Hur Japans Hayabusa2 fastnade sina landningar på Boulder-Strewn Asteroid Ryugu

Pin
Send
Share
Send

En bild som tagits av Hayabusa2s Cam-H-kamera 4 sekunder efter touchdown den 11 juli 2019.

(Bild: © JAXA)

WASHINGTON - "Vi gjorde det!"

Som bilder av Hayabusa2 rymdskepp landar på asteroiden Ryugu tidigare i år spelade för delegater som deltog i den internationella astronautiska kongressen här förra veckan, avbröts missionsprojektledaren Yuichi Tsuda en annars teknisk presentation för att uttrycka spänning.

Och varför inte? Trots att man mötte en stenigare yta än väntat gjorde Hayabusa2-uppdraget två felfria touchdowns på Ryugu. Framgångarna låter rymdskeppet samla värdefulla material för att föra tillbaka till jorden. Två hoppande rovers och en lander distribuerade perfekt, och en tredje rover placerades i höst. Efter 18 månader med verksamhet på Ryugu har ingenjörer lärt sig mer om hur man driver alla slags rymdskepp på en liten värld.

Vad sägs om ett uppföljningsuppdrag? "Det finns ingen Hayabusa3 just nu, men kanske i framtiden," sa Tsuda till IAC-delegaterna. Men den japanska flygindustrins byrå (JAXA) har andra uppdrag i arbetena. Till exempel Martian Moons eXploration (MMX) uppdrag förväntas utforska Phobos och Deimos i början av 2020-talet. Precis som Hayabusa2 kommer detta framtida uppdrag att ta tillbaka prover från månarna för detaljerad laboratorieanalys på jorden.

Interplanetär historielektion

Hayabusa2 var utformad för att bredda forskarnas förståelse för det tidiga solsystemet, när grannskapet bestod av små världar som t.ex. Ryugu. Genom att studera vad dessa världar är gjorda av kan vi bättre förstå jordens historia och svara på frågor som var vår planets vatten kom ifrån, eller hur organiska material och andra livsvänliga element hamnade på vår planet.

Men Ryugu, täckt av stenblock, visade sig vara en betydande utmaning för forskare. Den största klippan, nära sydpolen, är nästan 130 meter. Det är en enorm stenblock med tanke på att Ryugu själv är mindre än 3 000 fot (900 m) i diameter. Tsuda beskrev asteroidens terräng som "mycket svår" med en så stenig yta att forskare måste tänka en ny plan för att säkert landa Hayabusa2, som utformades med ett plant målområde 50 meter överallt.

"Det fanns inga sådana platser på asteroiden," sa Tsuda. "Vi var tvungna att ändra vår strategi och hitta ett säkert sätt och samtidigt förbättra vår landningsprestanda."

Hayabusa2 ingenjörer tappade a målmarkör för att hjälpa rymdskeppet att se den vita fläcken. Platsen var så liten på bilderna som skickades tillbaka från Ryugu att under sin andra nedstigning, till exempel, beslutade JAXA att starta Hayabusa2: s slutliga tillvägagångssätt på cirka 30 fot (30 m), istället för de planerade 150 foten (45 m), enligt Planetary Society. Uppdragsingenjörer trodde att den lägre höjden skulle hjälpa rymdskeppet att hitta markören. Med hjälp av mer avancerade bildredigeringsalgoritmer som gjorde att ytan verkade tydligare för Hayabusa2 fungerade planen.

Efter gör första touchdown den 21 februari inom 1 fot från den lilla landningszonen, Hayabusa2's andra touchdown 11 juli slog ordentligt märket. Den rörde försiktigt på ytan med otroliga 60 fot från den planerade landningszonen, vilket gjorde att det lilla rymdskeppet kunde klämma sig säkert mellan flera stenar som var 1,5 meter höga. "Det fanns många fragment," sa Tsuda och pekade på videofilmer som visade stycken regolit som flyger från Ryugu yta.

Förutom den finjusterade landningen inkluderar några av Hayabusa2s anmärkningsvärda framsteg vidröring ner på ytan flera gånger, bildar en konstgjord krater genom att skjuta en "kula" i ytan och skaka upp lite underjordiskt material som exponerats av den processen.

Detta arbete uppnåddes genom åratal av hårt arbete av Hayabusa2-teamet, sa systemingenjör Yuto Takei i sin egen IAC-presentation. Förberedelserna inkluderade en årslång träningskampanj före asteroidens ankomst, vilket gjorde det möjligt för laget att övervinna oavsiktliga hinder, både bokstavliga och figurativa, när rymdskepp anlände till Ryugu. Han berömde också beslutet att ändra landningsstrategin så snart laget insåg att ytan var stenigare än väntat, vilket gav alla mer tid att planera en framgångsrik ankomst.

Hayabusa2 förväntas börja förbereda sig för sin återkomst till jorden mellan 12 och 18 november, när den kommer att gå upp till den erforderliga höjden för att avfyra sina motorer för återvändandet. Om allt går i plan börjar dess resa tillbaka till vår planet i början av december för en ankomst i slutet av nästa år.

  • Se Japans Hayabusa2 Ta en bit av en asteroid i den här otroliga videon!
  • Shadow Selfie! Den japanska asteroide-sonden knäpper fantastiskt foto efter landning
  • Japans Hopping Rovers fångar fantastiska vyer över Asteroid Ryugu (video)

Pin
Send
Share
Send