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La mission Hera de l’ESA transporte deux cubesats. Ils atterriront sur Dimorphos

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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.

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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.

L’astéroïde Didymos (en bas à gauche) et sa lune Demorphos, environ 2,5 minutes avant l’impact par la sonde spatiale DART de la NASA. Source : NASA/Johns Hopkins APL.

« 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.

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Ce diagramme tiré du document montre le fonctionnement de la technologie NCI.  Les zones grises représentent l'espace réel occupé par les chemins, tandis que les cases représentent l'espace total de déploiement utilisant NCI.  Crédit image : Foody et coll.  2023.
Ce diagramme tiré du document montre le fonctionnement de la technologie NCI. Les zones grises représentent l’espace réel occupé par les chemins, tandis que les cases représentent l’espace total de déploiement utilisant NCI. Crédit image : Foody et coll. 2023.

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.

Vue d’artiste de l’impact de la mission DART sur la petite lune Dimorphos. Crédit : Agence spatiale européenne

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.

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La dernière image complète de la lune de l’astéroïde Dimorphos, prise par l’imageur DRACO de la mission DART de la NASA à environ 7 miles (12 kilomètres) de l’astéroïde et 2 secondes avant l’impact. L’image montre une bande de l’astéroïde d’environ 31 mètres de diamètre. Le nord de Dimorphos est situé en haut de l’image. Crédits : NASA/Johns Hopkins APL

« 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.

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Psyché envoie toujours des données à la maison à des vitesses haut débit

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Psyché envoie toujours des données à la maison à des vitesses haut débit

Quand j’ai entendu parler de cela, j’ai ressenti un pincement au cœur. Au cours de la dernière année, j'ai utilisé un service haut débit 4G modeste et j'ai obtenu au mieux 20 Mbps, mais la mission Psyché de la NASA a quand même obtenu 23 Mbps sur une distance de 225 millions de kilomètres ! Tout cela est dû au modèle du système de transmission optique utilisé dans la sonde. Cela signifie qu'elle peut obtenir un taux de transfert de données jusqu'à 100 fois supérieur à celui d'une radio ordinaire.

La mission Pysche de la NASA est en passe d'explorer, sans surprise, l'astéroïde riche en métaux situé entre les orbites de Mars et Jupiter, appelé Psyché. La chose intéressante à propos de l’astéroïde est qu’il semble être le noyau riche en fer d’une planète non formée. Le vaisseau spatial transportait une large gamme d'instruments scientifiques pour explorer l'astéroïde, notamment un imageur, un spectromètre à rayons gamma et à neutrons, un magnétomètre et une plate-forme gravitationnelle en bande X.

Son voyage de deux ans a commencé le 13 octobre avec sa destination, un petit monde qui pourrait nous aider à percer certains des secrets de la formation de notre système solaire. La théorie selon laquelle Psyché est un noyau planétaire défaillant n'est pas confirmée, ce sera donc l'un des objectifs de sa première mission ; Était-ce simplement du métal non fondu ou était-ce un noyau ? Pour comprendre cela, il faut connaître son âge. En plus de l'origine, d'autres objectifs sont d'explorer la formation et sa topographie à la surface.

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L'astéroïde de Sotchi a été découvert en mars 1852 par l'astronome italien Annibale de Gasparis. Parce qu'il l'a découvert, il a été autorisé à lui donner un nom et a choisi Psyché, d'après la déesse grecque de l'âme. Il tourne autour du soleil à une distance allant de 378 millions à 497 millions de kilomètres, et il lui faut environ 5 années terrestres pour terminer son cycle. En forme de pomme de terre, ou peut-être plus précisément classée comme « irrégulière », il s’agit en fait d’une petite forme ellipsoïde qui mesure 280 kilomètres de large dans sa partie la plus large et 232 kilomètres de long.

Illustration de l’astéroïde métallique Psyché. Crédit image : Peter Rubin/NASA/JPL-Caltech/Arizona State University

Le système de communication expérimental est peut-être plus intéressant que les cibles (même si j'ai hâte d'en apprendre davantage sur cet astéroïde fascinant). La technologie DSOC (Deep Space Optical Communications) nouvellement développée n’est pas la principale plate-forme de communication mais existe sous forme de prototype.

Le système optique, qui repose sur la technologie laser, a réussi à transmettre des données techniques sur une distance de 226 millions de kilomètres. Le plus impressionnant peut-être est que le vaisseau spatial a démontré qu'il est capable de transmettre à un débit de 267 mégabits par seconde (oui, vous avez bien lu, un peu plus d'un quart de gigabit par seconde !). L'incroyable vitesse de téléchargement a été atteinte le 11 décembre. L'année dernière, lorsqu'une connexion haut débit de 15 secondes a été établie, une vidéo haute définition a été envoyée sur Terre. Malheureusement, à mesure que le vaisseau spatial recule, sa capacité à transmettre des données diminuera. Cela reste cependant bien meilleur que les connexions sans fil classiques.

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Grâce à un puissant laser modulé, le laboratoire du télescope de communications optiques en Californie pourra envoyer des données à faible débit à Psyché. Pour recevoir les données, un récepteur de comptage de photons a été installé à l'observatoire Caltech Palomar pour capturer les informations envoyées par le vaisseau spatial. La communication a toujours été un défi majeur dans l’exploration spatiale, et même si nous ne pouvons pas réduire le temps de transit des données, nous pouvons améliorer la quantité de données envoyées à tout moment. Un grand pas en avant dans l’exploration spatiale.

source : La démonstration de communications optiques de la NASA transmet des données à plus de 140 millions de kilomètres

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Des satellites surveillent des groupes d' »araignées » répartis dans une ville inca sur Mars

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Des satellites surveillent des groupes d' »araignées » répartis dans une ville inca sur Mars

Des caractéristiques saisonnières ressemblant à des araignées ont été repérées poussant à travers les fissures de la surface de Mars. Azerbaïdjanactualités Citation de rapports Site Space.com.

Le vaisseau spatial Mars Express de l'Agence spatiale européenne a capturé de nouvelles images de petites structures sombres ressemblant à des araignées se précipitant dans une région de Mars connue sous le nom de Cité Inca, près du pôle sud de la planète rouge.

Ce phénomène apparaît lorsque la lumière du soleil printanière réchauffe les couches de dioxyde de carbone déposées pendant le sombre hiver martien. À son tour, la glace de dioxyde de carbone dans la couche inférieure se transforme en gaz, qui s'accumule et finit par briser la glace sus-jacente qui mesure jusqu'à 1 mètre d'épaisseur, selon un communiqué de l'Agence spatiale européenne.

Le gaz qui s'échappe transporte la poussière sombre du sol vers le haut, forçant finalement la poussière à sortir des couches supérieures de glace comme l'eau d'un geyser avant de se déposer à la surface. Cela crée des formations d'araignées fracturées de 0,03 à 0,6 miles (45 mètres à 1 kilomètre) de largeur.

La cité inca de Mars, officiellement connue sous le nom de Labyrinthe d'Angostos, présente une grille linéaire presque géométrique de collines comme les monuments incas sur Terre. Il fait partie d'une formation circulaire d'environ 86 km de large, ce qui suggère qu'il pourrait s'agir d'un cratère d'impact strié formé par de la lave s'élevant à travers la croûte fracturée de Mars et s'érodant au fil du temps.

« Nous ne savons toujours pas exactement comment la ville inca s'est formée », ont déclaré les responsables de l'ESA dans le communiqué. « Les dunes auraient pu se transformer en pierre au fil du temps. Peut-être que des matériaux tels que du magma ou du sable se sont infiltrés à travers des feuilles brisées de roche martienne. Ou encore les crêtes pourraient être des structures dentelées associées aux glaciers. »

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Les dernières images de la cité inca ont été capturées par la caméra stéréo haute résolution (HRSC) de Mars Express le 27 février 2024, pendant la saison d'automne martienne. L'instrument Cassis (Color and Surface Imaging System) à bord de l'ExoMars Trace Gas Orbiter de l'ESA a documenté les mêmes caractéristiques en forme d'araignée près du pôle sud de Mars le 4 octobre 2020. Le prochain équinoxe de printemps martien aura lieu le 12 novembre 2024.

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Qui sera le premier à piloter le vaisseau spatial Boeing Starliner le mois prochain ?

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Qui sera le premier à piloter le vaisseau spatial Boeing Starliner le mois prochain ?
Les astronautes de la NASA seront les premiers à se lancer dans l'espace à bord de la capsule Starliner de Boeing le 6 mai.

Boeing devrait lancer sa capsule Starliner dans l'espace le mois prochain, et elle sera pilotée par deux astronautes qualifiés de la National Aeronautics and Space Administration (NASA). NBC mentionné.

Les astronautes de la NASA Barry « Butch » Wilmore et Sunita Williams seront les premiers dans l'espace à bord du premier vol d'essai en équipage de Boeing vers la Station spatiale internationale (ISS) le 6 mai.

Ils sont arrivés jeudi au Kennedy Space Center de l'agence en Floride et y resteront jusqu'au lancement.

« C'est là que le caoutchouc rencontre la route, là où nous quittons cette planète, et c'est plutôt cool », a déclaré Williams lors d'une conférence de presse après son arrivée.

Des astronautes vétérans et d’anciens pilotes d’essai de l’US Navy ont été sélectionnés par la NASA en 2022.

Wilmore, originaire du Tennessee et commandant de mission, a effectué deux vols spatiaux précédents, passant 178 jours dans l'espace.

Il a piloté la navette spatiale Atlantis jusqu'à la station spatiale en 2009 et s'est lancé en orbite à bord d'un vaisseau spatial russe Soyouz en 2014 en tant que membre de l'équipage de l'Expédition 41.

Williams, originaire du Massachusetts, est le pilote de mission qui a déjà effectué deux séjours à bord de la Station spatiale internationale, totalisant 322 jours dans l'espace.

Elle s’est d’abord envolée vers la Station spatiale internationale à bord de la navette spatiale Discovery et y est restée environ six mois.

En 2012, Williams est retourné dans l’espace à bord d’un vaisseau spatial Soyouz de fabrication russe, où il est resté environ quatre mois.

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Les astronautes vont désormais passer la semaine prochaine à travailler sur des exercices de préparation et d'entraînement de dernière minute, selon la NASA.

Si l’équipage parvient à la Station spatiale internationale, il y passera environ une semaine avant de retourner sur Terre.

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