science
La mission Hera de l’ESA transporte deux cubesats. Ils atterriront sur Dimorphos
Dans environ un an, l’Agence spatiale européenne lancera sa sonde La mission d’Héra. Sa destination est l’astéroïde Didymos, et ce sera le deuxième vaisseau spatial humain à visiter ce morceau de roche de 390 mètres de haut. La mission DART de la NASA a fait s’écraser une sonde cinétique sur la petite lune de Didymos, Demorphos, pour tester la défense planétaire.
Hera mènera une enquête de suivi sur l’astéroïde binaire pour mesurer la taille et la forme du cratère d’impact sur Dimorphos. Pour y parvenir, il faudra deux petits CubeSats qui atterriront sur Dimorphos.
Il peut paraître étrange que deux petits satellites se posent sur un astéroïde. Mais Hera est conçue pour atteindre des objectifs différents. Tout d’abord, cela fait partie de Défense planétaire de l’ESA programme. Ainsi, sa mission principale est d’étudier l’impact de la mission DART de la NASA sur Dimorphos et Didymos afin que nous puissions en savoir plus sur la lutte contre les astéroïdes dangereux qui pourraient menacer la Terre. Mais c’est aussi une mission de démonstration technologique.
La paire de CubeSats pourrait tester une nouvelle méthode d’atterrissage sur un astéroïde appelée Robust Ballistic Landings.
Atterrir quelque chose sur un astéroïde en orbite avec presque aucune gravité est difficile. Si vous êtes prêt à dépenser beaucoup d’argent pour un vaisseau spatial complexe, vous pouvez obtenir de bons résultats. Mais peut-on le faire à moindre coût et avec moins de complexité tout en réussissant ? C’est ce que tenteront de faire l’équipe CubeSats Milani et Juventus.
La paire de CubeSats est identique à l’exception de leurs instruments. Il pèse environ 12 kg (26,5 lb), est monté sur trois axes et dispose de systèmes de propulsion à gaz froid. Ils utiliseront leurs instruments pour compléter l’étude d’Héra sur l’astéroïde binaire. Leurs instruments comprennent un spectromètre, un thermogravimètre pour détecter les substances volatiles et organiques, un radar pour explorer la structure interne des dimorphos et un gravimètre. Il y a aussi des caméras et des radios. Hera, Milani et la Juventus examineront Demorphos et Didymus pendant environ six mois.
Puis, à la fin de leur mission, il est prévu que Milani et la Juventus atterrissent sur Demorphos.
Un nouveau document de recherche présente une nouvelle méthode que les CubeSats pourraient utiliser pour atterrir sur Dimorphos. Son titre est « Conception et analyse d’atterrissages balistiques puissants sur la partie secondaire de l’astéroïde binaire.« L’auteur principal est Iosto Fodde de l’Université de Glasgow au Royaume-Uni.
« Deux CubeSats à bord d’Hera prévoient d’effectuer un atterrissage balistique sur la partie secondaire du système, appelée Dimorphos », ont écrit les auteurs. « Pour ces types d’atterrissages, l’état de transition n’est pas contrôlé lors de l’atterrissage, ce qui réduit la complexité de l’engin spatial mais augmente également sa sensibilité aux erreurs de manœuvre de déploiement et aux incertitudes dynamiques. »
Qu’est-ce qu’un atterrissage balistique dur ? En gros, cela signifie qu’il ne s’agit pas d’une descente automatique.
De nombreuses mathématiques sont impliquées, mais cela se résume à ce qu’on appelle la technique d’interpolation non intrusive de Chebyshev (NCI). Essentiellement, l’ordinateur calcule le taux de croissance du nombre d’instances possibles du CubeSat au fil du temps. Cela permet au vaisseau spatial de limiter le nombre de vitesses et d’angles d’impact qui permettront un atterrissage réussi. Le résultat est que le vaisseau spatial peut améliorer son atterrissage. Par conséquent, un petit CubeSat peut augmenter la force de sa trajectoire par rapport à d’autres méthodes.
« La trajectoire résultante augmente la résistance de la trajectoire par rapport à la méthode conventionnelle, améliorant ainsi le succès de l’atterrissage de 20 pour cent et réduisant considérablement l’impact de l’atterrissage », déclarent les auteurs du nouvel article.
La mission réussie de retour d’échantillons d’astéroïdes OSIRIS-REx de la NASA a souligné l’importance de ramener des échantillons sur Terre. Ce fut un succès fantastique. Mais c’était aussi une tâche relativement complexe et coûteuse. Toute cette complexité n’est pas nécessaire pour chaque tâche. Les auteurs de cet article soulignent que même l’atterrissage d’un simple vaisseau spatial sur un astéroïde pourrait révéler beaucoup de choses. « Les atterrissages d’astéroïdes sont extrêmement précieux en termes de résultats scientifiques, car l’interaction vaisseau spatial-surface fournit des informations directes sur la structure interne et les propriétés matérielles de l’astéroïde, tandis que ses instruments peuvent effectuer des mesures in situ pour caractériser l’astéroïde avec plus de précision », écrivent-ils dans Depth. .
Ainsi, développer un moyen fiable d’atterrir sur des astéroïdes fait partie de leur étude.
Milani et la Juventus tenteront d’atterrir sur Dimorphos à la fin de la mission d’Héra. D’ici là, ils disposeront d’informations détaillées sur la surface, notamment sur les roches et les cratères. Mais Dimorphos est un système binaire, ce qui, entre autres choses, introduit une complexité supplémentaire à laquelle les missions d’astéroïdes précédentes n’avaient pas eu à faire face. « La dynamique complexe due à la grande influence de la forme du noyau, à la forme non sphérique des deux objets et aux faibles forces gravitationnelles rend difficile la conception de la trajectoire d’atterrissage », expliquent les auteurs.
Plus précisément, les chercheurs ont observé l’atterrissage des CubeSats dans le même hémisphère que le cratère créé par l’impact du DART. Cela nécessitera une manœuvre de freinage supplémentaire pour réduire la vitesse d’atterrissage. La méthode d’atterrissage balistique agressive utilisée par NCI « a augmenté le taux de réussite de l’atterrissage de 74,3% à 94,7% par rapport à une trajectoire conçue sans tenir compte des incertitudes ». Il s’agit d’une amélioration majeure, qui suscite l’enthousiasme des ingénieurs, surtout lorsqu’elle ne nécessite pas une conception de vaisseau spatial plus complexe.
« Cela se fait au prix d’une augmentation de l’angle d’impact moyen et d’un éloignement de la longitude moyenne d’atterrissage de l’emplacement souhaité », expliquent les auteurs. « Cependant, même avec ces changements, la voie robuste s’est révélée beaucoup plus souhaitable. »
« Ces résultats démontrent le potentiel de cette méthodologie pour concevoir un atterrissage balistique sur Dimorphos », déclarent les auteurs.
29 août 2024
Le chef du commandement spatial américain espère que la prochaine fois que la Chine lancera un missile laissant derrière elle des débris spatiaux de longue durée, Pékin avertira Washington à l’avance, plutôt que de laisser les États-Unis découvrir par eux-mêmes le chaos orbital.
Parlez dans L’efficacité du Mitchell Institute for Aerospace Studies Lors d’une réunion à la base spatiale Peterson, au Colorado, le 28 août, le général Stephen N. Whiting a souligné deux incidents récents impliquant des débris spatiaux chinois comme étant une source de préoccupation et la nécessité d’améliorer la communication à l’avenir.
« Nous venons de voir le lancement de leur version de Constellation du soleil « Cela a laissé plus de 300 débris en orbite – une fusée Longue Marche 6A », a déclaré Whiting. « Il y a moins de deux ans, ils avaient une autre fusée, qui a mis plus de 500 débris à longue durée de vie… J’espère que la prochaine fois. que « Dans un missile comme celui-ci, il laisse beaucoup de débris. Ce ne sont pas nos capteurs qui détectent cela en premier, mais nous obtenons des communications qui nous aident à comprendre cela, tout comme nous communiquons avec les autres. »
L’incident le plus récent impliquant une fusée Longue Marche 6A s’est produit au début du mois, lorsque le lanceur transportait les 18 premiers satellites d’une constellation de communications prévue pour rivaliser avec Starlink. La fusée s’est brisée en orbite terrestre basse (LEO) quelques jours plus tard, répandant des débris et suscitant des inquiétudes parmi les experts. La société privée de suivi spatial a rapporté que la désintégration pourrait produire plus de 10… 900 épaves shrapnel.
Whiting a noté que les débris provenaient de l’étage supérieur de la fusée après le lancement des satellites, indiquant que la mission était « généralement réussie ». Cependant, à des altitudes plus élevées, les débris resteront en orbite plus longtemps.
« Nous ne voulons certainement pas voir ce genre de débris », a ajouté Whiting.
Les débris se trouvent généralement sur des orbites inférieures à 600 km (373 miles). Il revient sur Terre après quelques annéesÀ une altitude de 800 km, sa décomposition peut prendre des siècles. Avec de plus en plus de satellites en orbite terrestre basse et des débris persistants provenant de lancements peu judicieux, La probabilité de collisions continue d’augmenter.
Selon le général à la retraite Kevin Shelton, directeur du Centre d’excellence sur l’énergie spatiale du Mitchell Institute, les États-Unis ont déjà eu des problèmes similaires avec des débris à haute altitude, mais ont commencé à évacuer le carburant et les gaz des étages de fusée avant d’entrer en orbite. Cette pratique réduisait les débris et le risque de désintégration, et la Russie l’adopta peu après. Whiting a déclaré qu’on ne savait pas actuellement si la Chine utilisait cette méthode.
« Depuis des décennies, les États-Unis s’intéressent tellement à l’espace que nous avons mis la grande majorité de nos données de suivi à la disposition du monde entier », a déclaré Whiting. « Chaque jour, nous analysons tous les satellites actifs à la recherche de tous ces débris, et nous en informons tout le monde, y compris les Chinois et les Russes… parce que nous ne voulons pas que les satellites heurtent des débris et laissent derrière eux d’autres débris. »
Le développement rapide des capacités spatiales et l’augmentation significative des déploiements de satellites par la Chine et la Russie restent une préoccupation majeure quant à la manière dont les États-Unis abordent le domaine spatial. Chef adjoint des opérations spatiales, le général Michael A. Gotlin a souligné que les récentes mesures prises par ces pays prouvent leur intention d’opérer de manière dangereuse dans ce domaine.
« Ils créent beaucoup de débris et d’orbites que nous devons contourner, ou ils mettent en danger des choses comme la Station spatiale internationale », a déclaré Gotlin lors du Sommet AFCEA/INSA sur le renseignement et la sécurité nationale à Rockville, Maryland, le 28 août. Il a ajouté : « Ils ne se soucient même pas de la sécurité des astronautes. Si ce n’est pas dangereux et non professionnel, je ne sais pas ce que c’est. »
En novembre 2021, la Russie a procédé à un test de missile antisatellite, aboutissant à la création d’un Grande quantité de débris En orbite terrestre basse, ce qui présente un danger pour la Station spatiale internationale et incite l’équipage à prendre des mesures de précaution. En outre, Moscou a également été témoin Une série de fuites de liquide de refroidissement Ces dernières années, la Chine a lancé son propre vaisseau spatial. Même s’il n’y a pas de négociations prévues avec la Russie sur le développement spatial, les espoirs sont grands d’une communication plus active avec Pékin sur les alertes spatiales.
« Nous donnons ces avis aux Chinois, et au cours de l’année dernière, nous avons vu à plusieurs reprises qu’ils nous ont donné quelques avis en retour, et je pense que c’est une chose positive. Nous n’avons aucune discussion. prévu avec la Russie », a déclaré Whiting.
science
À la recherche de pierres précieuses : caractérisation de six planètes géantes en orbite autour de naines froides
Données d’imagerie à contraste élevé pour toutes les cibles. Dans chaque panneau, nous montrons la limite de contraste de 5σ atteinte en fonction de la séparation angulaire de l’étoile hôte pour chaque ensemble de données à contraste élevé. Nous traçons également des cachets postaux de 1,4″ × 1,4″ d’images NESSI reconstruites en bande z (encadré à droite dans chaque panneau) pour toutes les cibles et des images AO (encarts à gauche) pour TOI-5414, TOI-5616, TOI-5634A et TOI-6034. — astro-ph.EP
Les exoplanètes géantes transitant autour d’étoiles naines de type M (GEMS) sont rares, en raison de la faible masse de leurs étoiles hôtes. Cependant, la couverture de l’ensemble du ciel par TESS a permis d’en détecter un nombre croissant pour permettre des enquêtes statistiques telles que le GEMS Search Survey.
Dans le cadre de cet effort, nous décrivons les observations de six planètes géantes en transit, qui incluent des mesures de masse précises pour deux GEMS (K2-419Ab, TOI-6034b) et une validation statistique de quatre systèmes, qui incluent une vérification et des limites de masse supérieures pour trois d’entre elles. (TOI-5218b, TOI-6034b). 5616b, TOI-5634Ab), tandis que le quatrième système – TOI-5414b – est classé comme « planète potentielle ».
Nos observations incluent les vitesses radiales du Habitable Zone Planet Finder sur le télescope Hobby-Eberly et de l’observatoire Maroon-X sur Gemini-North, ainsi que la photométrie et l’imagerie à contraste élevé provenant de plusieurs installations au sol. En plus de la photométrie TESS, K2-419Ab a également été observé et validé statistiquement dans le cadre de la mission K2 au cours des campagnes 5 et 18, qui fournit des contraintes orbitales et planétaires précises malgré la faible luminosité de l’étoile hôte et la longue période orbitale d’environ 20,4 jours.
Avec une température d’équilibre de seulement 380 K, K2-419Ab est l’une des planètes en transit les plus froides et les mieux caractérisées connues. TOI-6034 a un compagnon tardif de type F à environ 40 secondes d’arc, ce qui en fait la première étoile hôte GEMS à avoir un ancien compagnon binaire sur la séquence principale. Ces confirmations s’ajoutent au petit échantillon existant de planètes en transit GEMS confirmées.
Shubham Kanodia, Arvind F. Gupta, Caleb I. Canas, Lea Marta Bernabo, Varghese Reggie, T. Hahn, Madison Brady, Andreas Seyfart, William D. Cochrane, Nydia Morrell, Ritvik Basant, Jacob Bean et Chad F. Bender, Zoé L. De Bors, Alison Perella, Alexina Birkholz, Nina Brown, Franklin Chapman, David R. Ciardi, Catherine A. Clark, Ethan J. Cotter, Scott A. Diddams, Samuel Halverson, Susan Hawley, Leslie Hebb, Ray Holcomb, Steve B. Howell, Henry A. Kobolnicki, Adam F. Kowalski, Alexander Larsen, Jessica Libby Roberts, Andrea S. J. Lin, Michael B. Lund, Raphael Locke, Andrew Munson, Joe B. Ninan, Brooke A. Parker, Nishka Patel, Michael Rudrak, Gabrielle Ross, Arpita Roy, Christian Schwab, Jomundur Stefansson, Aubrey Thoms, Andrew Vanderberg
Commentaires : Accepté dans AJ
Sujets : Astrophysique terrestre et planétaire (astro-ph.EP)
Citer ce qui suit : arXiv:2408.14694 [astro-ph.EP] (ou arXiv :2408.14694v1 [astro-ph.EP] (pour cette version)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2408.14694
Concentrez-vous pour en savoir plus
Date de publication
De : Shubham Kanodia
[v1] Lundi 26 août 2024, 23:47:24 UTC (5 169 Ko)
https://arxiv.org/abs/2408.14694
Astrobiologie
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La Federal Aviation Administration des États-Unis a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX dans l’attente d’une enquête sur un rare accident d’atterrissage au large des côtes.
La Federal Aviation Administration a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX en attendant une enquête visant à déterminer pourquoi le propulseur du premier étage s’est arrêté. Collision avec un bateau de débarquement tôt mercredi après avoir contribué au lancement d’un autre lot de satellites Internet Starlink.
après Se lever Après avoir reporté mardi soir le lancement du vaisseau spatial avec équipage Polaris Dawn en raison de prévisions météorologiques à long terme défavorables, SpaceX a continué à travailler sur le premier des lancements consécutifs de satellites Starlink, un depuis la Floride et un depuis la Californie.
Mais le deuxième vol a été annulé après que le premier étage utilisé lors du lancement en Floride s’est brisé et est tombé dans l’océan Atlantique alors qu’il tentait d’atterrir sur un drone SpaceX stationné à des centaines de kilomètres au nord-est de Cap Canaveral.
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La FAA a déclaré qu’elle ordonnerait une enquête, immobilisant efficacement les fusées Falcon 9 de SpaceX – y compris la fusée Polaris Dawn – jusqu’à ce que l’enquête soit terminée et que les mesures correctives soient approuvées.
« Le retour en vol de la fusée Falcon 9 dépend de la détermination par la FAA que tout système, processus ou procédure lié à l’anomalie n’a pas d’impact sur la sécurité publique », a déclaré la FAA dans un communiqué.
« En outre, SpaceX devra peut-être demander et obtenir l’approbation de la FAA pour modifier sa licence qui inclut des actions correctives et satisfaire à toutes les autres exigences de licence », a ajouté l’agence.
Mardi soir, SpaceX a reporté un lancement prévu mercredi Mission Aube PolarisLe lancement d’un vol commercial comprenant la première sortie dans l’espace par une organisation non gouvernementale a été reporté à vendredi au plus tôt en raison des conditions météorologiques attendues à la fin de la mission. Le lancement a été suspendu indéfiniment dans l’attente d’une enquête sur l’accident à l’atterrissage.
L’échec de l’atterrissage a mis fin à une séquence de 267 récupérations consécutives réussies de boosters remontant à février 2021. Cependant, le deuxième étage de la fusée Falcon 9 a réussi à transporter 21 satellites Starlink sur leur orbite prévue.
L’atterrissage du premier étage semblait normal jusqu’au moment de l’atterrissage, lorsque plus de flammes que d’habitude sont apparues autour de la base de la fusée à l’approche du pont de la fusée. L’une des jambes d’atterrissage s’est effondrée immédiatement après l’atterrissage et la fusée d’appoint, masquée par le feu et la fumée, s’est renversée par-dessus le côté de la péniche de débarquement dans l’océan Atlantique.
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« Après une ascension réussie, le premier étage d’une fusée Falcon 9 s’est retourné après son atterrissage sur le vaisseau spatial sans pilote ‘Zero Gravity' », SpaceX Il a dit sur les réseaux sociaux« Les équipes évaluent les données de vol et l’état du missile. »
Il s’agissait du 23e premier étage de la fusée B1062, qui s’est avéré être son dernier lancement et atterrissage, un nouveau record de réutilisabilité. SpaceX autorise les premiers étages de la fusée Falcon 9 pour un maximum de 40 vols par étage.
Peu de temps après le déploiement des satellites Starlink en Floride, la société a annulé le lancement en Californie, qui était prévu à 5 h 58 HAE, pour donner aux ingénieurs plus de temps pour examiner la télémétrie et les séquences vidéo, à la recherche de tout signe de problème. affecter d’autres missiles.
« Retrait de notre deuxième lancement @Starlink la nuit pour donner à l’équipe le temps d’examiner les données d’atterrissage du booster du lancement précédent », a déclaré SpaceX. Il a dit« Une nouvelle date de lancement cible sera partagée une fois disponible. »
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