CubeSats slutter sig til Hera-missionen til asteroidesystemet

Da ESA's planlagte Hera-mission rejser til sit mål binære asteroidesystem, det vil ikke være alene. Rumfartøjet vil bære to bittesmå CubeSats til indsættelse omkring - og til sidst landing på - Didymos-asteroiderne. Hvert ledsagende rumfartøj vil være lille nok til at passe ind i en dokumentmappe, sammenlignet med Hera i skrivebordsstørrelse.

CubeSats er nanosatellitter baseret på standardiserede enheder på 10 cm. Hera har plads til at levere to 'seks-enheder' CubeSat-missioner til Didymos-asteroidesystemet – et hovedlegeme på 780 m i diameter kredser om en 160 m måne, uformelt kaldet 'Didymoon', omtrent samme størrelse som den store pyramide i Giza.

Hera-missionen modtog forslag til CubeSats fra hele Europa, og et bedømmelsesudvalg har nu foretaget den endelige udvælgelse.

"Vi er meget glade for, at disse CubeSat-missioner af høj kvalitet slutter sig til os for at udføre yderligere bonusvidenskab sammen med deres Hera-moderskib, " forklarer Hera-manager Ian Carnelli.

"Ved at bære ekstra instrumenter og vove sig meget tættere på vores målorganer, de vil give forskellige perspektiver og supplerende undersøgelser af denne eksotiske binære asteroide. De vil også give os værdifuld erfaring med operationer i nærheden af ​​Hera-moderfartøjet under ekstreme lavtyngdekraftsforhold. Dette vil være meget værdifuldt for mange fremtidige missioner."

Paolo Martino, Hera rumfartøjets ledende ingeniør tilføjer:"Idéen med at bygge CubeSats til deep space er relativt ny, men blev for nylig valideret af NASAs InSight-landing på Mars i november sidste år, da et par medfølgende CubeSats lykkedes med at videresende landerens radiosignaler tilbage til Jorden – såvel som at returnere billeder af den røde planet."

Den første CubeSat-ledsager kaldes Asteroid Prospection Explorer (eller 'APEX'), og er udviklet af et svensk/finsk/tjekkisk/tysk konsortium. Den vil udføre detaljerede spektralmålinger af begge asteroiders overflader – måle sollyset, der reflekteres af Didymos og nedbryde dets forskellige farver for at opdage, hvordan disse asteroider har interageret med rummiljøet, identificere eventuelle forskelle i sammensætning mellem de to. Ud over, APEX vil foretage magnetiske aflæsninger, der vil give indsigt i deres indre struktur af disse kroppe.

Guidet af et navigationskamera og et 'laser radar' (lidar) instrument, APEX vil også lave en landing på en af ​​asteroiderne, indsamling af værdifulde data i processen ved hjælp af inertisensorer, og fortsætter med at udføre nærobservationer af asteroidens overflademateriale.

Den anden CubeSat hedder Juventas, udviklet af det danske firma GomSpace og GMV i Rumænien, og vil måle tyngdefeltet samt den indre struktur af den mindste af de to Didymos-asteroider.

I tæt kredsløb omkring Didymoon, Juventas vil stille op med Hera for at udføre satellit-til-satellit radiovidenskabelige eksperimenter og udføre en lavfrekvent radarundersøgelse af asteroidens indre, svarende til at udføre en detaljeret 'røntgenscanning' af Didymoon for at afsløre dens indre. Eventyret ender med en landing, ved at bruge dynamikken i ethvert sandsynligt hoppende til at fange detaljer om asteroidens overflademateriale – efterfulgt af flere dages overfladeoperationer.

Hera skal være menneskehedens første mission til et binært asteroidesystem. Udover at teste teknologier i det dybe rum og indsamle vigtige videnskabelige data, Hera er designet til at være Europas bidrag til en international planetarisk forsvarsindsats:den vil undersøge krateret og måle kredsløbsafvigelsen af ​​Didymoon forårsaget af den tidligere kollision af en NASA-sonde, kaldet DART. Dette unikke eksperiment vil validere asteroideafbøjningsteknikken, der omtales som kinetic impactor, gør det muligt for menneskeheden at beskytte vores planet mod nedslag fra asteroider.

Næste, de to CubeSats vil få deres design forfinet og grænseflader til deres moderskib færdiggjort, i tråd med det fortsatte designarbejde på selve Hera-missionen, som vil blive præsenteret for ESA's Space19+ møde i slutningen af ​​dette år, hvor Europas rumministre vil tage en endelig beslutning om at flyve missionen.