Deep Impact (космический корабль) - Deep Impact (spacecraft)

Существенное воздействие
Космический корабль запускает ударник в сторону кометы, видимой на заднем плане.
Впечатление художника от космического зонда Deep Impact после развертывания Импактора.
Тип миссии Облет  · ударный элемент ( 9P / Tempel )
Оператор НАСА  · Лаборатория реактивного движения
COSPAR ID 2005-001A
SATCAT нет. 28517
Веб-сайт www .jpl .nasa .gov / mission / deep-impact /
Продолжительность миссии Финал: 8 лет, 6 месяцев, 26 дней
Свойства космического корабля
Производитель Ball Aerospace  · Мэрилендский университет
Стартовая масса Космический корабль: 601 кг (1325 фунтов)
Импактор: 372 кг (820 фунтов)
Габаритные размеры 3,3 × 1,7 × 2,3 м (10,8 × 5,6 × 7,5 футов)
Власть 92 Вт ( солнечная батарея  / NiH
2
аккумулятор
)
Начало миссии
Дата запуска 12 января 2005 г., 18:47:08 UTC ( 2005-01-12UTC18: 47: 08 ) 
Ракета Дельта II 7925
Запустить сайт Мыс Канаверал SLC-17B
Подрядчик Боинг
Конец миссии
Утилизация Контакт потерян
Последний контакт 8 августа 2013 г. ( 2013-08-09 )
Облет Темпеля 1
Ближайший подход 4 июля 2005 г., 06:05 UTC
Расстояние 575 км (357 миль)
Tempel 1 Ударный
Дата воздействия 4 июля 2005 г., 05:52 UTC
Облет Земли
Ближайший подход 31 декабря 2007 г., 19:29:20 UTC
Расстояние 15,567 км (9,673 миль)
Облет Земли
Ближайший подход 29 декабря 2008 г.
Расстояние 43,450 км (27,000 миль)
Облет Земли
Ближайший подход 27 июня 2010 г., 22:25:13 UTC
Расстояние 30,496 км (18,949 миль)
Пролет Хартли 2
Ближайший подход 4 ноября 2010 г., 13:50:57 UTC
Расстояние 694 км (431 миль)
Овал с красно-черной рамкой заключает в себе изображение космического корабля и его траекторию от Земли, изображающую развернутый ударник до и после его столкновения с кометой.
Официальный знак миссии Deep Impact  

Deep Impact - космический зонд НАСА, запущенный со станции ВВС на мысе Канаверал 12 января 2005 года. Он был разработан для изучения внутреннего состава кометы Tempel 1 (9P / Tempel) путемпопадания в комету ударного элемента . В 05:52 UTC 4 июля 2005 г. Импактор успешно столкнулся с ядром кометы. В результате удара изнутри ядра были извлечены обломки, образуя ударную воронку . Фотографии, сделанные космическим кораблем, показали, что комета более пыльная и менее ледяная, чем ожидалось. В результате удара образовалось неожиданно большое и яркое облако пыли, закрывающее вид на кратер от удара.

Предыдущие космические миссии к кометам, такие как Giotto , Deep Space 1 и Stardust , были пролетными . Эти миссии позволяли фотографировать и исследовать только поверхности кометных ядер, да и то со значительных расстояний. Миссия Deep Impact была первой, кто выбрасывал материал с поверхности кометы, и эта миссия получила широкую огласку в средствах массовой информации, международных ученых и астрономов-любителей.

По завершении основной миссии были внесены предложения по дальнейшему использованию космического корабля. Следовательно, Deep Impact пролетел над Землей 31 декабря 2007 года в ходе расширенной миссии, обозначенной EPOXI , с двойной целью изучения внесолнечных планет и кометы Хартли 2 (103P / Hartley). Связь была неожиданно потеряна в августе 2013 года, когда аппарат направлялся к очередному пролету над астероидом.

Научные цели

Миссия Deep Impact была запланирована, чтобы помочь ответить на фундаментальные вопросы о кометах, в том числе о том, что составляет состав ядра кометы, какой глубины кратер достигнет от удара и откуда комета возникла при ее образовании. Наблюдая за составом кометы, астрономы надеялись определить, как формируются кометы, исходя из различий между внутренним и внешним составом кометы. Наблюдения за ударом и его последствиями позволили бы астрономам попытаться найти ответы на эти вопросы.

Главным исследователем миссии был Майкл А'Хирн , астроном из Университета Мэриленда . Он возглавлял научную группу, в которую входили представители Корнельского университета , Университета Мэриленда, Университета Аризоны , Университета Брауна , Belton Space Exploration Initiatives, JPL , Университета Гавайев , SAIC , Ball Aerospace и Института внеземной физики Макса Планка .

Конструкция и приборостроение космических аппаратов

Обзор космического корабля

Космический корабль состоит из двух основных секций: 372-килограммового (820 фунтов) медного сердечника «Smart Impactor», который ударил по комете, и 601-килограммовой (1325 фунтов) «пролетной» секции, которая позволила получить изображение кометы с безопасного расстояния во время полета. встреча с Темпелем 1.

Космический корабль Flyby имеет длину около 3,3 метра (10,8 фута), ширину 1,7 метра (5,6 фута) и высоту 2,3 метра (7,5 фута). Он включает в себя две солнечные панели, защиту от мусора и несколько научных инструментов для получения изображений , инфракрасной спектроскопии и оптической навигации к месту назначения рядом с кометой. Космический корабль также имел две камеры: формирователь изображений высокого разрешения (HRI) и формирователь изображений среднего разрешения (MRI). HRI - это устройство формирования изображений, которое объединяет камеру видимого света с колесом фильтров и инфракрасный спектрометр, называемый «Spectral Imaging Module» или SIM, который работает в спектральном диапазоне от 1,05 до 4,8 микрометра. Он был оптимизирован для наблюдения за ядром кометы. МРТ является резервным устройством и использовалось в основном для навигации во время последнего 10-дневного захода на посадку. У него также есть колесо фильтров с немного другим набором фильтров.

Секция импактора космического корабля содержит инструмент, который оптически идентичен МРТ, называемый датчиком наведения импактора (ITS), но без колеса фильтра. Его двойная цель заключалась в том, чтобы почувствовать траекторию Импактора, которую затем можно было корректировать до четырех раз между выбросом и ударом, и получить изображение кометы с близкого расстояния. Когда Импактор приблизился к поверхности кометы, эта камера сделала снимки ядра с высоким разрешением (до 0,2 метра на пиксель [7,9 дюйма / пиксель ]), которые были переданы в реальном времени на космический корабль Flyby до того, как он и Импактор были уничтожен. Окончательный снимок, сделанный Импактором, был сделан всего за 3,7 секунды до удара.

Полезная нагрузка Импактора, получившего название «Кратерная масса», состояла из 100% меди и весила 100 кг. Включая эту массу кратеров, медь составляла 49% от общей массы Импактора (с алюминием на 24% от общей массы); это должно было минимизировать вмешательство в научные измерения. Поскольку не ожидалось, что медь будет обнаружена на комете, ученые могли игнорировать сигнатуру меди в любых показаниях спектрометра. Вместо взрывчатки было дешевле использовать медь в качестве полезной нагрузки.

Взрывчатка тоже была бы излишней. При скорости сближения 10,2 км / с кинетическая энергия Импактора была эквивалентна 4,8 тоннам в тротиловом эквиваленте, что значительно превышало его фактическую массу всего 372 кг.

Миссия по совпадению получила свое название от фильма 1998 года « Глубокий удар» , в котором комета ударяется о Землю.

Профиль миссии

Камеры космического корабля Flyby, справа HRI, слева МРТ
Deep Impact до запуска на Delta II ракеты

После запуска с площадки SLC-17B военно-воздушной базы на мысе Канаверал в 18:47 UTC 12 января 2005 года космический корабль Deep Impact преодолел 429 миллионов км (267 миллионов миль) за 174 дня, чтобы достичь кометы Tempel 1 на крейсерской скорости 28,6 км / с (103000 км / ч; 64000 миль / ч). Как только космический корабль 3 июля 2005 г. приблизился к комете, он разделился на секции Impactor и Flyby. Импактор использовал свои двигатели, чтобы двигаться по пути кометы, и через 24 часа он столкнулся с относительной скоростью 10,3 км / с (37000 км / ч; 23000 миль в час). Импактор доставлен1,96 × 10 10  джоулей х кинетической энергии -The эквивалент 4,7 тонн в тротиловом эквиваленте . Ученые полагали, что энергии высокоскоростного столкновения будет достаточно, чтобы выкопать кратер шириной до 100 м (330 футов), больший, чем чаша римского Колизея . Через год после удара размер кратера так и не был известен. В 2007 Stardust космического аппарата NExT миссия определяется диаметр кратера быть 150 метров (490 футов).

Спустя всего несколько минут после столкновения зонд Flyby прошел мимо ядра на расстоянии 500 км (310 миль), сделав снимки положения кратера, выброса шлейфа и всего ядра кометы. Все это событие было также сфотографировано наземными телескопами и орбитальными обсерваториями , в том числе Hubble , Chandra , Spitzer и XMM-Newton . Удар также наблюдался камерами и спектроскопами на борту космического корабля Rosetta в Европе , который на момент удара находился на расстоянии около 80 миллионов км (50 миллионов миль) от кометы. Розетта определила состав облака газа и пыли , возникшего в результате удара.

События миссии

Анимация траектории Deep Impact с 12 января 2005 г. по 8 августа 2013 г.
  Глубокий удар  ·   Темпель 1  ·   Земля  ·   103P / Hartley

Перед запуском

Миссия по удару кометы была впервые предложена НАСА в 1996 году, но в то время инженеры НАСА скептически относились к возможности поражения цели. В 1999 году пересмотренное и технологически модернизированное предложение миссии, получившее название Deep Impact , было принято и профинансировано в рамках программы НАСА по открытию недорогих космических аппаратов. Два космических корабля (Impactor и Flyby) и три основных инструмента были построены и интегрированы компанией Ball Aerospace & Technologies в Боулдере, штат Колорадо . На разработку программного обеспечения для космического корабля ушло 18 месяцев, а код приложения состоял из 20 000 строк и 19 различных потоков приложений. Общая стоимость разработки космического корабля и выполнения его миссии составила 330 миллионов долларов США .

Этап запуска и ввода в эксплуатацию

Изначально запуск зонда был запланирован на 30 декабря 2004 года, но официальные лица НАСА отложили его запуск, чтобы дать больше времени для тестирования программного обеспечения. Он был успешно запущен с мыса Канаверал 12 января 2005 года в 13:47 EST (1847 UTC) ракетой Delta II .

Deep Impact «S состояние здоровья не было уверено в течение первого дня после запуска. Вскоре после выхода на орбиту вокруг Солнца и развертывания солнечных панелей зонд переключился в безопасный режим . Причиной проблемы был просто неправильный температурный предел в логике защиты от неисправностей для слоев катализатора двигателя RCS космического корабля . Двигатели космического корабля использовались для разрушения космического корабля после отделения третьей ступени. 13 января 2005 года НАСА объявило, что зонд вышел из безопасного режима и исправен.

С 11 февраля 2005 года, Deep Impact «S ракеты были выпущены , как и планировалось , чтобы исправить ход космических аппаратов. Эта коррекция была настолько точной, что следующий запланированный коррекционный маневр 31 марта 2005 г. оказался ненужным и был отменен. «Этап ввода в эксплуатацию» подтвердил, что все инструменты были активированы и проверены. В ходе этих испытаний было установлено , что изображения HRI не были в центре внимания после того, как он прошел испечь-аут периода. После того, как члены миссии исследовали проблему, 9 июня 2005 года было объявлено, что с помощью программного обеспечения для обработки изображений и математического метода деконволюции изображения HRI можно исправить для восстановления большей части ожидаемого разрешения.

Крейсерская фаза

Комета Tempel 1 , полученная 25 апреля 2005 года космическим кораблем Deep Impact.

«Крейсерская фаза» началась 25 марта 2005 г., сразу после завершения пуско-наладочных работ. Эта фаза продолжалась примерно за 60 дней до встречи с кометой Tempel 1. 25 апреля 2005 г. зонд получил первое изображение своей цели на расстоянии 64 млн км (40 млн миль).

4 мая 2005 г. космический корабль совершил второй маневр коррекции траектории. При работе ракетного двигателя в течение 95 секунд скорость космического корабля была изменена на 18,2 км / ч (11,3 мили в час). Рик Грэммиер, руководитель проекта миссии в Лаборатории реактивного движения НАСА, отреагировал на маневр, заявив, что «космический корабль работает превосходно, и этот ожог ничем не отличался ... это был маневр из учебника, который поставил нас прямо на деньги. "

Фаза подхода

Фаза подхода длилась с 60 дней до встречи (5 мая 2005 г.) до пяти дней до встречи. За шестьдесят дней до этого космического корабля ожидалось, что космический корабль Deep Impact обнаружит комету своей МРТ-камерой. Фактически, комета была замечена раньше запланированного срока, за 69 дней до столкновения (см. Фазу круиза выше). Эта веха знаменует собой начало интенсивного периода наблюдений с целью уточнения информации об орбите кометы и изучения вращения, активности кометы и пылевой среды.

14 и 22 июня 2005 г. Deep Impact наблюдал две вспышки активности кометы, причем последняя была в шесть раз больше первой. Космический аппарат изучил изображения различных далеких звезд, чтобы определить его текущую траекторию и положение. Дон Йоманс, соисследователь миссии JPL, отметил, что «сигналу требуется 7½ минут, чтобы вернуться на Землю, поэтому вы не можете управлять этой штукой. космический корабль Flyby. Так что вы должны заранее заложить интеллект и позволить ему делать свое дело ». 23 июня 2005 г. был успешно выполнен первый из двух заключительных маневров по коррекции траектории (маневр наведения). Изменение скорости на 6 м / с (20 футов / с) потребовалось, чтобы скорректировать траекторию полета к комете и нацелить Импактор на окно в космосе шириной около 100 километров (62 миль).

Фаза удара

Последовательность встречи с кометой Deep Impact

Фаза удара номинально началась 29 июня 2005 г., за пять дней до удара. Ударный успешно отделен от космического аппарата FlyBy 3 июля в 6:00 UTC (6:07 UTC ERT ). Первые изображения, полученные с помощью импактора с инструментами, были получены через два часа после разделения.

Космический аппарат Flyby выполнил один из двух маневров отвода во избежание повреждений. Произошел 14-минутный ожог, в результате которого космический корабль замедлился. Также сообщалось, что канал связи между Flyby и Impactor функционировал должным образом. Импактор выполнил три корректирующих маневра за последние два часа до столкновения.

Импактор маневрировал, чтобы приземлиться перед кометой, чтобы Темпель-1 столкнулся с ней. Удар произошел в 05:45 UTC (05:52 UTC ERT , +/- до трех минут, время одностороннего освещения = 7 м 26 с) утром 4 июля 2005 г., в пределах одной секунды от ожидаемого времени удара.

Импактор вернул изображения всего за три секунды до удара. Большая часть собранных данных хранилась на борту космического корабля Flyby, который в течение следующих нескольких дней передал на Землю около 4500 изображений с камер HRI, MRI и ITS. Энергия от столкновения была подобна размеру разрыва пяти тонн динамита, а комета сияла в шесть раз ярче, чем обычно.

График миссии находится на временной шкале фазы воздействия (НАСА).

Полученные результаты

Члены команды миссии празднуют после столкновения с кометой

Центр управления полетами узнал об успехе Импактора только через пять минут в 05:57 UTC . Дон Йоманс подтвердил результаты для прессы: «Мы попали именно туда, куда хотели», а директор JPL Чарльз Элачи заявил: «Успех превзошел наши ожидания».

На брифинге после столкновения 4 июля 2005 г. в 08:00 UTC первые обработанные изображения показали существующие кратеры на комете. Ученые НАСА заявили, что они не могут видеть новый кратер, образовавшийся от Импактора, но позже было обнаружено, что он имеет ширину около 100 метров и глубину до 30 метров (98 футов). Люси Макфадден, одна из соисследователей удара, заявила: «Мы не ожидали, что успех одной части миссии [яркое облако пыли] повлияет на вторую часть [видение образовавшегося кратера]. Но это часть удовольствие от науки, чтобы встретиться с неожиданным ». Анализ данных рентгеновского телескопа Swift показал, что комета продолжала дегазировать от удара в течение 13 дней, с пиком через пять дней после удара. В результате удара было потеряно 5 миллионов кг (11 миллионов фунтов) воды и от 10 до 25 миллионов кг (22-55 миллионов фунтов) пыли.

Первоначальные результаты были неожиданными, поскольку материал, выкопанный в результате удара, содержал больше пыли и меньше льда, чем ожидалось. Единственными моделями структуры комет, которые астрономы могли с уверенностью исключить, были очень пористые модели, в которых кометы представляли собой рыхлые агрегаты вещества. Вдобавок материал оказался лучше, чем ожидалось; ученые сравнили его с тальком, а не с песком . Другие материалы, обнаруженные при изучении удара, включали глины , карбонаты , натрий и кристаллические силикаты, которые были обнаружены путем изучения спектроскопии удара. Для образования глин и карбонатов обычно требуется жидкая вода, а натрий редко встречается в космосе. Наблюдения также показали, что комета на 75% была пустым пространством, и один астроном сравнил внешние слои кометы с таким же составом снежного покрова. Астрономы проявили интерес к большему количеству миссий к различным кометам, чтобы определить, имеют ли они одинаковый состав или есть разные материалы, обнаруженные глубже в кометах, которые были созданы во время образования Солнечной системы.

Сравнительные изображения «До и после» из Deep Impact и Stardust , показывающие кратер, образованный Deep Impact, на правом снимке.

Астрономы выдвинули гипотезу, основанную на ее внутреннем химическом составе, что комета образовалась в области облаков Оорта Урана и Нептуна в Солнечной системе. Комета, которая формируется дальше от Солнца, как ожидается, будет иметь большее количество льда с низкими температурами замерзания, такого как этан , который присутствовал в Темпеле 1. Астрономы полагают, что другие кометы с составом, подобным Темпелю 1, вероятно, образовались в Комете. тот же регион.

Кратер

Поскольку качество изображений кратера, образовавшегося во время столкновения Deep Impact, было неудовлетворительным, 3 июля 2007 года НАСА одобрило миссию New Exploration of Tempel 1 (или NExT). В миссии использовался уже существующий космический корабль Stardust , который изучал Comet Wild 2 в 2004 году. Stardust была выведена на новую орбиту, так что 15 февраля 2011 года она прошла мимо Tempel 1 на расстоянии примерно 200 км (120 миль) в 04:42 UTC. Это был первый случай, когда два зонда посетили комету по отдельности ( 1P / Halley посетили несколько зондов в течение нескольких недель в 1986 году), и это дало возможность лучше наблюдать за кратером, созданным Deep Impact. а также наблюдение за изменениями, вызванными последним приближением кометы к Солнцу.

15 февраля ученые НАСА идентифицировали кратер, образованный Deep Impact, на снимках со звездной пыли . Диаметр кратера оценивается в 150 метров (490 футов), а в центре есть яркий холм, который, вероятно, образовался, когда материал от удара упал обратно в кратер.

Общественный интерес

Освещение в СМИ

Образ воздействия, широко распространенный в СМИ

Воздействие было существенным новостным событием, о котором сообщалось и обсуждалось в Интернете, в печати и по телевидению. Возникло настоящее ожидание, потому что эксперты придерживались самых разных мнений по поводу результата удара. Различные эксперты обсуждали, пройдет ли Импактор прямо через комету и выйдет с другой стороны, создаст ли ударный кратер, откроет ли дыру внутри кометы и другие теории. Тем не менее, за двадцать четыре часа до столкновения летная группа JPL начала в частном порядке выражать высокую степень уверенности в том, что, исключая любые непредвиденные технические сбои, космический корабль сможет перехватить Tempel 1. Один из старших сотрудников заявил: «Все, что мы можем сделать сейчас, это сидеть. назад и ждите. Все, что мы можем технически сделать, чтобы гарантировать, что удар был нанесен ». В последние минуты столкновения « Импактора» с кометой более 10 000 человек наблюдали за столкновением на гигантском киноэкране на пляже Вайкики на Гавайях .

Эксперты придумали ряд звуковых отрывков, чтобы подвести итоги миссии для публики. Иван Уильямс из Лондонского университета королевы Марии сказал: «Это было похоже на то, как комар ударил Боинг 747. Мы обнаружили, что комар не попал на поверхность, а прошел сквозь лобовое стекло».

Через день после столкновения российский астролог Марина Бэй подала в суд на НАСА на 300 миллионов долларов за удар, который «нарушил естественный баланс сил во Вселенной». Ее адвокат попросил общественность добровольно помочь в иске, заявив: «Удар изменил магнитные свойства кометы, и это могло повлиять на мобильную телефонную связь здесь, на Земле. Если ваш телефон вышел из строя сегодня утром, спросите себя, почему?», А затем Свяжись с нами." 9 августа 2005 г. Пресненский суд Москвы вынес решение против Бэй, хотя она и пыталась обжаловать результат. Один российский физик сказал, что удар не повлиял на Землю и «изменение орбиты кометы после столкновения составило всего около 10 см (3,9 дюйма)».

Отправьте свое имя в кампанию Comet

Компакт-диск с 625000 именами добавлен в Импактор.
Сертификат участника Deep Impact Матиаса Рекса

Миссия примечательна одной из рекламных кампаний «Отправь свое имя комете!». Посетителям веб-сайта Лаборатории реактивного движения было предложено сообщить свое имя в период с мая 2003 г. по январь 2004 г., а собранные имена - всего около 625 000 человек - были записаны на мини-компакт-диск, который был прикреплен к импактору. Доктор Дон Йоманс, член научной группы космического корабля, заявил, что «это возможность стать частью необычной космической миссии ... когда корабль будет запущен в декабре 2004 года, ваше имя и имена ваших близких могут сбить с толку. вместе с нами и станьте частью лучшего космического фейерверка в истории ». Идея вызвала повышенный интерес к миссии.

Реакция Китая

Китайские исследователи использовали миссию Deep Impact как возможность подчеркнуть эффективность американской науки, поскольку общественная поддержка обеспечила возможность финансирования долгосрочных исследований. Напротив, «в Китае общественность обычно не знает, что делают наши ученые, а ограниченное финансирование развития науки ослабляет энтузиазм людей к исследованиям».

Через два дня после того, как американской миссии удалось столкнуть зонд с кометой, Китай представил план: посадить зонд на небольшую комету или астероид, чтобы сбить его с курса. Китай заявил, что начнет миссию после отправки зонда на Луну .

Вклады астрономов-любителей

Поскольку время для наблюдений на больших профессиональных телескопах, таких как Кек или Хаббл , всегда ограничено, ученые Deep Impact призвали «продвинутых любителей, студентов и профессиональных астрономов » использовать маленькие телескопы для проведения долгосрочных наблюдений за целевой кометой до и после. влияние. Цель этих наблюдений состояла в том, чтобы найти «выделение летучих газов, развитие пылевой комы и скорость образования пыли, развитие пылевого хвоста, а также активность и выбросы струи». К середине 2007 года астрономы-любители представили более тысячи изображений кометы на ПЗС-матрице .

Одно примечательное наблюдение любителя сделали студенты из школ на Гавайях, работающие с учеными из США и Великобритании, которые во время пресс-конференции сделали живые изображения с помощью автоматического телескопа Фолкса на Гавайях (студенты управляли телескопом через Интернет) и были одними из первых. группы, чтобы получить изображения воздействия. Один астроном-любитель сообщил, что видел бесструктурное яркое облако вокруг кометы, и, по оценкам, яркость после удара увеличилась на 2  балла . Другой любитель опубликовал карту места крушения по снимкам НАСА.

Музыкальная дань

Миссия Deep Impact совпала с празднованием в районе Лос-Анджелеса 50-летия « Rock Around the Clock » Билла Хейли и его комет, ставшего первым рок-н-ролльным синглом, занявшим первое место в чартах продаж. В течение 24 часов после успеха миссии было создано 2-минутное музыкальное видео, созданное Мартином Льюисом, с использованием изображений самого удара в сочетании с компьютерной анимацией зонда Deep Impact в полете, перемежающейся с кадрами выступления Билла Хейли и его комет в 1955 г. и выступление выживших первоначальных участников The Comets в марте 2005 г. Видео было размещено на веб-сайте НАСА в течение нескольких недель после этого.

5 июля 2005 года выжившие первые члены Комет (в возрасте от 71 до 84 лет) дали бесплатный концерт для сотен сотрудников Лаборатории реактивного движения, чтобы помочь им отпраздновать успех миссии. Это событие привлекло внимание мировой прессы. В феврале 2006 года в цитировании Международного астрономического союза, в котором астероид 79896 Биллхейли официально назван астероид 79896, была ссылка на концерт JPL.

Расширенная миссия

Deep Impact приступил к расширенной миссии EPOXI (Наблюдение за внесолнечными планетами и расширенное исследование Deep Impact ) для посещения других комет после того, как был усыплен в 2005 году по завершении миссии Tempel 1.

План кометы Боэтина

Его первым продолжительным визитом был облет кометы Боэтина , но с некоторыми осложнениями. 21 июля 2005 года Deep Impact выполнил маневр коррекции траектории, который позволяет космическому кораблю использовать гравитацию Земли, чтобы начать новую миссию на пути к другой комете.

Первоначальный план был на пролет 5 декабря 2008 года над кометой Боэтина в пределах 700 километров (430 миль) от кометы. Майкл А'Хирн, руководитель группы Deep Impact , объяснил: «Мы предлагаем направить космический корабль к пролету кометы Боэтина, чтобы выяснить, являются ли результаты, полученные на комете Tempel 1, уникальными или также обнаружены на других кометах». Миссия стоимостью 40 миллионов долларов предоставит примерно половину информации о столкновении Tempel 1, но за небольшую часть стоимости. Deep Impact будет использовать свой спектрометр для изучения состава поверхности кометы, а телескоп - для наблюдения за деталями поверхности.

Однако по мере приближения земной гравитации в декабре 2007 года астрономы не смогли обнаружить комету Боэтина, которая, возможно, распалась на части, слишком слабые, чтобы их можно было наблюдать. Следовательно, его орбита не могла быть рассчитана с достаточной точностью, чтобы можно было пролететь мимо.

Пролет кометы Хартли 2

Комета Хартли 2 4 ноября 2010 г.

В ноябре 2007 года группа Лаборатории реактивного движения нацелилась на комету Хартли-2 « Глубокий удар» . Однако для этого потребуются дополнительные два года путешествия для Deep Impact (включая помощь земной гравитации в декабре 2007 года и декабре 2008 года). 28 мая 2010 г. был проведен ожог продолжительностью 11,3 секунды, что позволило оптимизировать пролет Земли 27 июня для перехода к Хартли-2 и пролета 4 ноября. Изменение скорости составило 0,1 м / с (0,33 фут / с).

4 ноября 2010 года расширенная миссия Deep Impact (EPOXI) вернула изображения кометы Хартли 2. EPOXI подошел к комете на расстояние 700 километров (430 миль), вернув подробные фотографии ядра кометы в форме «арахиса» и нескольких ярких джетов. Фотографии сделаны прибором среднего разрешения зонда.

Комета Гаррадда (C / 2009 P1)

Комета Deep Impact наблюдалась с 20 февраля по 8 апреля 2012 г. с помощью прибора среднего разрешения с помощью различных фильтров. Комета находилась на расстоянии 1,75–2,11  а.е. (262–316 млн км) от Солнца и 1,87–1,30  а.е. (280–194 млн км) от космического корабля. Было обнаружено, что газовыделение кометы изменяется с периодом 10,4 часа, что предположительно связано с вращением ее ядра. Было измерено, что содержание сухого льда в комете составляет около десяти процентов от содержания водяного льда по количеству молекул.

Возможный полет к астероиду (163249) 2002 GT

В конце 2011 года Deep Impact был перенаправлен на астероид (163249) 2002 GT, которого он достигнет 4 января 2020 года. Во время переназначения, будет ли соответствующая научная миссия выполнена в 2020 году. еще предстоит определить, исходя из бюджета НАСА и состояния зонда. Из-за 71-секундного сгорания двигателя 4 октября 2012 года скорость зонда изменилась на 2 м / с (6,6 фута / с), чтобы миссия не сбивалась с курса. Кроме того, 24 ноября 2011 года произошел ожог 140 секунд. Дальность пролета не должна превышать 400 километров.

Комета C / 2012 S1 (ISON)

В феврале 2013 года Deep Impact наблюдала комету ISON . Комета оставалась наблюдаемой до марта 2013 г.

Контакт потерян и конец миссии

3 сентября 2013 года на веб-сайте статуса миссии EPOXI было опубликовано обновление миссии, в котором говорилось: «Связь с космическим кораблем была потеряна где-то между 11 и 14 августа ... Последнее сообщение было 8 августа ... команда. 30 августа определили причину проблемы. Сейчас команда пытается определить, как лучше всего попытаться восстановить связь ».

10 сентября 2013 года в отчете о статусе миссии Deep Impact пояснялось, что диспетчеры миссии считают, что компьютеры на космическом корабле постоянно перезагружаются и поэтому не могут подавать какие-либо команды на двигатели корабля. Было объяснено, что из-за этой проблемы связь с космическим кораблем была более сложной, так как ориентация антенн корабля неизвестна. Кроме того, солнечные панели на транспортном средстве могут быть неправильно расположены для выработки электроэнергии.

20 сентября 2013 года НАСА отказалось от дальнейших попыток связаться с аппаратом. По словам главного научного сотрудника А'Хирна, причиной неисправности программного обеспечения была проблема, похожая на проблему 2000 года . 11 августа 2013 г., 00: 38: 49.6, было 2 32 десятых секунды с 1 января 2000 г., что привело к предположению, что система на корабле отслеживала время с шагом в одну десятую секунду с 1 января 2000 г. и сохраняла его в беззнаковое 32-битное целое , которое затем разливалась в это время, похоже на проблему Год 2038 .

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки