Akatsuki (rymdfarkost)

Akatsuki (あか つき, "gryning", "gryning") , officiellt känt som PLANET-C- projektet (efter PLANET-B- projektet ) är en automatisk interplanetär station (AMS) från Japan Aerospace Exploration Agency ( JAXA ). Avsedd för studiet av Venus . Det antogs att rymdfarkosten skulle tillbringa minst 2 år i omloppsbana runt Venus. Den lanserades av H-IIA- fartyget den 21 maj 2010 klockan 06:58 lokal tid (01:58 Moskva-tid) från den japanska kosmodromen Tanegashima [2] . Den 7 december 2010 närmade sig enheten Venus, men manövern för att komma in i planetens omloppsbana slutade i ett misslyckande.

Den 7 september 2011 testade JAXA-forskare sondens motorer. Som ett resultat visade det sig att deras kapacitet är mindre än 1/8 av den planerade. Forskare trodde att i bästa fall, om det var möjligt att sätta orienteringspropellerna i drift, i december 2015 skulle Akatsuki kunna gå in i en lång period på 90 dagar runt Venus [3] . Ett försök att sätta Akatsuki-sonden i en elliptisk bana runt Venus var planerat till den 7 december 2015 [4] . Den angivna dagen kunde rymdfarkosten framgångsrikt komma in i den specificerade omloppsbanan [5] och började vetenskaplig aktivitet. Från och med december 2021 fortsätter Akatsuki att arbeta och levererar regelbundet information från Venus omloppsbana [6] .

Konstruktion

Rymdfarkostens totala massa är 517,6 kg, varav 196,3 kg är bränsle [7] och 34 kg är vetenskaplig utrustning. Huvuddelen av enheten är en låda 1,04 × 1,45 × 1,4 m, utrustad med två solpaneler , som var och en har en yta på 1,4 m 2 . Solpaneler kommer att generera cirka 700 watt elektricitet i omloppsbana runt Venus [7] . Reservströmkällan är ett litiumjonbatteri med 11 celler med en total kapacitet på 23 Ah .

Rörelsen och kontrollen av rymdfarkosten tillhandahålls av ett tvåkomponents framdrivningssystem med en dragkraft på 500 N , som arbetar på ett hydrazin  - AT bränslepar och enkomponents orbital manövreringsmotorer på hydrazinnedbrytningsprodukter: 8 motorer på 23 N vardera och 4 motorer med 3 N dragkraft [7] .

Uppdragets framsteg

Inledningsvis var uppskjutningen planerad den 17 maj (18 maj, japansk tid), 2010, men sköts upp [8] och ägde rum den 21 maj 2010 kl. 06:58 lokal tid (01:58 Moskva-tid) från japanska Tanegashima kosmodrom [2] . 27 minuter efter uppskjutningen separerade rymdfarkosten från det sista skedet av bäraren.

Starten av omloppsmanövern var planerad till 23:49:00 6 december 2010 UTC . [9] Motorn var tänkt att fungera i cirka 12 minuter, sedan förväntades den överföras till en bana med ungefärliga parametrar på 180 000–200 000 km apocenter, 550 km pericenter, en period på fyra jorddagar [10] .

Manövern påbörjades i tid, varefter kommunikationen med enheten försvann i en timme [11] [12] . Vissa källor hävdade att den tillfälliga kommunikationsförlusten var planerad, eftersom den orsakades av planetens skugga, men pausen varade mycket längre än de beräknade 20 minuterna [13] . Efter att kommunikationen återställts befanns enheten vara i säkert läge och stabiliserad rotation på 1 varv på 10 minuter [11] . På grund av den låga hastigheten i kommunikationskanalen med en rundstrålande antenn, var detaljer om enhetens tillstånd inte omedelbart tillgängliga. Huvudantennen kunde inte användas i det ögonblicket på grund av dess eventuella felfunktion [14] [15] . Den 8 december 2010 rapporterade JAXA att orbitalinsättningsmanövern hade slutat i misslyckande [13] [16] [17] [18] .

Japan Aerospace Agency drog slutsatsen att orsaken till att sonden misslyckades när den försökte komma in i omloppsbana runt Venus var ett ventilfel i en av bränsleledningarna. Detta orsakade otillräcklig bränsletillförsel till motorn, vilket ledde till att den stängdes av i förtid. Byrån kommer att utföra tester på jorden för att driva ventilen och motorn som orsakade problemet, med samma utrustning som på sonden [19] . Möjligheten av ett andra försök att komma in i Venus omloppsbana övervägs under de kommande 6 åren, när apparaten igen närmar sig planeten. Arbete pågår för att återställa prestandan hos huvudantennen [13] [20] .

I början av januari 2015 meddelade japanska experter att nästa (andra) försök att sätta enheten i omloppsbana om Venus skulle äga rum i december 2015 [21] . Den 7 december 2015 gick rymdfarkosten framgångsrikt in i sin avsedda omloppsbana tack vare driften av fyra propeller, som var påslagna i 20 minuter. Nästa steg av Akatsukis omloppskorrigering var planerad till den 26 mars 2016 [22] [23] .

Den 4-8 april 2015 sände sonden till jorden de första bilderna av Venus tagna i det infraröda området, som i detalj visar täta moln av svavelsyra och en bågformad molnstruktur som sträcker sig från en pol av Venus till den andra [ 24] [25] .

I december 2016 började rymdfarkostens elektronik, som styr två kameror - IR2 och IR1, förbruka en ökad mängd strömförsörjning, vilket gjorde det omöjligt för specialisterna på rymdfarkostens kontrollcenter att använda dess vetenskapliga instrument. Efter flera veckor av misslyckade försök att lösa problemet med energiläckage beslutade kontrollcentret att stänga av enhetens två kameror. De andra tre kamerorna fungerar normalt.

Källan till problemet, enligt JAXA-experter, är troligen nedbrytningen av de elektroniska delarna av datorsystemet, som, som det visade sig, utsattes för överdriven exponering för kosmisk strålning.

Uppdraget för enheten i slutet av 2021 fortsatte utan störningar, slutdatumet för uppdraget har inte satts [6] .

Verktyg

Den vetenskapliga utrustningen inkluderar en ultraviolett kamera, en långvågig infraröd kamera, 1-µm och 2-µm kameror och en blixt- och luftglödsdetektorkamera.

Planerade studier inkluderar fotografering av ytan med en infraröd kamera, samt experiment som kommer att bekräfta närvaron av blixtar (det vill säga elektriska urladdningar i Venus atmosfär). Dessutom är det planerat att fastställa närvaron eller frånvaron av vulkanisk aktivitet på Venus.

Uppdragets totala budget är 210 miljoner dollar.

Anteckningar

1. ↑ Lanseringsplan för Venus Climate Orbiter (PLANET-C) / små sekundära satelliter av H-IIA uppskjutningsfordon nr. 17 (H-IIA F17) Arkiverad 3 november 2011 på Wayback Machine Japan räkenskapsår 2010 vårens lanseringssäsong
2. ↑ 1 2 Japan skjuter upp solsegelsatellit . Hämtad 26 juni 2020. Arkiverad från originalet 11 februari 2021. (obestämd)
3. ↑ Japanerna kände igen Akatsuki-fröken som kritisk , Lenta.ru (16 september 2011). Arkiverad från originalet den 9 maj 2021. Hämtad 26 juni 2020.
4. ↑ Japansk sond kommer igen att försöka hamna i Venusisk omloppsbana (otillgänglig länk) . Arkiverad från originalet den 8 december 2015. (obestämd) 
5. ↑ JAXA: Akatsuki kretsade framgångsrikt om Venus , RIA Novosti  (7 december 2015). Arkiverad från originalet den 8 december 2015. Hämtad 8 december 2015.
6. ↑ 1 2 Nakamura, Masato Venusutforskningar kommer att fortsätta . ISAS / JAXA (7 december 2021). Hämtad: 22 mars 2022. (obestämd)
7. ↑ 1 2 3 Takeshi, Oshima; Tokuhito, Sasaki. "Utvecklingen av Venus Climate Orbiter PLANET-C (AKATSUKI)" (PDF) . NEC Technical Journal ]. 6 (1):47-51. Arkiverad (PDF) från originalet 2017-10-10 . Hämtad 2020-07-18 . Utfasad parameter används |deadlink=( hjälp )
8. ↑ Lanseringsdag för H-IIA Launch Vehicle No. 17 (inte tillgänglig länk) . Hämtad 20 april 2010. Arkiverad från originalet 3 juni 2013. (obestämd) 
9. ↑ Datum för AKATSUKI-injektion till Venus omloppsbana  (engelska)  (länk ej tillgänglig) . JAXA (18 november 2010). Hämtad 5 december 2010. Arkiverad från originalet 11 april 2012.
10. ( japanska ) _  _ Jiji.com . Jiji Press (18 november 2010). Hämtad 5 december 2010. Arkiverad från originalet 11 april 2012. 
11. ↑ 1 2 金星探査機「あかつき」の状況について. Om tillståndet för Venus sonden Akatsuki  (japanska) (7 december 2010) . Hämtad 7 december 2010. Arkiverad från originalet 11 april 2012.
12. ↑ Kommunikationen med den japanska sonden som lanserades i Venus omloppsbana idag har återställts Arkiverad 26 januari 2022 på Wayback Machine .
13. ↑ 1 2 3 Japans rymdsond Akatsuki misslyckas med att kretsa runt Venus Arkiverad 22 maj 2013 vid Wayback Machine .
14. ↑ JAXAs presskonferens, 22:00, 7 december 2010 JST.
15. ↑ Defekt antenn stör korrekta data från Akatsuki-sonden Arkiverad 10 december 2010 på Wayback Machine .
16. ↑ AKATSUKI Venus omloppsinjektionsplan ska granskas Arkiverad 13 december 2010 på Wayback Machine  . AKATSUKI Special Site]. 8 december 2010.
17. ↑ Japans Venus-sond misslyckas med att gå in i omloppsbana . ABC Nyheter . Hämtad 8 december 2010. Arkiverad från originalet 11 april 2012. (obestämd)
18. ↑ Akatsuki uppdragsbeskrivning (länk inte tillgänglig) . Det planetariska samhället . Hämtad 8 december 2010. Arkiverad från originalet 11 april 2012. (obestämd) 
19. ↑ Japanska rymdorganisationen räknar ut varför Akatsuki misslyckades Arkiverad 19 juni 2013 på Wayback Machine .
20. ↑ Japanskt rymdprogram kan genomgå ändringar Arkiverat 19 juni 2013 på Wayback Machine .
21. ↑ Japansk landare kommer att försöka kretsa runt Venus igen Arkiverad 15 augusti 2020 vid Wayback Machine .
22. ↑ Japansk sond avfyrar thrusters i andra försök att komma in i Venus omloppsbana Arkiverad 9 december 2015 vid Wayback Machine .
23. ↑ Venus Climate Orbiter "AKATSUKI" införd i Venus' bana Arkiverad 18 juni 2020 på Wayback Machine .
24. ↑ Rädda japanska rymdfarkoster levererar de första resultaten från Venus Arkiverad 15 april 2016 på Wayback Machine .
25. ↑ Japanska rymdfarkosten Akatsuki sänder de första bilderna av Venus Arkiverad 28 oktober 2020 vid Wayback Machine .
26. ↑ PLANET-C Team / JAXA. Akatsuki: Vetenskapliga instrument och mål  (engelska) (12 januari 2010). Arkiverad från originalet den 11 april 2012.

Länkar

• Japan Aerospace Exploration Agencys webbplats tillägnad PLANET-C-projektet . Hämtad 15 november 2009. Arkiverad från originalet 11 april 2012. (obestämd)

I sociala nätverk	Twitter
Ordböcker och uppslagsverk	Stor norsk Britannica (online)