signálů kosmickým lodím v úseku pásma X rádiového spektra, na jasnější sledování pásma Ka. Oblast pásma X spektra je citlivá na sluneční rušení, což zhoršuje jeho sledovací schopnost. Kosmická loď již přenáší svá data do DSN v pásmu Ka, ale DSN se při sledování kosmických lodí spoléhá na pásmo X. Pokud by DSN dokázala poslouchat kosmickou loď, která by věděla, kdy má začít vysílat, byla by telemetrie jednosměrná a celá v pásmu Ka, což by omezovalo rušení.

Atomové hodiny by také vylepšily údaje o rádiových vědách. Vzhledem k tomu, že se výzkumy rádiových věd spoléhají na to, aby přesně věděly, kde je kosmická loď, byla by data sledování pásma Ka odeslaná z kosmické lodi do DSN lepší než nyní používané sledování pásma X. Znát přesné umístění kosmické lodi by snížilo chybu v jakémkoli výzkumu rádiových věd.

Práce společnosti JPL & # 8217 v průběhu let snížila drift hodin rtuťových iontů a učinila je dostatečně malými a lehkými, aby se vešly na prakticky jakoukoli kosmickou loď. Demonstrační hodiny mají jen asi 10 kg. Dr. Ely odhaduje, že hodiny vhodné pro misi budou mít hmotnost pouze 5 kg.

Demonstrace DSAC má letět jako sekundární užitečné zatížení na satelitu Iridium-NEXT, který má být vypuštěn v roce 2015.

Projekt DSAC je řízen Marshallovým kosmickým letovým střediskem pro Úřad pro demonstraci technologií ve Washingtonu.


Technologické experimenty NASA se připojily k raketě SpaceX & # 8217s Falcon Heavy

NASA v pondělí v noci vysílá na oběžnou dráhu kosmickou loď, aby otestovala bezpečnější typ raketového paliva, ultra přesné atomové hodiny, které by mohly změnit způsob navigace misí v hlubokém vesmíru, a experiment zkoumající odolnost elektroniky vůči záření.

Mise financované NASA jsou součástí balíčku 24 kosmických lodí, které čekají na start v pondělí večer na palubě rakety SpaceX & # 8217s Falcon Heavy z Kennedyho vesmírného střediska na Floridě.

Čtyřhodinové spouštěcí okno Falcon Heavy & # 8217s se otevírá ve 23:30. EDT pondělí (úterý 0330 GMT). Raketa poprvé vzlétne v noci & # 8212 a potřetí celkově & # 8212 s tahem více než 5 milionů liber z 27 hlavních motorů Merlin.

Mise spolujízdy je sponzorována americkým vojenským vesmírným testovacím programem č. 8217, který dohlíží na vypuštění experimentálních a technologických demonstračních satelitů ministerstva obrany a č. 8217.

Mise STP-2 určená pro start v pondělí v noci nese 24 kosmických lodí na tři různé oběžné dráhy pro letectvo, NASA, NOAA, Tchaj-wan a několik univerzit.

V našem dřívějším příběhu si přečtěte podrobnosti o užitečném zatížení a komplexním profilu spuštění Falcon Heavy & # 8217s, abyste dosáhli na tři různé oběžné dráhy.

Šest satelitů na misi STP-2, vyvinutých ve spolupráci mezi NOAA a kosmickou agenturou Tchaj-wan # 8217, bude shromažďovat profily atmosférické vlhkosti, teploty a tlaku pro předpovědi počasí.

Mezi další užitečné zátěže na palubě rakety patří nanosatelit z Planetární společnosti, který předvede sluneční plachtu na oběžné dráze, CubeSat z Akademie leteckých sil USA, který otestuje rozložitelnou strukturu dalekohledu, a skříň, která nese spálené pozůstatky více než 100 lidí.

Experimenty NASA a # 8217, které mají být spuštěny v pondělí večer, se zaměří na nové technologie zaměřené na zvýšení bezpečnosti a levnosti vesmírných letů.

Zelené palivo poskytuje výhody v oblasti bezpečnosti a hospodárnosti

Jeden ze satelitů financovaných NASA se jmenuje Green Propellant Infusion Mission neboli GPIM. Kosmická loď o velikosti chladničky, kterou postavila společnost Ball Aerospace, otestuje směs paliva a oxidačního činidla na bázi hydroxylamonného dusíku s názvem AF-M315E.

Pohonná hmota byla vynalezena výzkumnou laboratoří vzdušných sil. Demonstrace plánované na misi GPIM by mohly připravit půdu pro budoucí mise k použití palivové směsi namísto hydrazinu, toxického hnacího plynu často smíchaného s oxidem dusičitým, další nebezpečnou chemickou látkou, ke krmení malých manévrovacích trysek na palubě satelitů ve vesmíru.

Aerojet Rocketdyne postavil užitečné zatížení pohonu na kosmické lodi GPIM. Balíček trysky se skládá z pěti malých motorů pro ovládání orientace satelitu a # 8217 a pro změnu jeho oběžné dráhy.

Během několika desetiletí jsme se velmi zajímali o vývoj této nové zelené pohonné látky a dnes jsme velmi nadšení, protože vidíme nové a vyvíjející se tržiště, které se dívá na mnohem více malých satelitů, dokonce tak malé jako Cubesats, které budou mít pohon, což je něco, co doposud tradičně neměly a # 8217t neměly, a určitě by mohly z této nové pohonné látky těžit, & # 8221 řekl Joe Cassady, výkonný ředitel Aerojet Rocketdyne & # 8217 ředitel vesmíru.

Falcon Heavy vydá GPIM na druhé ze tří oběžných drah své tři a půlhodinové mise. GPIM spolu s několika dalšími satelity budou rozmístěny na kruhové oběžné dráze 447 mil (720 kilometrů) nad Zemí se sklonem 24 stupňů k rovníku.

Jakmile bude nasazena z Falcon Heavy, sonda GPIM o hmotnosti 348 liber (158 kilogramů) roztáhne své solární pole, aby zahájila výrobu energie, a poté připraví svůj pohonný systém & # 8220green & # 8221, aby zahájila vesmírné manévry.

Některé cíle projektu GPIM a # 8217 již byly splněny.

Technici naložili do kosmické lodi na mysu Canaveral několik týdnů před vypuštěním 14,3 kilogramu paliva AF-M315E. Posádky, které nakládají hydrazin do satelitů před vypuštěním, musí nosit ochranné samostatné obleky, zatímco technici, kteří poháněli satelit GPIM, měli laboratorní pláště a rukavice, řekl Chris McLean, hlavní vyšetřovatel mise a # 8217 z Ball Aerospace.

Týmy dopravily palivo na místo startu prostřednictvím společnosti FedEx. Méně přísné požadavky na manipulaci by podle McLeana mohly ušetřit až 500 000 USD na náklady na zpracování před spuštěním.

Palivo AF-M315E je hustší a viskóznější než hydrazin, který má podobnou hustotu jako voda. Netoxické palivo na GPIM je více podobné lehkému motorovému oleji a má broskvovou barvu, řekl McLean.

To umožňuje satelitům nést více paliva ve stejném objemu.

& # 8220 Další věc, která mě na této hnací látce zaráží, je výkon, & řekl McLean # 8221. & # 8220Pokud to porovnám se standardním monopropellantovým hydrazinovým systémem, máme k dispozici o 50 procent více celkového impulsu, hlavně kvůli hustotě hnacího plynu. Takže pro daný objem nádrže dokážeme stlačit o 50 procent více pohonné látky, což znamená o 50 procent více kilometrů pro kosmickou loď. & # 8221

Netoxické palivo také není náchylné k zamrzání ve vesmíru jako hydrazin, který vyžaduje, aby ohřívače zůstaly dostatečně teplé, aby zůstaly kapalné.

& # 8220Hydrazinové palivo a některá další hypergolická paliva, která používáme v kosmických lodích, zamrznou, když teplota klesne pod bod mrazu, & # 8221 McLean. & # 8220Je to podobné jako voda. Znamenalo by to, že stejně jako trubky ve vašem domě by praskly. Abyste udrželi kosmickou loď v bezpečí pro dlouhou misi, musíte použít výkon ohřívače.

& # 8220 Toto palivo to nedělá, & # 8221 řekl.& # 8220Jde do toho, čemu se říká fáze skleněného přechodu, takže když se opravdu ochladí, prostě to ztvrdne a pak, když se znovu zahřeje, to vyjde. & # 8221

Hydrazin je také hypergolické palivo, což znamená, že spaluje, když je smícháno s jinými chemikáliemi, jako je oxid dusičitý. Palivo AF-M315E vyžaduje, aby se vznítily vyšší teploty, takže je jeho manipulace bezpečnější, ale v prostoru jednou podléhá extrémnějším provozním podmínkám.

Inženýři letectva vynalezli palivovou směs AF-M315E v roce 1998 na letecké základně Edwards v Kalifornii. Jedním z důvodů, proč testování paliva AF-M315E ve vesmíru trvalo tak dlouho, byla vysoká teplota potřebná k zapálení hnacího plynu.

& # 8220 Vypadá to hodně jako standardní technologie hydrazinového monopropelentu, až na to, že materiálové požadavky jsou extrémní, & # 8221 řekl McLean. & # 8220 V průběhu tohoto programu jsme se dostali do bodu, kdy jsme se dostali k motoru, který dokázal tyto nadměrné množství enegy úspěšně a znovu a znovu dokázat, a dokázali jsme to rozsáhlým pozemním testováním v Aerojet Rocketdyne. & # 8221

Společnost Bradford ECAPS se sídlem ve Švédsku je také průkopníkem zelených pohonných hmot pro satelity. Palivo ECAPS s názvem LMP-103S letělo na oběžné dráze na demonstrační misi technologií Prisma ve Švédsku, na satelitech pro zobrazování Země Planet & # 8217s a na americkém vojenském experimentálním satelitu STPSat 5 # 8217s.

Palivo vyvinuté ve Švédsku má mnoho stejných výhod jako hnací plyn AF-M315E, americké palivo je hustší & # 8212, které nabízí některé technické výhody & # 8212 a pomůže americkému průmyslu vstoupit na trh se zelenými hnacími plyny.

& # 8220 Mít amerického dodavatele určitých technologií je pro některé naše zákazníky důležité a já tam soustředím svou energii, & # 8221 McLean.

Cassady uvedl, že Aerojet Rocketdyne chce postavit prefabrikované pohonné moduly, které využívají nové zelené palivo, a prodávat hardware malým výrobcům satelitů a výrobcům CubeSat.

Demonstrace GPIM, která podle NASA stojí kosmickou agenturu přibližně 65 milionů dolarů, bude podle Cassadyho testem nového netoxického paliva & # 8220litmus & # 8221, než ho zákazníci začnou používat.

GPIM také hostí několik sekundárních experimentů pro letectvo a NASA. Zelený pohonný systém sníží během 13měsíční mise orbitální nejnižší bod satelitu nebo perigeu na méně než 300 mil (300 mil), poté konečné spálení umístí kosmickou loď na destruktivní opětovný vstup zpět do atmosféry Země a # 8217.

Nový meziplanetární časoměřič na podporu navigace v hlubokém vesmíru

Atomové hodiny v hlubokém vesmíru hostované na palubě satelitu Orbital Test Bed postaveného společností General Atomics jsou podle NASA průkopníkem budoucích misí, které by mohly v hlubokém vesmíru samostatně navigovat.

Pokud budou úspěšné, atomové hodiny na bázi iontů by mohly vést k navigaci podobné # 8220GPS & # 8221 na jiných planetách, řekla Jill Seubert, zástupkyně vedoucího experimentu v laboratoři Jet Propulsion Laboratory NASA.

& # 8220Sledování kosmické lodi při jejím pohybu vesmírem je v zásadě problém měření času, & # 8221 řekl Seubert. & # 8220 Nemůžeme jednoduše vytáhnout pravítko a změřit, jak daleko je naše kosmická loď, takže místo toho měříme, jak dlouho trvá, než kosmická loď odezní zpět na rádiový signál, který je vysílán ze Země. Čím dále je kosmická loď, tím déle trvá, než uslyšíme tuto ozvěnu od našich stanic Deep Space Network na Zemi.

Abychom mohli bezpečně navigovat kosmickou loď, posloucháme tuto ozvěnu a měříme čas signálu s přesností na jednu miliardtinu sekundy, řekla.

Síť Global Positioning System používá stejnou techniku. Každá z družic GPS nese atomové hodiny a přenáší rádiové signály s časovým značením do přijímačů na zemi. Počítačové algoritmy vypočítají, jak dlouho trvalo signálu cestovat z kosmické lodi do přijímače, a určí polohu uživatele pomocí triangulace.

U sond do hlubokého vesmíru se ultra přesné hodiny na zemi používají k časovému značení rádiových signálů přenášených ze Země do kosmických lodí vzdálených miliony kilometrů.

& # 8220 Historicky jsme museli & # 8217ve takto sledovat kosmickou loď, protože hodiny, které potřebujeme měřit, že čas signálu je tak přesný, jsou asi tak velké jako refigerátor, ne ve skutečnosti něco, co můžeme snadno umístit na kosmickou loď, & # 8221 Seubert řekl. & # 8220 Atomové hodiny Deep Space využily schopnosti těchto hodin velikosti chladničky a zmenšily je na balíček, který je & # 8217 o velikosti galonu mléka. & # 8221

Nové atomové hodiny, které mají být testovány na kosmické lodi Orbital Test Bed, jsou podle NASA 50krát stabilnější než blok na satelitu GPS. Hodiny by mohly běžet 9 miliard let, než by se v reálném čase posunula o jednu sekundu.

& # 8220 S touto schopností můžeme přejít na to, co nazýváme jednosměrné sledování, při kterém sledovací signál směřuje přímo z kosmické lodi na Zemi nebo naopak ze Země na kosmickou loď, řekl Seubert # 8221. & # 8220 Jednosměrné sledování s vysoce přesnými hodinami je mnohem efektivnější a flexibilnější způsob sledování kosmické lodi a je lepším způsobem navigace ve vesmíru. & # 8221

Pro kosmické lodě obíhající kolem Marsu by palubní atomové hodiny mohly umožnit pozemským sledovacím anténám NASA a # 8217s vyslat jeden sledovací signál do všech misí na Rudé planetě, místo aby musely čekat na jednotlivé odpovědi k výpočtu opravy navigace.

Seubert uvedl, že inženýři chtějí předvést výkon atomových hodin Deep Space Atomic Clock.

Konkrétně hledáme stabilitu hodin v rozsahu časových rozsahů od deseti sekund do jednoho dne, řekla. & # 8220Máme certifikační požadavek, který se snažíme splnit # a který je vhodný pro navigační účely. & # 8221

Pozemní týmy také chtějí dokázat, že hodiny mohou ve vesmíru fungovat nepřetržitě po dobu nejméně jednoho roku.

& # 8220 To nám hodně řekne o tom, jak můžeme tyto hodiny provozovat po mnohem delší dobu, kdy & # 8217 jsou cestujícími místy, kam se může dostat měsíce nebo roky, nebo dokonce deset let. & # 8221

Tým atomových hodin ve společnosti JPL také použije údaje o sledování ze satelitů Orbital Test Bed spolu s měřením hodin k napodobení navigačních řešení, která by byla nutná k cestě na Mars.

Experimenty NASA k měření dopadu záření a # 8217 na satelitní elektroniku

Další sada experimentů vyvinutých NASA je spojena s ukázkovými a vědeckými experimenty Air Force & # 8217s Air Force Research Laboratory neboli DSX.

Zatímco Falcon Heavy vysadí satelity GPIM a Orbital Test Bed na nižší oběžné dráze, horní stupeň rakety a # 8217 zvýší satelit DSX na jedinečnou trajektorii, která se pohybuje mezi 6000 km a 7 456 mil (12 000 km) ) ve výšce se sklonem 42 stupňů k rovníku.

Družice DSX bude létat v oblasti štěrbiny mezi Van Allenovými radiačními pásy s přístroji k měření účinků velmi nízkofrekvenčních rádiových vln na kosmické záření, vesmírné povětrnostní podmínky a dopad záření na elektroniku a materiály kosmických lodí.

Na satelitu DSX jezdí sada experimentů NASA, která vědcům umožňuje měřit, jak může záření poškodit paměťová zařízení kosmických lodí a poškodit elektrické obvody.

Věc, která je na DSX opravdu skvělá, je to, že skutečně vzorkuje všechna prostředí v radiačních pásech a naše malá mise, která na palubě bude, má čtyři velmi malá užitečná zatížení technologie, & # 8221 řekl Nicky Fox , ředitel divize heliofyziky NASA a # 8217. & # 8220Jsou to opravdu komponenty, které létáme po celou dobu ve vesmírných přístrojích, a to, na co se díváme, je to, jak naše neustále se měnící prostředí způsobené vesmírným počasím ovlivňuje tyto komponenty. & # 8221

& # 8220 Takže to nám pomůže, abychom byli schopni zmírnit jakékoli účinky, jakékoli anomálie, chyby, které vidíme v tomto hardwaru, a také nám to pomůže v budoucích návrzích misí, protože, boh ví, nechcete & # 8217 bitevní loď, pokud vše, co potřebujete, je člun, & řekl Fox # 8221. & # 8220 A na druhou stranu nechcete spustit něco, co & # 8217 není schopné odolat prostředí. Chceme se tedy ujistit, že děláme opravdu skvělou práci, abychom se mohli předklonit a vylepšit naši technologii. & # 8221

Dva mise CubeSats financované NASA také zahájí misi STP-2, aby hledali těžko předvídatelné bubliny ve vrstvě horní atmosféry nazývané ionosféra. Experiment Enhanced Tandem Beacon Experiment neboli E-TBEx bude CubeSats přenášet rádiové signály až do přijímacích stanic na Zemi, aby vědci mohli zkoumat, jak jsou přenosy narušeny poruchami v ionosféře.

CubeSats byly postaveny v Michigan Exploration Lab na University of Michigan v Ann Arbor. Fox uvedl, že satelity byly relativně levné, investice NASA a # 8217 dosáhly méně než 1 milion dolarů.

Budou vyzařovat majáky, majákový tón, tak v podstatě pulzující, a budeme se dívat na to, jak se tyto pulzy mění, když proudí z CubeSats dolů k nám zde na Zemi, & # 8221 Fox. & # 8220 Pokud vidíme nějaké změny, pak víme, že existují nesrovnalosti, a tyto nesrovnalosti mohou ve skutečnosti způsobit mnoho problémů pro signály GPS a komunikační signály. Jedná se samozřejmě o signály, na které se spoléhají lodě, na které se spoléhají naše ozbrojené síly, a my je stále častěji používáme pro automatické přistání letadel a pomáháme určovat, kde se během katastrof nacházíme. & # 8221

Na misi STP-2 také startuje šest satelitů pro pozorování klimatu a počasí COSMIC-2, které společně vyvinuly Tchaj-wan a NOAA. Kromě své primární funkce pro sběr dat o počasí budou satelity COSMIC-2 také přenášet na Zemi testovací majáky, aby poskytly vědcům větší geografické pokrytí při jejich výzkumu ionosférických poruch.

Sledujte Stephena Clarka na Twitteru: @ StephenClark1.


Falcon Heavy zahajuje vojenskou jízdu na kole, úlovky lodí se kapotují

Třetí raketa Falcon Heavy společnosti SpaceX & # 8217 vzlétla z Kennedyho vesmírného střediska v úterý před startem a na oběžnou dráhu dodala dvě desítky výzkumných a meteorologických sond na maratonskou misi tři a půl pro americké letectvo.

Mise zahrnovala úspěšné přistání dvou bočních posilovačů Falcon Heavy & # 8217s na mysu Canaveral a záchranný člun SpaceX poprvé po více než roce poprvé zasáhl část kapotáže nákladu rakety a # 8217s.

Kapotážní vyprošťovací člun SpaceX & # 8217s, nedávno přejmenovaný z & # 8220Mr. Steven & # 8221 až & # 8220Ms. Tree, & # 8221, je vybaven obří sítí, která zachytí raketovou & kapotážní skořápku # 8217 při sestupu pod parafín. Kapotáž užitečného zatížení chrání satelity před aerodynamickým třením během prvních několika minut startu, poté se vrhá na dvě poloviny véčkovým způsobem, aby se odlehčil raketový náklad # 8217, jakmile vylezl do zředěné horní atmosféry.

Od počátku roku 2018 se SpaceX pokusila použít rychle se pohybující loď k řízení pod kapotáží. Toto úsilí však vyvolalo řadu téměř neprospěchů, což vedlo inženýry k vyhodnocení opětovného použití kapotáží, které spadly do moře a které po vystavení slané vodě vyžadují další renovaci.

Úterý & # 8217s úlovek však ukazuje, že existuje slib pro preferovanou metodu obnovy SpaceX & # 8217s.

SpaceX vybavil své kapotáže avionikou, tryskami a řiditelnými padáky, aby provedl měkké přistání. Společnost chce kapotáž znovu použít a považuje ji za další krok ke snížení nákladů na start po prokázání přistání a opětovného použití posilovacích stupňů Falconu.

Elon Musk, zakladatel a CEO SpaceX & # 8217s, loni novinářům řekl, že kapotáž stojí kolem 6 milionů dolarů. Musk označil kapotáž užitečného zatížení jako další součást, kterou lze obnovit a znovu použít, po průkopnických úspěších SpaceX & # 8217s v oblasti přistání a opětovného létání s posilovači první fáze.

SpaceX si nakonec klade za cíl zachytit obě poloviny kapotáže.

Americký vojenský vesmírný program # 8217s rezervoval misi nazvanou STP-2 na SpaceX & # 8217s Falcon Heavy, aby provedla odpalovací zařízení a posoudila jeho vhodnost k umístění vysoce hodnotných užitečných zatížení národní bezpečnosti. Mise také nabídla cestu do vesmíru pro sadu backlogged výzkumných satelitů.

Složitá řada orbitálních manévrů a dlouhé trvání spouštěcí sekvence přiměly výkonného ředitele SpaceX k Elonovi Muskovi, aby jej označil za nejobtížnější start v historii společnosti.

& # 8220 Byl to trochu maraton, ale když skončíte maraton, cítíte se opravdu dobře, & # 8221 řekl John Insprucker, hlavní inženýr pro integraci ve SpaceX, poté, co se finální užitečné zatížení satelitu oddělilo od rakety. & # 8220Měli jsme dnes večer vynikající misi. Odjeli jsme z 39A, změnili noc na den s Falcon Heavy, tah přes 5 milionů liber. & # 8221

& # 8220 Středové jádro se zhoršilo a my jsme věděli, že to bude nejtěžší mise pro středové jádro, & # 8221 Insprucker uvedl na webcastu SpaceX & launch. & # 8220 Získali jsme viditelnost kamery dronové lodi, ale právě nám dronová loď chyběla, & # 8220 Samozřejmě tě stále miluji. & # 8221 Boční jádra to však vynahradila skvělým návratem do Landing Zones 1 a 2. & # 8221

& # 8220 Druhá fáze šla na oběžnou dráhu, & # 8221 řekl Insprucker. Udělali jsme čtyři popáleniny druhé etapy, všichni byli přímo na cíl. Udělali jsme 24 z 24 separací užitečného zatížení a dnešní třešničkou na dortu byla schopnost dostat jednu polovinu kapotáže užitečného zatížení, jak jsme mířili, do sítě nad oceánem na naší vyprošťovací lodi známé jako & # 8216Ms. Strom. “& # 8221

Letectvo v úterý odpoledne na tweetu potvrdilo, že všechna užitečná zatížení vypuštěná Falcon Heavy byla naživu a vysílala signály.

& # 8220Všechny satelity jsou na oběžné dráze a navázaly kontakt! & # 8221 Air Force Space and Missile Systems tweetovaly.

Falcon Heavy se spouští v akcimise

Běžel o tři hodiny později poté, co pozemní hydraulika v pondělí večer zastavila odpočítávání, zapálil Falcon Heavy v úterý ve 2:30 EDT (06:30 GMT) svých 27 hlavních motorů Merlin raketou na měsíční oblohu.

Tři zesilovače Falcon Heavy & # 8217 snesly raketu z podložky s tlakem asi 5,1 milionu liber, což je více než kterýkoli jiný odpalovací program, který je v současné době v provozu, a nasměrovaly vozidlo směrem na východ.

Zahájení otevírání oken bylo prvním nočním vzletem Falcon Heavy, který přišel po dvou denních odletech těžkého zvedáku SpaceX & # 8217 v únoru 2018 a 11. dubna.

Asi dvě a půl minuty po startu se boční posilovače vypnuly ​​a oddělily se od středového jádra Falcon Heavy, aby zahájily sérii propulzivních manévrů vedoucích dvojče raket zpět do přistávací zóny 1 a přistávací zóny 2 na mysu Canaveral Air Force Station, asi 9 mil (15 kilometrů) jižně od podložky 39A.

Urychlení z okraje vesmíru, rakety znovu nastartovaly své motory, aby se opětovně zabrzdily a konečný manévr zpomalil, aby téměř přistály na mysu Canaveral.

Jak se rakety vrátily, po Floridském a vesmírném pobřeží se ozvaly dvojité zvukové výložníky.

Úterní ranní mise byla vůbec první, kdy SpaceX v noci přistála se dvěma raketovými posilovači. Boční posilovače letěly v dubnu na předchozí misi Falcon Heavy s komerční komunikační družicí Arabsat 6A, když také přistály zpět na mysu Canaveral.

Po uvolnění bočních posilovačů zbrusu nové středové jádro Falcon Heavy našlapalo motory na plný výkon. Základní fáze pracovala prvních pár minut mise s částečným výkonem, aby šetřila palivo.

Asi tři a půl minuty po startu vypnul hlavní stupeň motory a oddělil se, aby zahájil vlastní kontrolovaný sestup k pobřežní dronové lodi SpaceX umístěné téměř 740 mil (1 240 kilometrů) východně od mysu Canaveral.

Živé video přenášené z dronové lodi ukázalo, že jádro stádia těsně minul přistání. Záchranné plavidlo bylo zaparkováno dále dolů než u jakékoli předchozí mise SpaceX a hlavní fáze Falcon Heavy sestoupila rychleji než jakýkoli posilovač dříve.

Před úterý a spuštěním # 8217 dal Musk šanci 50-50 na obnovení neporušeného středového jádra.

Jádro z úvodního startu Falcon Heavy v únoru 2018 havarovalo při přistání a středový posilovač z druhé dubnové mise Falcon Heavy úspěšně přistál, ale převrátil se, než mohl být zajištěn pro návrat do přístavu.

Horní scéna Falcon Heavy & # 8217s uspěla ve složitém orbitálním baletu

Posílení a obnovení kapotáže byly jen začátkem úterý mise Falcon Heavy & # 8217s. Druhý stupeň rakety poháněný jediným motorem Merlin se při dlouhém letu čtyřikrát vznítil.

První popálení zvedlo hromadu užitečného zatížení mise o hmotnosti 8 157 liber (3 700 kilogramů) na nízkou oběžnou dráhu Země, kde bylo na horním stupni Falcon Heavy nasazeno 13 kosmických lodí z adaptérů.

První orbitální cíl pro misi STP-2 se pohyboval ve výšce mezi asi 300 kilometry a 860 kilometry. První oběžná dráha měla sklon nebo náklon 28,5 stupňů k rovníku.

První z užitečných zatížení, které se uvolní z Falcon Heavy, bude Oculus-ASR, mikrosatelit vyvinutý studenty na Michiganské technologické univerzitě ve spolupráci s výzkumnou laboratoří vzdušných sil. Oculus-ASR otestuje schopnost pozemních pozorovatelů určit orientaci a konfiguraci satelitu na oběžné dráze pomocí nevyřešených snímků. Rovněž uvolní dvojici malých sférických hmot, aby pomohla kalibrovat nástroje, které sledují obíhající vesmírné objekty.

Dvanáct CubeSats se také vysunulo z nosných modulů v horním stolku.

Mise Naval Research Laboratory & Tether Electrodynamics Propulsion CubeSat Experiment neboli TEPCE se skládá ze dvou CubeSats, které budou propojeny elektricky vodivým tetherem o délce téměř 1 300 kilometrů. Experiment otestuje schopnost tetheru poskytovat elektrodynamický pohon ve vesmíru, který by budoucí mise mohly použít místo konvenčního raketového paliva.

Satelit FalconSat 7, toustovač CubeSat o velikosti toustovací pece vyvinutý na Akademii leteckých sil USA, byl nasazen z rakety. FalconSat 7 otestuje nasaditelnou strukturu optického solárního dalekohledu na oběžné dráze, zařízení, které by mohlo být použito v budoucích vojenských průzkumných a sledovacích misích.

Falcon Heavy poté vydal ARMADILLO CubeSat vyvinutý na Texaské univerzitě v Austinu. ARMADILLO nese detektor prachu, který charakterizuje populaci drobných objektů vesmírného odpadu na nízké oběžné dráze Země.

Americká námořní akademie & # 8217s PSAT 2 a BRICSAT 2 CubeSats, z nichž každý má amatérské rádiové užitečné zatížení, pak se oddělí od rakety. Poté raketa nasadila Prometheus CubeSat pro velitelství zvláštních operací USA.

Vedle oddělené od rakety byly dva Enhanced Tandem Beacon Experiment neboli E-TBEx, NASA a # 8217. CubeSats bude přenášet rádiové signály dolů na přijímací stanice na Zemi, aby vědci zkoumali, jak jsou přenosy narušeny poruchami v ionosféře, vrstvě v horní atmosféře, kterou musí procházet signály GPS navigace a satelitní komunikace, aby se dostaly k uživatelům na zemi.

Poslední satelity, které se měly oddělit na první oběžné dráze mise STP-2 a # 8217, byly Launch Environment Observer a StangSat CubeSats, které během startu zaznamenávaly telemetrii a data o životním prostředí do svého boxu. LEO CubeSat postavili studenti Cal Poly a StangSat pochází od studentů střední školy Merritt Island High School na Floridě.

Když byla první várka satelitů pryč, druhá palba motorem horního stupně Falcon Heavy vynesla raketu na kruhovou oběžnou dráhu kolem 720 kilometrů nad Zemí se sklonem 24 stupňů, blíže k rovníku.

Mikrosatelit Prox-1 společnosti Georgia Tech v kufru byl první kosmickou lodí, která byla nasazena na druhou oběžnou dráhu mise STP-2. Prox-1, který je také financován z grantu Výzkumné laboratoře vzdušných sil, otestuje operace přiblížení a techniky kontroly na oběžné dráze po uvolnění dceřiného satelitu 1. července s názvem LightSail 2, davem financovaného CubeSatu z Planetární společnosti navrženého k prokázání schopnosti pohonu sluneční plachty, která využívá tlak ze slunečního záření pro tah.

Družice s názvem NPSAT 1 vyvinutá na námořní postgraduální škole se dále oddělila od Falcon Heavy. NPSAT 1 nese dva přístroje z Naval Research Laboratory pro měření hustoty elektronových mraků v ionosféře Země, vrstvy vysoko nad Zemí, která ovlivňuje rádiovou komunikaci na velké vzdálenosti. Inženýři také využijí mikrosatelit k testování počítačového procesoru odolného vůči záření, experimentálních solárních článků a levných paměťových zařízení, snímačů rychlosti a komerčního digitálního fotoaparátu.

Další událostí bylo nasazení kosmické lodi Orbital Test Bed postavené společností General Atomics. Mise Orbital Test Bed neboli OTB hostí několik užitečných zátěží, včetně experimentu Deep Space Atomic Clock od NASA, který otestuje nový typ hyperpřesných atomových hodin, které by mohly sondy v hlubokém vesmíru usnadnit navigaci.

Další balíček připojený k satelitu OTB nese zpopelněné ostatky 152 lidí, včetně zesnulého astronauta Billa Pogue a vesmírného novináře a historika Franka Sietzena. Užitečné zatížení zvané „Heritage Flight“ a uspořádané společností Celestis, zůstane na oběžné dráze s OTB spaceraft asi 25 let.

Na oběžné dráze vysoké 447 mil se také oddělila infuzní mise NASA Green Propellant Infusion. Mise postavená společností Ball Aerospace s pohonným systémem od společnosti Aerojet Rocketdyne otestuje nový typ netoxické „zelené“ pohonné látky, kterou lze na budoucích druzích použít jako náhradu hydrazinu, což je žíravé palivo běžně používané v kosmických lodích, protože jej lze skladovat. roky při pokojové teplotě.

Přečtěte si celý náš příběh diskutující experimenty NASA a # 8217 o spuštění STP-2, kde najdete podrobnosti o atomových hodinách v hlubokém vesmíru a o infuzní misi Green Propellant.

Horní stupeň Falcon Heavy pak manévroval do správné orientace pro oddělení šesti identických satelitů pro misi Constellation Observing System for Meteorology, Ionosphere, Climate-2 nebo COSMIC-2.

Družice COSMIC-2, každý o velikosti standardní kuchyňské trouby, vytvoří síť pro pozorování počasí, která shromažďuje údaje o teplotě, tlaku, hustotě a vodní páře v různých vrstvách zemské atmosféry. Mise COSMIC-2 byla vyvinuta mezinárodním konsorciem institucí vedených NOAA, americkou vládní agenturou pro počasí # 8217s a Tchaj-wanskou národní kosmickou organizací, za přispění nástrojů letectva.

Telemetrická data vysílaná z rakety Falcon Heavy potvrdila, že se všech šest satelitů COSMIC-2 oddělilo podle plánu, což připravilo půdu pro závěrečnou fázi mise STP-2.

Raketový motor Merlin v horním stupni # 8217 se znovu rozběhl dvakrát a zaměřil se na jedinečnou oběžnou dráhu mezi výškou 3 728 mil (12 000 kilometrů) a 7 456 mil (12 000 kilometrů) se sklonem 42 stupňů k rovníku.

Čtvrté spálení vytvořilo rekord pro misi SpaceX. Žádný předchozí start Falcon 9 nebo Falcon Heavy nevystřelil motor svého horního stupně více než třikrát.

V 6:04 EDT (1004 GMT), více než tři a půl hodiny po startu, nasadil Falcon Heavy misi a # 8217s konečné užitečné zatížení & # 8212 Demonstrační a vědecké experimenty Výzkumné laboratoře vzdušných sil nebo DSX, kosmická loď.

Družice DSX bude létat v oblasti štěrbiny mezi radiačními pásy Van Allen s přístroji k měření účinků velmi nízkofrekvenčních rádiových vln na vesmírné záření, povětrnostní podmínky vesmíru a dopad záření na elektroniku a materiály kosmických lodí.

"Vesmírná doména nikdy nebyla pro náš národ důležitější než dnes," řekl generálmajor William Cooley, velitel Výzkumné laboratoře vzdušných sil. "Satelitní experiment DSX výrazně zvýší naše chápání prostředí, ve kterém kosmická loď pracuje, a dá nám znalosti k vytváření ještě lepších satelitů na ochranu a obranu našich vesmírných aktiv." Jsem nesmírně hrdý na vědce, inženýry a techniky AFRL, kteří vytvořili a postavili satelit DSX. “

Kromě experimentů letectva hostí DSX hardware NASA, který měří, jak může záření poškodit paměťová zařízení kosmických lodí a poškodit elektrické obvody.

Když byl DSX mimo raketu, měl být horní stupeň Falcon Heavy „pasivován“ nebo uveden do bezpečné konfigurace vysypáním zbývajícího paliva rakety přes palubu. Očekává se, že milníkem pasivace bude konec celé spouštěcí sekvence STP-2, která měla trvat šest až sedm hodin.

Úterní odpoledne a start č. 8217 byl navržen tak, aby cvičil Falcon Heavy na hranici svých možností, což umožnilo SpaceX a letectvu sbírat data, aby bylo zajištěno, že raketa je připravena zvednout nejdražší náklad národní bezpečnosti na oběžnou dráhu.

"Pokud jde o objem, užitečná zatížení zabírají zhruba třetinu, možná o něco více než třetinu jejich kapotáže," řekl Mike Marlow, vedoucí mise STP-2 na letecké základně Kirtland v Novém Mexiku, v konferenčním hovoru s reportéry před spuštěním. "Ale z hlediska výkonu, protože jdeme na tři různé oběžné dráhy, ve skutečnosti zabírá veškerý výkon Falcon Heavy."

Družice na palubě mise STP-2, i když jsou jedinečné a cenné, jsou všechny experimentální. Letectvo drží nosné rakety určené k přepravě užitečného nákladu na průzkum, komunikaci a navigaci na vyšší úroveň.

Letectvo oznámilo, že Falcon Heavy byl certifikován po svém zahajovacím letu v loňském roce, takže je způsobilý získat kontrakty na vypuštění nejdůležitějších operačních satelitů armády. Letectvo podepsalo smlouvu na misi STP-2 se společností SpaceX v prosinci 2012 jako čistě experimentální misi.

Od loňského milníku certifikace letectvo udělilo letectvu SpaceX dvě smlouvy o startu pro mise s kódovým označením AFSPC-44 a AFSPC-52, které mají být vypuštěny z Kennedyho vesmírného střediska NASA koncem roku 2020 a počátkem roku 2021.

Mise STP-2 bude nyní třetím certifikačním letem pro Falcon Heavy, protože se letectvo připravuje svěřit odpalovací zařízení důležitějším nákladem.

"Nyní děláme to, čemu říkáme proces způsobilosti pro vesmírné lety," řekl plukovník Robert Bongiovi, ředitel ředitelství pro zahájení podnikových systémů v Centru pro vesmírné a raketové systémy letectva a letadel # 8217.

"Toto spuštění, STP-2, je třetím certifikačním letem." Je to jedna z mnoha sad dat a recenzí, které provádíme se společností SpaceX a jakýmkoli dodavatelem, pro kterého certifikujeme (a) provádíme neopakující se design a validaci ... abychom se dostali do bodu, kde (můžeme) certifikovat, že tato nosná raketa je připraven zahájit kritická užitečná zatížení národní bezpečnosti, která zahájíme v těchto dvou misích, “řekl Bongiovi před misí STP-2.

Letectvo rovněž využije zkušenosti získané z mise STP-2 k certifikaci znovu použitého raketového hardwaru pro národní bezpečnostní mise. Zahájení letectva se společností SpaceX dosud používalo všechny nově vyrobené posilovače Falcon 9.

"Start byl původně jen příležitostí charakterizovat nosnou raketu pro budoucí použití v rámci programu National Security Space Launch, ale nyní se jedná o první start letectva pomocí dříve používaného raketového hardwaru," uvedl Bongiovi.

S úterním letem Falcon Heavy v úterý & # 8217s společnost SpaceX od března 2017 přeletěla 24krát posilovač Falcon, a to vše úspěšně.

„Použití dříve nasazeného hardwaru poskytuje kritický pohled na opětovnou použitelnost a zajištění kvality, které nám umožní poskytnout vesmírný přístup k válečníkovi nákladově efektivnějším a účelnějším způsobem, a opravdu oceňuji úsilí našeho průmyslového partnera SpaceX aby se to stalo, “řekl Bongiovi.

Ve smlouvě o startu AFSPC-52 oznámené v loňském roce se letectvo dohodlo, že zaplatí SpaceX 130 milionů dolarů za misi Falcon Heavy. Raketa Delta 4-Heavy, největší vozidlo flotily konkurenční vesmírné aliance SpaceX, se prodává za zhruba 300 milionů dolarů za let.

Pokud SpaceX přesvědčí letectvo, aby potvrdilo znovu použité rakety pro mise národní bezpečnosti, mohla by cena mise Falcon Heavy dále klesat.

"Důvodem, proč jsme z toho nadšení a že máme dříve používaný hardware na (STP-2) je ten, že jsme byli schopni ho sledovat, jak jsme provedli obnovu a renovaci těchto zesilovačů, & # 8221 Řekl Bongiovi.

Mise STP-2 měla původně být zahájena se zcela novými posilovači, ale letectvo a SpaceX se na konci loňského roku dohodly na změně plánů a použití opětovně použitých bočních zesilovačů.

STP-2 měl zahájit druhou misi Falcon Heavy, ale úprava smlouvy posunula start STP-2 za vypuštění telekomunikačního satelitu Arabsat 6A ve frontě SpaceX.

Zesilovače z mise Arabsat 6A patřily v inventáři SpaceX k těm „nejpoužívanějším“, uvedli představitelé letectva. Při sestupu zpět na floridské vesmírné pobřeží v dubnu narazili na relativně benigní aerodynamické síly a strukturální zatížení.

Podle podplukovníka Ryana Rose, šéfa divize malých startů a cílů na letecké základně Kirtland, měla smlouva o zahájení letectva se společností SpaceX na misi STP-2 hodnotu 185 milionů dolarů.

Zahájení nyní stojí letectvo přibližně 160 milionů dolarů a „velkým faktorem“ při snižování nákladů byla dohoda armády s létáním na misi STP-2 s opakovaně použitými raketovými posilovači, uvedl Bongiovi.

S STP-2 v knihách se SpaceX připravuje na dvojici startů Falcon 9 z Space Coast na Floridě a # 8217 v červenci.

Jeden z letů, stanovený na 21. července, vypustí nákladní kapsli Dragon na doplňovací misi na Mezinárodní vesmírnou stanici.

SpaceX připravuje jinou raketu Falcon 9 na vypuštění komunikační družice Amos 17 již koncem července pro izraelskou společnost Spacecom Ltd. Cílové datum zahájení této mise nebylo oznámeno.

Mezitím odpalovací týmy letectva obrátí svou pozornost na tři mise v červenci.

Letectvo podporuje atmosférický test přerušení kapsle posádky NASA a # 8217s naplánovaný na 2. července na mysu Canaveral. Zkušební verze kosmické lodi Orion vystřelí na palubu převedené rakety mírových sil letectva, aby prokázala schopnost kapsle uniknout z neúspěšného startu.

Komunikační a navigační satelity letectva jsou vypuštěny z vesmírného pobřeží Floridy a # 8217 12. července a 25. července na palubu raket United Launch Alliance Atlas 5 a Delta 4.

Sledujte Stephena Clarka na Twitteru: @ StephenClark1.


Zařízení vesmírného infračerveného dalekohledu jde o krok vpřed

Zařízení vesmírného infračerveného dalekohledu NASA (SIRTF) se posunulo o krok blíže k jeho cestě do vesmíru, aby prozkoumalo zrození a vývoj vesmíru.

Zařízení vesmírného infračerveného dalekohledu NASA (SIRTF) se posunulo o krok blíže k jeho cestě do vesmíru, aby prozkoumalo zrození a vývoj vesmíru.

Mise s vysokou prioritou v oblasti astrofyziky úspěšně dokončila fázi předběžné analýzy - známou v leteckém a kosmickém průmyslu jako Fáze A - a nyní začíná fáze definice, známá jako Fáze B. NASA udělila souhlas poté, co agentura jmenovala nezávislou kontrolní komisi zjistili, že vědecké cíle mise SIRTF jsou dosažitelné s dostupnými zdroji. V této další fázi bude vypracován předběžný návrh mise.

„Toto je ukázkový příklad„ rychlejšího, lepšího a levnějšího “přístupu NASA k průzkumu vesmíru,“ řekl Larry Simmons, vedoucí projektu SIRTF. „Inovacemi a novými technologiemi jsme snížili náklady a přitom poskytli výkon dřívějších dalekohledů. Národní akademie věd označila SIRTF za hlavní americkou astronomickou misi s nejvyšší prioritou pro 90. léta.“

Zařízení teleskopu v hodnotě 434 milionů dolarů dokončí program Velké observatoře NASA. Jak bylo plánováno na začátku 80. let, plán NASA požadoval sadu vesmírných dalekohledů schopných pokrýt široké spektrum elektromagnetického spektra. Mezi další observatoře v této rodině patří Hubbleův kosmický dalekohled, Advanced X-ray Astrophysics Facility (AXAF) a Compton Gamma Ray Observatory. SIRTF s plánovaným spuštěním v roce 2002 překryje činnost Hubble a AXAF a umožní synergická pozorování.

„Umístěním SIRTF do vesmíru budeme schopni detekovat infračervenou část spektra s bezprecedentní citlivostí,“ řekl vědecký pracovník projektu SIRTF Mike Werner. „To nám umožní odpovědět na otázky týkající se raného vesmíru a temné hmoty, které dosud nebyly dosažitelné. Budeme schopni určit, zda hvězdy, které se ve viditelném světle objevují matně, vypadají v infračerveném světle jasně díky přítomnosti proto -planetární disk. "

Kromě své role v programu Great Observatories SIRTF také označuje první hlavní krok v programu Origins Program NASA, sérii misí určených ke studiu formování a vývoje galaxií, hvězd, planet a celého vesmíru.

Mise SIRTF je řízena Jet Propulsion Laboratory NASA, Pasadena, CA, pro agenturu Office of Space Science, Washington, DC. Projektový tým zahrnuje rakety Lockheed Martin a Space of Sunnyvale, CA, které budou poskytovat kosmickou loď a provádět systém SIRTF - integraci a testování na úrovni a společnost Ball Aerospace & amp Technologies Corp. z Boulderu, CO, která navrhne a vyvine sestavu kryogenního dalekohledu. Tři nástroje SIRTF poskytuje trojice hlavních vyšetřovatelů, po jednom z Cornell University, Ithaca, NY, Smithsonian Astrophysical Observatory, Cambridge, MA a University of Arizona, Tucson, AZ.

Některé z inovací SIRTF zahrnují jedinečnou sluneční oběžnou dráhu (táhnoucí se po Zemi kolem Slunce), nejmodernější infračervenou technologii, nový, lehký kryogenní dalekohled vyrobený výhradně z berylia a chladicí systém dalekohledu, který šetří náklady. což snižuje množství kryogenu použitého k udržení nízkých teplot potřebných pro citlivá infračervená pozorování. NASA požádá o schválení zahájení designu a vývoje SIRTF (fáze C / D) ve fiskálním roce 1998.


Tým řízení letu

Tým řízení letu pracuje z astronomických misí Dedicated Control Room umístěných v ESOC.

Tým vede Spacecraft Operations Manager (SOM) David Milligan, z Velké Británie přešel do Gaie z ERS-2 a poté pracoval jako systémový inženýr v Envisatu a specialista na pohon a energii na SMART-1, který skončil velkolepý dopad na Měsíc 3. září 2006. Do společnosti Gaia nastoupil jako SOM v roce 2008 a zodpovídal za přípravu pozemního segmentu, výběr a výcvik týmu řízení letu a přípravu na start. Nyní je odpovědný za operace Gaia.

Stejně jako všechny mise řízené z ESOC se tým Gaia bude spoléhat na odborníky z ostatních týmů ESOC, aby zajistili úspěšný provoz, včetně letové dynamiky, pozemních zařízení, navigace a datových systémů mise.


Pro novou meziplanetární sondu jsou zvažovány různé cíle

Sonda NASA & # 8217s Pluto-vázaná sonda New Horizons shromáždila v roce 2007 snímky této montáže Jupiteru a jeho vulkanického měsíce Io. Uznání: NASA / Laboratoř aplikované fyziky univerzity Johna Hopkinse / Southwest Research Institute / Goddard Space Flight Center

Vědecké týmy z celých Spojených států předložily 28 návrhů na mise, aby prozkoumaly měsíce Jupitera a Saturnu, dotkly se satelitů podobných asteroidům obíhajících kolem Marsu, navštěvovaly neviditelné světy a lovily objekty, které by mohly jednoho dne zasáhnout Zemi.

Ale pouze jeden z konceptů získá financování NASA a poletí do vesmíru. NASA vybere nejméně dva z návrhů federálních grantů v srpnu, s konečným schválením o rok později, aby jedna mise pokračovala ke spuštění.

Mise se připojí k rodině vesmírných sond v rámci programu NASA & # 8217s Discovery, což je sada vysoce zaměřených, nákladově omezených projektů, které byly odeslány do cílů v celé vnitřní sluneční soustavě - na místa na oběžné dráze Jupitera.

Mnoho z navrhovaných konceptů se zdvojnásobí jako vědecké sondy a technologické průkopníky, které předvedou bleskově rychlé komunikační systémy, výkonnější iontové pohony, ultra přesné atomové hodiny a nový 3D tkaný design tepelného štítu.

Někteří vědci odpovědní za budoucí vesmírné mise hovoří o svých koncepcích, prezentují vědecké poradní sbory a prezentují na konferencích.

Jiní zadržují podrobnosti nebo drží své návrhy úplně pod pokličkou.

Návrhy měly být předloženy v únoru a mohly se zaměřit na jakýkoli objekt ve sluneční soustavě kromě Země a Slunce.

Pohled na dosud zveřejněné mise odhaluje různorodý seznam cílů a cílů - od dalekohledů s dálkovým průzkumem Země až po sondy, které budou chutnat a čichat měsíce Jupitera a Saturna.

NASA změnila pravidla soutěže pro další misi třídy Discovery. Poprvé nebude strop nákladů na projekt ve výši 450 milionů $ zahrnovat výdaje na provoz po spuštění. Limit nákladů také nezahrnuje výdaje za vypouštěcí služby a mezinárodní příspěvky, které jsou hrazeny ze samostatného účtu NASA.

Vesmírná agentura pro misi zakázala použití zdroje jaderné energie, což omezilo možnosti kosmických lodí, které potřebují cestovat daleko od Slunce. NASA zachovává své dodávky plutonia pro budoucí misi roverů Mars, dokud vláda USA nebude moci znovu zahájit výrobu materiálu.

Alfred McEwen, planetární geolog na Arizonské univerzitě, uvedl, že úprava alokace nákladů NASA pro další misi Discovery by se mohla posunout až na 100 milionů dolarů z pod stropem nákladů mimo ni. Úspory jsou pozoruhodné zejména u misí, které budou trvat několik let, než se vypraví na vnější planety, což je doba plavby, která by obvykle spotřebovala financování, aniž by přinesla smysluplné vědecké výsledky.

NASA bude i nadále muset peníze utratit, ale již se to nezapočítává do návrhu mise. Nové pokyny pro výpočet nákladů mění rozhodovací počet výzkumných pracovníků, kteří chtějí navrhnout. Poprvé se sondy zaměřené na vnější sluneční soustavu vejdou do stropu nákladů na 450 milionů dolarů, uvedla McEwen v rozhovoru na Lunar and Planetary Science Conference v Houstonu.

McEwen využil nových pravidel a předložil návrh ambiciózní mise na vulkánský měsíc Io Jupitera.

Umělecký koncept pozorovatele sopky Io. Uznání: Alfred McEwen / University of Arizona / JHUAPL

Pozorovatelská mise Io Volcano Observer by měla být zahájena v květnu 2021, v únoru 2026 by se měla obíhat na oběžnou dráhu kolem Jupitera a provádět alespoň devět průletů Io pomocí vysokorychlostní optické komunikační antény pro přenos dat zpět na Zemi.

Jeden z průletů by se zipoval těsně nad průduchem Pele, jednou z nejaktivnějších sopek ve sluneční soustavě.

Nové erupce pravidelně rekonstituují zjizvený povrch Io & # 8217 a hyperaktivní svět může připomínat, jak se Země objevila těsně poté, co se vytvořila před 4,5 miliardami let. Sopky Io & # 8217 jsou poháněny přílivovým přetahováním obrovské gravitace Jupitera a # 8217, která ohřívá vířící roztavenou horninu na bod varu. Přílivové síly spouštějí rozsáhlé erupce - mise Galileo NASA & # 8217s viděla více než 100 aktivních sopek - a otevírají okno do vnitřního fungování planety.

McEwen uvedl, že jeho sada kamer, detektorů tepla a spektrometrů mise # 8217 shromáždí 900krát více dat o Io, než získal orbiter Galileo během jeho osmiletého turné po Jupiteru, které skončilo v roce 2003.

Konstrukci a provoz sondy Io povede laboratoř Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, která vyvinula kosmické lodě New Horizons a Messenger NASA & Pluto a Mercury, uvedla McEwen.

Pokud bude schválen, k pozorovateli sopky Io by se mohly připojit dvě další mise - sondy vlajkové lodi vyvíjené NASA a Evropskou kosmickou agenturou - létající kolem Jupitera současně.

Další misi do vnější sluneční soustavy navrhl Jonathan Lunine, vědec z Cornell University, který se specializuje na obyvatelnost mimozemských světů.

Tým Lunine & # 8217s přišel s kosmickou lodí postavenou vlastní laboratoří Jet Propulsion Laboratory NASA # 8217s nazvanou Enceladus Life Finder. Mise známá jako ELF letěla 10krát oblaky vody vypuštěnými nad jižním pólem Saturnu a ledovým měsícem Enceladus č. 8217

Orbiter Cassini, který je v současné době na Saturnu, objevil oblaky v roce 2005 a sledoval jejich zdroj ke zlomeninám v ledové kůře Enceladus, kterou vědci nazvali # 8220tiger pruhy & # 8221.

Dramatická oblaka, malá i velká, stříkají vodní led a páry z mnoha míst podél slavných pruhů # 8220tiger & # 8221 poblíž jižního pólu měsíce Saturn & # 8217s Enceladus. Uznání: NASA / JPL-Caltech / SSI

Mise ELF, vybavená daleko citlivějším vybavením, než jaké je k dispozici na orbiteru Cassini z 90. let, by hledala biosignatury v gejzírech na Enceladu. Polární trysky vyplavují vodu, soli a organické molekuly desítky kilometrů nad povrch Měsíce # 8217 z podzemního regionálního oceánu.

& # 8220 Oceán je dodáván do vesmíru tryskami, & # 8221 řekla Lunine v únorové prezentaci vědeckému poradnímu panelu NASA. & # 8220Jedná se v podstatě o bezplatné vzorky a tento proces probíhá po celá desetiletí, ne-li alespoň po staletí. & # 8221

Vědci v březnu oznámili, že horké prameny pravděpodobně tečkují na dně podpovrchového oceánu, což je důkaz podporující teorii, že voda by mohla být ohřívána tepelnými průduchy podobnými vlastnostem, které se nacházejí hluboko v oceánech Země a # 8217. Závěrečná houpačka Cassini & # 8217s přes vodní oblaky Enceladus & # 8217s je plánována na konec tohoto roku.

Zatímco Cassini detekovala chocholy, vědci potřebují novou misi, aby provedli podrobnější měření teploty oceánu, kyselosti vody a energie a zdrojů energie dostupné na Enceladus. Přístroje ELF & # 8217s by měřily aminokyseliny - stavební kameny bílkovin - analyzovaly mastné kyseliny a určovaly, zda metan nalezený v oblacích mohl být produkován organizmy.

& # 8220 Pro život potřebujete určité aminokyseliny, typy uhlíku, dostatek methanu k jiným uhlovodíkům, a pokud jsou všechny v určitém rozmezí, je to docela dobrý signál pro biotický systém, řekl Lunine.

Navrhované sondy pro Io a Enceladus by se spoléhaly na solární generátory elektřiny - & # 8220vzdálený fúzní výkon & # 8221, jak to říká McEwen - posouvající hranice technologie solárních článků. Orbiter Juno z NASA & # 8217s, který je nyní na cestě k Jupiteru, bude první kosmickou lodí, která využívá sluneční energii na vnějších planetách a využívá tři obrovské solární panely k využití energie ze slunečního světla, i když s přibývajícími vzdálenostmi stmívá.

Díky pokroku v designu solárního pole jsou nyní mise na Jupiter a Saturn uskutečnitelné za nižší cenu. Sondy potřebují jen velké rozšiřitelné solární panely, aby generovaly dostatek energie, uvedli úředníci.

Díky technologickým skokům a vylepšeným účetním pravidlům se Jupiter, Saturn a jejich měsíce - jakmile byli odsunuti na vlajkové mise v hodnotě několika miliard dolarů - dostali do oblasti programu Discovery v hodnotě půl miliardy dolarů.

Do konce tohoto desetiletí se sníží robotická přítomnost lidstva ve vnější sluneční soustavě. Do té doby mise Cassini dokončí řízený srážku se Saturnem, sonda New Horizons dokončí setkání s Plutem a potenciálně dalším vzdáleným ledovým světem a výzkum Juno a # 8217 ve vnitřním a magnetickém poli Jupiteru a # 8217 bude u konce.

Kosmická loď plánovaná na návštěvu měsíců Jupitera bude vypuštěna až v roce 2020.

Schopnost vypustit méně nákladné sondy do vzdálených cílů by mohla obnovit průzkum na vnějších planetách.

Asteroidy a komety byly oblíbenými cíli minulých misí Discovery a není zde nedostatek malých světů, na které dosud kosmická loď postavená člověkem neví.

Jeden návrh by vyslal sondu do Psyche, což je podle vědců asteroidů o šířce téměř 240 mil (240 kilometrů) zbylé kovové jádro protoplanety ze starověké sluneční soustavy.

Umělecký koncept vesmírné mise na návštěvě asteroidu Psyche. Uznání: JPL / Corby Waste

Obíhající kolem Slunce v pásu asteroidů mezi Marsem a Jupiterem, je Psyche světem, jaký dosud nikdo zblízka nezkoumal. Je vyroben téměř výhradně z niklu a železa, stejného složení jako vnitřní jádro Země a # 8217.

Vědecký tým za misí Psyché vede Lindy Elkins-Tanton, ředitelka Školy průzkumu Země a vesmíru na Arizonské státní univerzitě.

V rozhovoru uvedla, že kosmické lodi - postavené společností Space Systems / Loral - bude trvat pět let, než se v roce 2020 dostane ze Země na psychiku. Pokud bude sonda schválena, bude nést iontové motory, aby se vedla k pásu asteroidů a setkala se s Psyché, kde vstoupí na oběžnou dráhu po dobu nejméně jednoho roku.

Úkolem mise je zjistit, zda byla Psyché kdysi větším tělem, kterému byla odstraněna kůra a plášť, čímž bylo odhaleno kovové jádro.

& # 8220Jedná se o jednu z mála (navrhovaných) misí, které skutečně prozkoumají, & # 8221 řekla Elkins-Tanton v březnu na Lunar and Planetary Science Conference. & # 8220 Nikdo nikdy neviděl metalový svět. Netušíme, jak to bude vypadat. # 8221

Mise Dark Asteroid Rendezvous neboli DARe by měla být zahájena v květnu 2021 a obíhat minimálně dva asteroidy. Podle Keitha Nolla, hlavního řešitele DARe a # 8217 z Goddardova vesmírného letového střediska NASA, by mise mohla být doplněna průlety dalších objektů.

Noll uvedl, že DARe bude k dosažení svého poslání potřebovat elektricky poháněný pohonný systém, který dorazí na oběžnou dráhu kolem svého prvního cíle v roce 2024 a do roku 2029 dosáhne sekundárního cíle.

DARe by šel k asteroidům, které jsou pozůstatkem stavebních kamenů planet, což dává kontext ostatním tělům navštíveným robotickou kosmickou lodí.

& # 8220 Mnoho misí směřovalo k cílům, které jsou jedinečné, & # 8221 řekl Noll v rozhovoru. & # 8220 Chceme jít na cíle, které považujeme za docela typické objekty. & # 8221

S odvoláním na obavy z konkurence Noll odmítl prozradit cíle mise a # 8217s ani to, kdo poskytne nástroje a autobus DARe & # 8217s.

Vědci z University of Colorado a JPL uvedli, že reagovali na výzvu NASA k předkládání návrhů pomocí Binárního asteroidu in-situ Explorer nebo BASiX. Mise by odstartovala v prosinci 2020 a do cíle dorazila v květnu 2024.

Společnost BASiX, kterou postavila společnost Ball Aerospace, usiluje o asteroid 1996 FG3, objekt s vlastním mini měsícem. Sonda upustí výbušné lusky, aby vybuchla na asteroidu a změřila sílu a soudržnost povrchu.

Zpráva zveřejněná v časopise Nature uvedla další misi asteroidů, která byla zvažována v soutěži Discovery. Mise Lucy navštívila trojské asteroidy, které obíhají kolem Slunce v kupách na stejné oběžné dráze jako Jupiter, ale Nature uvedla, že o tomto konceptu je známo jen málo.

Komety se také mohou ukázat jako vysoce prioritní předměty výzkumu pro další misi Discovery.

Vědci diskutovali alespoň o jednom návrhu, mise určené ke skenování komety Tempel 2 pomocí radaru, sondování vnitřní struktury jádra a # 8217 a mapování těla pomocí barevné kamery a termokamery.

Umělecký koncept radaru Explorer komety. Uznání: Arizona State University / JPL-Caltech / Orbital ATK

Radarový průzkumník komet nebo CORE by měl být spuštěn v červenci 2021 a na konci roku 2026 by se měl setkat s kometou Tempel 1. Vedená vědci z Arizonské státní univerzity by kosmickou loď mise a # 8217 postavila společnost Orbital ATK a její doplněk senzoru by zahrnoval příspěvky Německo a Itálie.

Trojice návrhů by se zaměřila na marťanské měsíce Phobos a Deimos, odhodlané odpovědět na základní otázky o původu záhadných satelitů rudé planety a # 8217.

Mise Phobos and Deimos Origin Assessment, neboli PANDORA, by měla být připravena ke spuštění do června 2020. Kosmická loď postavená v Boeingu by na dvouleté plavbě spirálovitě směřovala k Marsu pomocí celoelektrického pohonného systému, který dorazí v srpnu 2022, podle toho Tomu Prettymanovi, zástupci hlavního výzkumného pracovníka PANDORA & # 8217s z Planetary Science Institute v Tucsonu v Arizoně.

PANDORA zahájí čtyřletý průzkum marťanských měsíců, který bude trávit čas na oběžné dráze kolem Phobosu a Deimosu a ponoří se blízko ke každému kráterovému povrchu satelitu # 8217, aby získal snímky ve vysokém rozlišení a změřil jejich složení.

Mars-Moons Exploration, Reconnaissance and Landed Investigation, nebo MERLIN, přistane na Phobosu v říjnu 2024 na 90denní misi k prozkoumání původu Měsíce a # 8217, otestuje hypotézu, že tělo se původně vytvořilo ve vnější sluneční soustavě a nějak dostal se na Mars.

Řízen, konstruován a provozován Laboratoří aplikované fyziky Johns Hopkins University, by MERLIN zahájil koncem roku 2021 a podle vědců provedl několik průletů Deimosem, než se vrátí na Phobos.

Přistávacímu modulu bylo možné přikázat, aby znovu vzlétl a naskočil na jiné místo na Phobosu. Laserový telekomunikační systém by umožnil plavidlu poslat zpět video měsíců v reálném čase, uvedli úředníci na Konferenci o lunární a planetární vědě.

Navrhovaná sonda PADME opustí Zemi v srpnu 2020, dosáhne oběžnou dráhu Marsu v únoru 2021 a 16krát zkompletuje Phobos a devětkrát se setká s Deimosem během roční primární mise.

Na základě kosmického autobusu kosmické lodi postavené NASA, který letěl na Měsíc v roce 2013, znamená PADME zkratku Photos and Deimos and Mars Environment. Stejně jako ostatní mise na marťanské měsíce by PADME pomohlo vědcům vyřešit původ Phobose a Deimose.

Umělecký koncept kosmické lodi PADME na Marsu # 8217. Kosmická loď je založena na sondě LADEE vyslané na Měsíc v roce 2013. Uznání: NASA / Ames Research Center

Po dokončení prací na Marsu by NASA mohla pomocí PADME experimentovat s laserovou komunikací v hlubokém vesmíru a znovu použít kosmickou loď k úniku z gravitačního sevření rudé planety a č. 8217 a k průletu asteroidu.

Vědci, kteří stojí za misí PADME v Ames Research Center NASA a # 8217s, ji propagují jako levnější a méně riskantní alternativu k ambicióznějším konceptům připraveným k návštěvě marťanských měsíců.

Vědci údajně předložili návrh alespoň jednoho přistávacího modulu Mars s názvem Mars Icebreaker, který sestoupí na marťanské polární pláně pomocí přistávací lodi podobné misi Phoenix, která se tam dotkla v roce 2008.

Zpráva Nature & # 8217s o soutěži Discovery naznačila, že vědci zaslali návrhy několika projektů na návštěvu Venuše, která byla naposledy prozkoumána kosmickou lodí NASA v roce 1994, kdy skončila mise radarového mapování Magellan. Oběžná dráha mise Evropa & # 8217s Venus Express po dobu osmi let spalovala sesterskou planetu, dokud jí na konci roku 2014 nedošlo palivo.

NASA obešla několik návrhů misí Venuše v posledním kole výběrů Discovery a rozhodla se financovat přistávací modul InSight na Mars pro výzkum seizmické aktivity na rudé planetě a # 8217.

Poslední mise navrhované mise Venuše zahrnovaly sondy s radary, které mapovaly planetu podrobněji než Magellan. Radarové vlny mohou vidět skrz silnou obálku mraků Venuše a # 8217 a vyřešit terén planety # 8217.

Mise Jet Propulsion Laboratory & # 8217s VERITAS - Venusova emisivita, rádiová věda, topografie InSAR a spektroskopie - by mise prozkoumala planetu rentgenovým radarem z oběžné dráhy 220 kilometrů nadmořské výšky.

Další koncept zvaný mise RAVEN - krátký pro Radar na Venuši - je také prověřován NASA poté, co byl vylepšen studiemi vědců z akademických institucí a inženýrů z Boeingu.

Exotická mise k odeslání balónu a atmosférické vstupní sondy do Venuše je také pro podporu NASA. Průzkumník atmosféry a povrchu Venuše, neboli VASE, podnikne čtyřměsíční cestu do Venuše a nasadí velký balón do horní atmosféry planety a # 8217.

Mise VASE by vedl Larry Esposito, vědec z Laboratoře pro fyziku atmosféry a vesmíru University of Colorado & # 8217s.

Balón obeplul planetu dvakrát, sbíral vlastní měření 55 kilometrů nad planetou a přenášel data z hluboké vstupní sondy určené k získání vertikálního profilu atmosféry Venuše a # 8217.

Mise vstupní sondy a č. 8217 by trvala asi 90 minut na sebevražedném vnoření do atmosféry a balón by fungoval ještě dva týdny po příjezdu.

Tým vědců pod vedením Iana Garricka-Bethella, blíže k Zemi, nasadil NASA k rozmístění flotily více než 30 malých CubeSatů velikosti boty kolem Měsíce, aby sledovali jeho interakci se slunečním větrem, studovali podivné lokalizované magnetické víry a sledovali pohyb vody po bezvzduchovém měsíčním povrchu.

Podle profesora Garrick-Bethella z Kalifornské univerzity v Santa Cruz bude mise s názvem NanoSWARM připravena k startu do února 2020. Desetiměsíční mise by mohla být splněna za 200 milionů dolarů, což je méně než polovina nákladového stropu třídy Discovery, uvedl v rozhovoru.

Mateřská loď s barebony by pasěla CubeSats ze Země na Měsíc a poté uvolňovala drobné satelity na trajektoriích, aby dopadly na měsíční povrch a studovaly nerovnoměrný magnetismus měsíce a # 8217. Ostatní CubeSats se nasadí na oběžné dráhy v nízké nadmořské výšce, aby shromáždily podrobné údaje o distribuci vodíku a vody na jižním pólu měsíce.

Některé z CubeSats pocházejí od jihokorejských studentů a vědců prostřednictvím mezinárodní dohody o partnerství, uvedl Garrick-Bethell.

Další měsíční mise, kterou NASA pravděpodobně navrhla - ale nepotvrdila - v únoru, byla Moon Age a Regolith Explorer. Přistávací modul MARE by se dotkl jednoho z temných mladých lávových proudů měsíce a # 8217 a změřil věk skály v místě přistání.

Vědci odpovědní za dva koncepty dalekohledu podrobně diskutovali o svých misijních plánech.

Umělecké koncepty kosmické lodi NEOCam (vlevo) a kamerového senzoru (vpravo). Uznání: NASA / JPL-Caltech

Kamera pro přiblížení k Zemi nebo NEOCam by byla umístěna v gravitačně stabilním libračním bodě L1 milión mil od Země v souladu se sluncem. Infračervený detektor NEOCam & # 8217s najde přibližně dvě třetiny velkých asteroidů, které by mohly nakonec ovlivnit naši planetu, a rozšíří tak rostoucí katalog blízkých objektů považovaných za potenciálně nebezpečné pro Zemi.

Tým NEOCam v JPL získal v roce 2010 od NASA peníze na další vývoj infračerveného kamerového systému dalekohledu a # 8217 od společnosti Teledyne Imaging Sensors, který připravil půdu pro návrh úplné mise v roce 2015.

NEOCam, postavený společností Ball Aerospace, by byl vybaven sluneční clonou, která by umožňovala citlivým detektorům dalekohledu č. 8217 sledovat asteroidy v blízkosti slunce, což by odhalilo populaci objektů neviditelných pro stávající observatoře.

Kuiperův dalekohled koncipovaný Jimem Bellem, astronomem na Arizonské státní univerzitě, by vystřelil v roce 2021 do bodu L2 Lagrange vzdáleného miliony mil - ale opačným směrem od Země jako NEOCam.

Stejně jako NEOCam by Kuiper postavil Ball Aerospace. Jeho tříletá mise pozorovala plynové obry sluneční soustavy, měsíce jako Europa, Io, Ganymede a Callisto a vzdálené menší objekty až k Plutu.

Bell popsal Kuiperův návrh jako & # 8220tří mise v jedné. & # 8221

Atmosféry Jupitera, Saturnu, Uranu a Neptunu budou mít zvláštní zaměření a Kuiper bude zkoumat distribuci malých těles ve vnější sluneční soustavě, aby pomohl určit, jak obrovské planety změnily své oběžné dráhy od svého vzniku.

Dalekohled Kuiper & # 8217s je o polovinu větší než Hubbleův vesmír, ale zahájí provoz, stejně jako NASA očekává, že legendární observatoř obíhající kolem Země ukončí svoji misi.


70m parabola známá také jako Mars nebo DSS14 je uvedena v úvodních sekvencích filmu z roku 1968 Ice Station Zebra .

A radioteleskop je specializovaná anténa a rádiový přijímač používaný k detekci rádiových vln z astronomických rádiových zdrojů na obloze. Radioteleskopy jsou hlavním pozorovacím nástrojem používaným v radioastronomii, který studuje vysokofrekvenční část elektromagnetického spektra vyzařovaného astronomickými objekty, stejně jako optické dalekohledy jsou hlavním pozorovacím nástrojem používaným v tradiční optické astronomii, který studuje část spektra světelných vln pocházející z astronomických objektů.Na rozdíl od optických dalekohledů lze rádiové dalekohledy používat ve dne i v noci.

Pioneer 4 byla americká neosádková kosmická loď stabilizovaná proti rotaci vypuštěná v rámci programu Pioneer na trajektorii průletu měsíce a na heliocentrickou oběžnou dráhu, což z ní učinilo první sondu Spojených států, která unikla z gravitace Země. Nesl užitečné zatížení podobné Pioneer 3: experiment prostředí s lunárním zářením využívající detektor trubice Geiger & # 8211M & # 252ller a experiment s měsíční fotografií. Proletěl do vzdálenosti 58 983 a # 160 km od povrchu Měsíce. Nicméně, Pioneer 4 nepřiblížil dostatečně blízko, aby spustil svůj fotoelektrický senzor. Kosmická loď byla stále na sluneční oběžné dráze od roku 2020. Byla to jediná úspěšná lunární sonda vypuštěná USA při 12 pokusech v letech 1958 až 1963, pouze v roce 1964 by Ranger 7 překonal svůj úspěch splněním všech svých cílů mise.

A parabolická anténa je anténa, která k řízení rádiových vln používá parabolický reflektor, zakřivený povrch s tvarem průřezu paraboly. Nejběžnější forma má tvar misky a lidově se jí říká a anténa nebo parabolická mísa. Hlavní výhodou parabolické antény je, že má vysokou směrovost. Funguje podobně jako reflektor reflektoru nebo reflektoru baterky, aby nasměroval rádiové vlny do úzkého paprsku nebo přijímal rádiové vlny pouze z jednoho konkrétního směru. Parabolické antény mají některé z nejvyšších zisků, což znamená, že mohou produkovat nejužší šířku paprsku jakéhokoli typu antény. Aby se dosáhlo úzkých šířek paprsku, musí být parabolický reflektor mnohem větší než vlnová délka použitých rádiových vln, takže parabolické antény se používají ve vysokofrekvenční části rádiového spektra, na UHF a mikrovlnných (SHF) frekvencích, při kterých vlnové délky jsou dostatečně malé, aby bylo možné použít reflektory vhodné velikosti.

The Síť NASA Deep Space (DSN) je celosvětová síť komunikačních zařízení pro kosmické lodě v USA, která se nachází ve Spojených státech (Kalifornie), Španělsku (Madrid) a Austrálii (Canberra) a podporuje meziplanetární mise kosmických lodí NASA. Provádí také rádiová a radarová astronomická pozorování pro průzkum sluneční soustavy a vesmíru a podporuje vybrané mise na oběžné dráze Země. DSN je součástí NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL).

Pioneer 5 byla vesmírná sonda stabilizovaná spinem v programu NASA Pioneer používaná ke zkoumání meziplanetárního prostoru mezi oběžnými dráhami Země a Venuše. To bylo vypuštěno dne 11. března 1960 z Cape Canaveral Air Force Station Launch Complex 17A ve 13:00:00 UTC se suchou hmotností na oběžné dráze 43 a # 160 kg. Jednalo se o kouli o průměru 0,66 m s rozpětím 1,4 m napříč svými čtyřmi solárními panely a dosáhla sluneční oběžné dráhy 0,806 & # 215 0,995 AU.

The X pásmo je označení pro pásmo frekvencí v mikrovlnné rádiové oblasti elektromagnetického spektra. V některých případech, například v komunikačním inženýrství, je frekvenční rozsah pásma X nastaven na neurčito přibližně na 7,0 & # 821111,2 & # 160GHz. V radarovém inženýrství je frekvenční rozsah specifikován Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) na 8,0 & # 821112,0 & # 160GHz. Pásmo X se používá pro radar, satelitní komunikaci a bezdrátové počítačové sítě.

Echo projektu byl prvním experimentem s pasivní komunikační družicí. Každá ze dvou amerických kosmických lodí vypuštěných v letech 1960 a 1964 byla metalizovaným balónkovým satelitem fungujícím jako pasivní reflektor mikrovlnných signálů. Komunikační signály se od nich odrážely z jednoho bodu na Zemi do druhého.

A pozemní stanice, Pozemská stanicenebo Terminál Země je pozemská rozhlasová stanice určená pro mimoplanetární telekomunikaci s kosmickými loděmi nebo pro příjem rádiových vln z astronomických rádiových zdrojů. Pozemní stanice mohou být umístěny buď na povrchu Země, nebo v její atmosféře. Pozemské stanice komunikují s kosmickými loděmi vysíláním a přijímáním rádiových vln v pásmech velmi vysoké frekvence (SHF) nebo extrémně vysoké frekvence (EHF). Když pozemní stanice úspěšně vysílá rádiové vlny do kosmické lodi, naváže telekomunikační spojení. Hlavním telekomunikačním zařízením pozemní stanice je parabolická anténa.

The Canberra Deep Space Communication Complex (CDSCC) je satelitní komunikační stanice, která je součástí sítě Deep Space Network laboratoře Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA, která se nachází v Tidbinbilla na území hlavního města Austrálie. Komplex byl otevřen v roce 1965 a sloužil ke sledování lunárního modulu Apollo a spolu se svými dvěma sesterskými stanicemi v Goldstone v Kalifornii a Madridu ve Španělsku se nyní používá ke sledování a komunikaci s kosmickými loděmi NASA, zejména s meziplanetárními misemi. Je řízen v Austrálii Společenstvím pro vědecký a průmyslový výzkum (CSIRO).

The Síť pro sledování a získávání dat kosmických lodí byla založena NASA na počátku 60. let, aby uspokojila požadavek na dlouhodobou vysoce dostupnou komunikaci země-země. Síť byla & # 8220follow-on & # 8221 po dřívější Minitrack, která sledovala lety Sputniku, Vanguardu, Průzkumníka a dalších časných vesmírných snah (1957 & # 82111962). Provozní řízení a plánování sítě v reálném čase zajišťovalo Centrum řízení provozu sítě (NOCC) v Goddardově vesmírném letovém středisku (GSFC) v Greenbeltu v Marylandu.

The Komplex komunikací v hlubokém vesmíru v Madridu (MDSCC), ve španělštině a oficiálně Complejo de Comunicaciones de Espacio Profundo de Madrid, je satelitní pozemní stanice umístěná v Robledo de Chavela ve Španělsku a provozovaná Instituto Nacional de T & # 233cnica Aeroespacial (INTA). Součástí sítě Deep Space Network laboratoře Jet Propulsion Laboratory (JPL) je NASA spolu se dvěma sesterskými stanicemi v Goldstone v Kalifornii a Canberra v Austrálii pro sledování a komunikaci s kosmickými loděmi NASA, zejména meziplanetárními misemi.

The Síť pilotovaných kosmických letů byla sada sledovacích stanic postavená na podporu amerických vesmírných programů Mercury, Gemini, Apollo a Skylab.

The NASA (pozemní) komunikační systém (NASCOM) řídí pozemní komunikaci mezi pozemními stanicemi, středisky řízení misí a dalšími prvky pozemních segmentů kosmických lodí a zajišťuje celosvětový přenos příkazů, telemetrie, hlasu a televizních signálů v reálném čase. Je spravován z Goddardova vesmírného letového střediska NASA v Greenbeltu v Marylandu.

A anténa vlnovodu paprsku je konkrétní typ anténní antény, při které se vlnovody používají k přenosu rádiového paprsku mezi velkou řiditelnou anténou a zařízením pro příjem nebo přenos, jako je např. RF výkonové zesilovače.

The Čínská síť Deep Space je síť velkých antén a komunikačních zařízení, která se používají pro meziplanetární kosmické mise v Číně i pro radioastronomii. Spravuje jej čínský generál pro vypuštění a sledování satelitu (CLTC).

& # 160Tento článek obsahuje & # 160 public domain materiál z webových stránek nebo dokumentů Národního úřadu pro letectví a vesmír.

The Atomové hodiny v hlubokém vesmíru (DSAC) jsou miniaturizované, velmi přesné atomové hodiny rtuti a iontů pro přesnou radionavigaci v hlubokém vesmíru. Je řádově stabilnější než stávající navigační hodiny a byl vylepšen tak, aby omezil drift ne více než 1 nanosekundu za 10 dní. Očekává se, že DSAC by za 10 let provozu nezpůsobil více než 1 mikrosekundu chyby. Očekává se, že zlepší přesnost navigace v hlubokém vesmíru a umožní efektivnější využití sledovacích sítí. Projekt je řízen laboratoří Jet Propulsion Laboratory NASA a byl nasazen jako součást mise amerického letectva Space Test Program 2 (STP-2) na palubě rakety SpaceX Falcon Heavy 25. června 2019.

Susan G. Finley, rodená Kalifornanka, je od ledna 1958 zaměstnankyní Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA, což z ní dělá nejdéle sloužící ženu v NASA. Dva dny před spuštěním Průzkumníka 1 zahájila Finley svou kariéru v laboratoři jako lidský počítač a ručně vypočítávala trajektorie startu rakety. Nyní slouží jako subsystémová inženýrka pro Deep Space Network (DSN) NASA. Ve společnosti JPL se podílela na průzkumu Měsíce, Slunce, všech planet a dalších těles sluneční soustavy.

The Gravitační věda experiment a sada nástrojů na palubě Juno Orbiter Jupiter je navržen tak, aby sledoval gravitaci Jupitera. Mapuje Jupiterovo gravitační pole, což umožní lepší pochopení vnitřku Jupitera. Používá speciální hardware Juno, a také na Zemi, včetně vysoce ziskových komunikačních systémů v pásmu K a X v síti Deep Space Network a také Juno Překladačový systém Ka-band (KaTS). Tyto komponenty spolupracují na detekci nepatrných změn rádiové frekvence pro měření rychlosti kosmické lodi v čase. Box KaTS byl financován Italskou kosmickou agenturou a dohlížel na něj profesor Luciano Iess z univerzity La Sapienza v Římě. KaTS detekuje signály přicházející z DSN na Zemi a poté odesílá odpovědi velmi přesným způsobem, který umožňuje rychlost Juno bude stanoveno s přesností na 0,001 milimetru za sekundu. Kosmická loď přijme tónový signál v pásmu Ka a poté odpoví pomocí rádiového pásma X.