NASA: s Dawn-uppdrag får ett enormt uppsving i vetenskapen iakttagande av tiden vid den närmaste bana runt Asteroid Vesta när sonden passerar mittpunkten i sin 1 år långa undersökning av den kolossala rymdrocken. Och teamet informerar Space Magazine om att uppgifterna hittills har överträffat alla förväntningar och att de är mycket glada!
Dawns bonusstudietid uppgår till ytterligare 40 dagar kring Vesta i högsta upplösningshöjd för vetenskapliga mätningar. Det innebär en ökning med mer än 50 procent utöver den ursprungligen planerade längden på 70 dagar vid det som kallas Low Altitude Mapping Orbit, eller LAMO.
"Vi är verkligen glada över att kunna ägna mer tid åt att observera Vesta från låg höjd," berättade Dr. Marc Rayman till Space Magazine i en exklusiv intervju. Rayman är Dawn's Engineer på NASA: s Jet Propulsion Laboratory (JPL) i Pasadena, Calif.
"Det är verkligen mycket spännande att få en sådan närbild på en värld som till och med för ett år sedan fortfarande bara var en suddig klump."
Den stora förlängningen för en gång i livet på nära håll vetenskap möjliggjordes allt på grund av det internationella vetenskapsteamets hårda arbete med att noggrant hantera eventuella avvikelser längs vägen genom det interplanetära rymden och sedan Dawn uppnådde en bana i juli 2011, liksom till den innovativa konstruktionen av rymdfarkostens design och dess revolutionerande jonframdrivningssystem.
”Detta återspeglar hur väl allt vårt arbete på Vesta har gått från början av inriktningsfasen i maj 2011,” berättade Rayman.
Dawns ursprungligen projicerade tio veckor långa vetenskapskampanj på LAMO började den 12 december 2011 på ett genomsnittligt avstånd på 210 kilometer från protoplaneten och förväntades avslutas den 20 februari 2012 under den ursprungliga tidslinjen. Därefter skulle det börja spiralera tillbaka till High Altitude Mapping Orbit, känd som HAMO, ungefär 680 kilometer över ytan.
"Med de ytterligare 40 dagarna betyder det att vi nu är planerade att lämna LAMO den 4 april. Det är när vi börjar jonkraft för överföringen till HAMO2," uttalade Rayman.
Och observationerna hittills vid LAMO har redan överträffat alla förhoppningar - med användning av alla de tre vetenskapliga instrumenten ombord som tillhandahålls av USA, Tyskland och Italien.
"Dawns produktivitet överstiger verkligen vad vi hade förväntat oss," utropade Rayman.
”Vi har skaffat mer än 7500 LAMO-bilder från Framing Camera och mer än 1 miljon LAMO VIR (synliga och infraröda) spektra som ger forskare en mycket mer detaljerad bild av Vesta än vad som hade planerats med undersökningsbanan och kartläggningen i hög höjd (Hamo). Det hade varit väldigt snyggt bara att ha fått endast några få av dessa närbildobservationer, men vi har en stor vinst! ”
"Ungefär hälften av Vestas yta har avbildats på LAMO."
Bonustiden på LAMO kommer nu att användas effektivt för att hjälpa till att fylla i luckorna i ytbeläggningen med alla 3 vetenskapliga instrument. Därför kommer kanske ytterligare 20 till 25% extra territorium att avbildas vid högsta möjliga upplösning. En del av detta kommer säkert att innebära en utvidgad ny täckning och en del kommer att överlappa med tidigare terräng, vilket också har enorma forskningsfördelar.
”Det finns verkligt värde även om man ser samma del av ytan flera gånger, eftersom belysningen kan vara annorlunda. Dessutom hjälper det till att bygga upp stereo, säger Rayman.
Forskare kommer att dra ytterligare kritiska fakta om Vestas topografi, komposition, interiör, tyngdkraft och geologiska drag med de kompletterande mätningarna.
De främsta vetenskapliga målen på LAMO är insamling av gammastråle- och neutronmätningar med GRaND-instrumentet - som fokuserar på att bestämma de grundläggande mängderna av Vesta - och insamling av information om gravitationsfältets struktur. Eftersom GRaND bara kan fungera effektivt vid låg omloppsbana får den utökade varaktigheten vid LAMO ytterligare betydelse.
”Vårt fokus är att förvärva vetenskapen med högsta prioritet. Rymdfarkostens riktning bestäms av våra primära vetenskapliga mål för att samla GRaND och tyngdkraftsmätningar. ”
När Dawn fortsätter att kretsa var 4: e timme runt Vesta under LAMO, registrerar GRaND mätningar av de subatomära partiklarna som kommer från ytan som ett resultat av det kontinuerliga bombardemanget av kosmiska strålar och avslöjar elementernas signaturer ner till ett djup av cirka 1 meter .
”Du kan tänka på GRaND som att ta en bild av Vesta men i extremt svagt ljus. Det vill säga de kärnkraftsutsläpp som den upptäcker är extremt svaga. Så vår långa tid i LAMO ägnas åt att göra en mycket, mycket lång exponering, om än i gammastrålar och neutroner och inte i synligt ljus, ”förklarade Rayman.
Nu med det långvariga uppdraget hos LAMO kan teamet samla in ännu mer data, uppgår till tusentals och tusentals fler bilder, hundratusentals fler VIR-spektra och ultra långa exponeringar från GRaND.
"HAMO-utredningar har redan skapat global täckning av Vestas tyngdkraftsfält," säger Sami Asmar, en Dawn-medutredare från JPL. Utökade undersökningar vid LAMO kommer också att förbättra resultaten från gravitationsexperimentet väsentligt.
"Vi har alltid haft 40 dagars" marginal ", sade Rayman," men ingen som var kunnig om de otaliga utmaningarna med att utforska denna okända värld förväntade oss att vi skulle kunna utföra alla de komplicerade aktiviteterna före LAMO utan att behöva konsumera något av det marginal. Så även om vi insåg att vi kanske skulle tillbringa ytterligare tid i LAMO, förutsåg vi verkligen inte att det skulle bli så mycket. ”
"Som det visade sig, även om vi hade överraskningar, lyckades operationsteamet återhämta sig från dem alla utan att använda någon av dessa 40 dagar."
"Detta är en underbar bonus för vetenskapen," avslutade Rayman.
”Vi fortsätter enligt planen för att lämna Vesta i juli 2012, som planerat de senaste åren.”
Dawns nästa mål är Ceres, den största asteroiden i Asteroidbältet mellan Mars och Jupiter
