Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Hera asteroide missioner siderejse til Mars

ESA's Hera-mission vil være menneskehedens første mission for at udforske et binært asteroidesystem. Missionen vil udføre en nærbillede af asteroiden Dimorphos, som tidligere har fået ændret sin bane af kinetisk påvirkning med NASAs DART-rumfartøj. Kredit:ESA-Science Office

ESA's Hera-asteroidemission til planetarisk forsvar vil komme forbi Mars næste marts og låne hastighed for at hjælpe med at nå sit mål Didymos binære asteroidesystem.



I processen vil rumfartøjet vove sig så tæt på som 6.000 km fra overfladen af ​​den røde planet, tættere end kredsløbene for de to marsmåner. Dens bane vil blive tilpasset, så den kan træne sine videnskabelige instrumenter ind på Mars' mindre måne Deimos fra inden for 1.000 km væk, mens den også observerer Mars selv.

Detaljer om swingby præsenteres på denne uges Hera Science Community Workshop på ESA's tekniske center ESTEC i Holland.

"Denne swingby er en del af de planlagte manøvrer for at få Hera til Didymos ved udgangen af ​​dens to-årige krydstogtfase," forklarer Michael Kueppers, ESA's Hera-projektforsker.

"Ved at svinge gennem Mars gravitationsfelt i dets bevægelsesretning får rumfartøjet øget hastighed til sin videre rejse. Dette tætte møde er ikke en del af Heras kernemission, men vi vil alligevel have flere af vores videnskabelige instrumenter aktiveret. Det giver os endnu en chance for at kalibrere vores instrumenter og potentielt gøre nogle videnskabelige opdagelser."

Opstarten af ​​ESA's Hera-mission til planetarisk forsvar er kun begyndelsen... Dens lancering vil blive efterfulgt af et to-årigt krydstogt til Didymos binære asteroidesystem. Dernæst kommer en sekvens af dybe rummanøvrer, inklusive en swingby af Mars for at opnå ekstra hastighed for at hjælpe mødet med Didymos. Kredit:ESA - European Space Agency

Flight Dynamics-ingeniør Pablo Muñoz, en del af Mission Analysis-teamet ved ESA's European Space Operations Center i Tyskland, sagde:"Det er virkelig heldigt, at Mars tilfældigvis er på det rigtige sted og på det rigtige tidspunkt til at give Hera en hånd. gjorde det muligt for os at designe en bane, der bruger Mars' tyngdekraft til at skubbe Hera mod sit møde med Didymos, hvilket resulterer i store brændstofbesparelser for missionen. En del af det overskydende drivmiddel kan derefter bruges på at fremme ankomsten til den binære asteroide med nogle få måneder, og dermed maksimere missionens planetariske forsvar og videnskabelige tilbagevenden."

Hera skal lanceres i oktober i år med kurs mod den bjergstore Didymos-asteroide og den store pyramidestørrelse Dimorphos-måne, der kredser omkring den. Den 26. september 2022 ramte NASAs DART-rumfartøj på størrelse med varevognen Dimorphos-asteroiden med omkring 6,1 km/s. Denne første test af 'kinetic impact'-metoden til planetarisk forsvar lykkedes med at ændre målasteroidens kredsløb omkring dens større forælder.

Næste Hera vil udføre en nærbillede undersøgelse af Dimorphos for at indsamle afgørende manglende information om asteroidens masse, makeup og struktur, der kan gøre DARTs storstilede eksperiment til en velforstået og potentielt gentagelig planetarisk forsvarsteknik.

"Heras instrumenter er selvfølgelig designet til at observere Dimorphos, men potentialet er der for også at vise interessante indsigter om de karakteristisk asteroide-lignende Deimos," bemærker Patrick Michel, forskningsdirektør ved CNRS ved Observatoire de la Côte d'Azur i Nice og Heras hovedefterforsker.

Deimos, der kredser 23.460 km fra Mars – dets navn stammer fra græsk for "Frygt" – er den yderligere og mindste af de to Mars-måner. Den klumpede krop har en diameter på 12,4 km på tværs og har en mørk overflade, der minder om asteroider af C-typen. En teori er, at både Deimos og dens medmarsmåne Phobos faktisk er fangede asteroider fra hovedasteroidebæltet. Deres overfladekarakteristika har dog træk til fælles med planeten under dem, hvilket omvendt tyder på en påvirkningsbaseret oprindelse.

"Deimos er ikke blevet observeret før med Heras kombination af videnskabelige instrumenter, så håber at gøre nogle opdagelser," tilføjer Patrick Michel. "Vi vil også observere i synergi med Emirates Mars Mission 'Hope Probe', som blev opsendt i juli 2020 og gik i kredsløb om Mars i februar 2021. Samobservationer med ESA's egne Mars Express- og ExoMars Trace Gas Orbiter-missioner er også under overvejelse .

"Derudover vil de billeder og data, vi indsamler, hjælpe med planlægningen af ​​den japansk-ledede Martian Moons eXploration-mission, MMX, som skal lanceres i 2026. MMX vil undersøge begge måner, samtidig med at den lander en lille fransk-tysk rover på Phobos og anskaffer prøver for at vende tilbage til Jorden."

Hera vil bruge tre af sine instrumenter under sin swingby af Mars og Deimos. Dets vigtigste Asteroid Framing Camera vil samle visuelle billeder, mens dets HyperScout-H-instrument vil observere i en række farver ud over grænserne for det menneskelige øje og indsamle mineralogiske data i i alt 25 synlige og nær-infrarøde spektralbånd.

Endelig er dens Thermal Infrared Imager en varmekortlægger, der er i stand til at se funktioner gennem lokal nattid og måle, hvordan overfladetemperaturer ændrer sig over tid for at hjælpe med at begrænse overfladeegenskaberne.

Leveret af European Space Agency




Varme artikler