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小行星探测器返回地球让科学家们感到紧张

日本“隼鸟”号小行星探测器返回地球并释放其样品舱。

科罗拉多州布雷肯里奇一个由热心科学家组成的“欢迎回家”团队正在焦急地等待本月日本小行星探测器的返回,以及它计划俯冲到澳大利亚,因为“只是可能”它携带了一块微小但珍贵的太空岩石。

如果一切顺利,日本隼鸟号宇宙飞船的样本返回舱将于6月13日在南澳大利亚伍默拉试验场内人烟稀少的土地上降落。

太空舱的重返太空将在天空中闪耀,这既是对坚持的胜利,也是对科学好奇心的致敬。

这是Peter Jenniskens的观点,他是美国国家航空航天局赞助的位于加利福尼亚州山景城的SETI研究所的隼鸟再入大气层观测活动的主要调查人员。

Jenniskens于5月24日至28日在这里举行的2010年流星体国际会议上详细介绍了空中观测者对太阳系小天体的撕咬作用。

此次会议由西北研究协会/CoRADivision、美国国家航空航天局、洛斯阿拉莫斯国家实验室和海军研究办公室赞助。

第一,小历史

日本宇宙航空研究开发机构于2003年5月9日发射了隼鸟号。探测器的升空是为了尝试新的工程技术,包括离子推进的调试,以及自主导航、采样器和返回舱的概念。

2005年末,隼鸟号四处游荡,对伊藤川小行星25143进行了大约三个月的勘测,提供了令人印象深刻的图像和有关该天体岩石的科学数据。进行了两次表面采样,但星形采集设备是否按计划工作尚不清楚。然而,伊藤川的一个灰尘和鹅卵石标本可能已经被诱捕。

隼鸟号离开S级小行星后,在返回地球的途中,它不得不克服许多工程困难,如离子发动机故障、反应轮断裂、推进器泄漏,甚至与地面控制器失去通信。

“幸运的是,他们在解决这些问题方面做得非常出色,”Jenniskenstod space net说他们每次都找到了解决方案,这真的非常令人印象深刻。当物体真正进入大气层并被带回地球时,这是一个非常大的成就——一个令人难以置信的成就。”

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Jenniskens说,隼鸟号的麻烦有时会引发人们的担忧,担心那里的入口将不得不被取消。

但现在,这艘太空船正在为重返澳大利亚进行操纵。航天器的关键轨道校正操作定于6月4日进行,五天后进行微调,以改进返回舱的着陆点。

此外,外国制造的硬件在澳大利亚着陆的法律文书工作也在进行中。隼鸟确实是一种进口,不仅来自日本,也来自外太空。日本通过澳大利亚政府空间许可和安全办公室的授权归还海外发射空间物体获得了进口许可。

日本高知工业大学的Masa yuki Yamamoto说,“隼鸟”将是继美国国家航空航天局的“基因”和“星尘”之后,第三次直接从星际转移轨道进入地球。

在会议上,山本详细介绍了为记录隼鸟的激烈跳水而设置的地面观测设备。

三个光学站正在澳大利亚伍默拉禁区附近安装,以配置太空舱的消融热保护系统。此外,Yamamoto说,将在四个台站安装次声和地震传感器,以探测即将到来的太空舱发出的大气冲击波。

返回舱配备了一个为雷达信号提供高反射率的降落伞和一个无线电应答器,用于在沙漠灌木丛中定位。回收后,样品返回舱将被带到东京,在那里打开,以评估其是否装有小行星伊藤川的珍贵碎片。

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“隼鸟重返大气层”多仪器飞行器运动使美国国家航空航天局DC-8机载实验室成为可能。在飞船重返大气层的当天,这架仪器齐全的飞机将在39000英尺的高空,在距离着陆点一定距离的地方以竞赛轨道的方式飞行。

Jenniskens指出,国际科学家阵容将在船上,随时准备打开一系列设备的开关,包括高清电视摄像机、增强型摄像机、高帧率摄像机、近红外敏感摄像机和摄谱仪。这种装置安装在大量的窗户上,在快速加热进入时,将试图捕捉来自绞盘的光线。

珍妮斯肯斯对人造流星并不陌生。2006年1月,他为星尘样本返回舱的进入进行了类似的空中活动,并参加了2004年9月“创世纪”飞船返回的观测。

他还是欧洲航天局/美国国家航空航天局仪器飞行器联合行动的首席研究员,该行动于2008年9月监测了欧洲13吨重的自动转移飞行器儒勒·凡尔纳在南太平洋上空的受控结构重返大气层。

Jenniskens说,到目前为止,每一个都面临着独特的挑战他说:“对于隼鸟号,我们基本上同时进行两次实验。”他指出,飞船本身将重新进入,并在样本返回舱后面破碎成碎片。

Jenniskens说,目前还不清楚直径16英寸(40厘米)的太空舱在主航天器的设计中会有多突出。

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“隼鸟”返回舱的形状与“星尘”返回舱不同。它还使用了一种不同的隔热材料来阻止龙卷风的温度,类似于从火星放大的航天器所看到的温度,也类似于自然流星的速度。

40磅(18公斤)重的太空舱的进入、隔热罩的弹出、降落伞系统的展开和着陆将在午夜黑暗的天空条件下进行。

Jenniskens说,至于空中观察活动,“所有的协调工作都需要一段时间。”这项工作已经进行了一年半。”

隼鸟将以超过26000英里/小时(每秒12公里)的速度向陆地进发。当它冲入地球大气层并变成一个人造火球时,这一事件将持续一分钟。

“非常简短。Jenniskens说,就在活动开始前,肾上腺素飙升有第二种想法和担忧。当你按下仪器上的按钮时,它真的会像你设定的那样“镜头盖掉了吗”


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