Космическият кораб Dawn продължава спокойното си изследване на астероида Церера. И така, в петък, 23 октомври, той извърши следващото активиране на йонната задвижваща система, за да премине към четвъртата и последна научна орбита около този обект от астероиден пояс. В момента апаратът успешно завърши двумесечния си период изследователска работана височина 1470 километра от повърхността на Церера и предаде разнообразна информация на Земята.

В новата орбита Dawn ще продължи да картографира Ceres и устройството ще се спуска в нея за повече от седем седмици. Общата височина над повърхността ще бъде само 380 километра. Някъде в средата на декември 2015 г. Dawn ще започне да събира научна информация, включително изображения на Церера с 35 метра на пиксел.

Специалистите от мисията „Зората“ представиха ново изображение на мистериозни петна по астероида Церера, за да могат всички да го видят. Към днешна дата това изображение е най -близкият и най -подробен поглед към кратера Ocator, в който се намират тези мистериозни черти. Разделителната способност на изображението е 140 метра на пиксел.

10 септември 2015 г.

От орбитата, в която се е намирал космическият кораб, вече много ясно се виждат формите на най -яркото централно място, както и други характеристики на самия кратер. Но тъй като тези петна все още са много по -ярки от подлежащата повърхност, специалистите в представеното изображение всъщност комбинират две рамки: едната рамка е правилно изложена, за да изследва петна, а другата, за да види дъното на кратера.

„Благодарение на Dawn Station успяхме да превърнем далечно странно място в сложен, красив и спиращ дъха пейзаж точно пред очите ни. Много скоро научен анализще покаже геоложката и химическата природа на този мистериозен и хипнотичен извънземен пейзаж. ”- Марк Рейман, главен инженер, Мисия„ Зора ”.

Понастоящем космически корабзавърши два единадесет дневни цикъла на картографиране на повърхността на Церера, а на 9 септември 2015 г. започна третият. Като цяло през следващите два месеца Dawn ще картографира повърхността шест пъти и всеки цикъл се състои от 14 орбити. Като картографират всяка орбита леко под различен ъгъл, учените в крайна сметка ще могат да създават стерео изображения и напълно 3D изображения.

Зората на НАСА изпрати снимки планета на джуджетаЦерера, взета от възможно най -близкото разстояние. Те показват неизвестни досега релефни детайли, включително висока конусовидна планина с признаци на кратерен произход, заплетена в мрежа от пукнатини.

Снимка на конусовидна планина от разстояние 1470 км. Южно полукълбо, височина 6 км. Периметърът е ясно очертан; фрагменти от скали практически липсват от склоновете, осеяни с пукнатини. Снимка НАСА / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

Dawn работи безупречно в новата орбита. Сега той изпраща три пъти по -отчетливи изображения, разкриващи нови характеристики на тази планета джудже “, казва Марк Рейман, главен дизайнер и ръководител на мисията в лабораторията за реактивни двигатели на НАСА в Пасадена, Калифорния.

Долу вляво има хребет в центъра на кратера Урвар на Церера. Снимка НАСА / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

Снимка на кратера Гауе от космическия кораб Рассвет. Гауе е немска богиня, на която са направени дарения по време на жътвата на пшеницата. Снимка НАСА / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

Новата орбита на движението Dawn се намира на 1470 км над Церера. Отнема му 11 дни, за да заснеме цялата повърхност на планетата и да изпрати изображения на Земята. През това време той прави 14 оборота около джуджето. През следващите два месеца той ще свърши тази работа 6 пъти.

За да създаде обширна карта на повърхността на Церес, "Рассвет" използва рамкова камера, която дава възможност за 3D симулиране на изображения. Резолюцията му е 140 метра на пиксел. Едно изображение улавя по -малко от 1% от цялата повърхност на планетата. В същото време на апарата работят спектрометри за инфрачервено и видимо излъчване. С тяхна помощ се правят снимки, според които учените анализират минералния състав на повърхността на планетата.

Изследователите също възнамеряват да направят по -точни измервания. гравитационно поле Ceres за изчисляване на следващата, по -ниска (375 км) орбита на превозното средство, преходът към който се планира в края на октомври тази година. Dawn е първият космически кораб, изпратен на планета джудже. Той беше и първият, който имаше задача да изследва два различни обекта в Слънчевата система. През 2011-2012 г. тя се върти около протопланетата Vesta в продължение на 14 месеца, а на 6 март 2015 г. достига Церера.

Церера е открита на 1 януари 1801 г. от италианеца Джузепе Пиаци. Това е единственият обект в астероидния пояс, който при определени условия може да се види с просто око.

Церера през 2006 г. е квалифицирана като планета джудже, тоест такова небесно тяло, чиито размери му позволяват да приеме форма, близка до сферичната под действието на вътрешни сили. Много е важно изследването на Ceres от сондата Dawn да се извършва със същото оборудване като Vesta и следователно получените резултати ще бъдат лесно сравними помежду си.

Повърхностна карта

Изследователска програма

В процеса на изследване на Ceres ще бъде включено цялото налично оборудване на станцията, използвано преди това при изследването на Vesta. Това са фотографска техника, спектрограф и детектор на радиация. Освен това, с помощта на радиоизмервания, ще бъде оценено гравитационното поле на небесно тяло, което ще даде възможност да се определи промяната в плътността вътре в него и по този начин да се установи дали Церера има метално ядро. На най -ниската орбита ще бъде тестван нов метод за управление на превозното средство, наречен "хибрид", като се използват двигатели на маховика, подобни на жироскопа. Целта на експеримента е да се спести хидразин за спешна употреба.

Приблизителен график на изследванията

Според плановете на учените космическият кораб ще влезе в гравитационната зона на Церера в началото на април 2015 г. След като се приближи до 4430 км и влезе в кръгова орбита, станцията ще започне 22-дневна програма за изследване на планетата джудже. След това ще има спад до 1480 км и работата ще продължи. Най -ниската орбита, към която се планира да бъде спусната самолет, приблизително 375 км. Сондата трябва да прекара около три месеца върху нея. Освен това ситуацията ще се развива в зависимост от точността на изпълнението на предишните етапи, наличието на хидразин в резервоарите за гориво и оставащото захранване на никел-водородната батерия.

Фотографиране

Заснемането на небесно тяло ще започне веднага щом самолетът се приближи до него на разстояние 13 500 км. Вече от тази височина Церера изглежда 8 пъти по -голяма от Луната. Изследванията се засилват, когато космическата сонда се спусне на по -ниски кръгови орбити. Последователната фотография, първо от височина 4430 км, след това - 1480 и на последния етап - 375 км, която ще се извършва в продължение на почти шест месеца, ще създаде първоначален преглед, а след това и подробна карта на всички части на джуджето планета. През това време ще бъдат направени хиляди снимки, които постепенно ще бъдат предадени на Земята.

Предаване на данни към Земята

Галерия от антени Deep SpaceNetwork.

Космическият кораб ще започне да комуникира със Земята веднага щом се появи първата информация за предаване. Данните ще бъдат изпращани избирателно, разглеждани в центъра за управление и едва след това ще бъде дадена команда за изпращане на останалите. Това се прави, за да се получи най -подходящата информация на първо място. Данните ще бъдат предварително компресирани, тъй като скоростта на предаване е ниска според земните стандарти. В допълнение, проектната скорост на предаване (41-128 kbit / s) може да стане значително по-ниска поради технически проблеми, тъй като това вече беше в района на Веста. Тогава основната антена се провали, но учените успяха да възстановят нейните характеристики. Най-голямата и най-мощната система за дълги разстояния ще получава данните от сондата. космически комуникации, Deep SpaceNetwork.

Специални очаквания

Редица учени предполагат, че Церера е 25% вода, което надвишава всички налични земни запаси, а някои от тях може да са в течна фаза под 100-километрова дебелина на леда. Засега това е хипотеза, но остава малко да се чака, докато бъде потвърдена или опровергана. Досега учените не успяха да намерят небесни тела с течна вода, което естествено събужда интереса към експедицията. космическа пробаЗората. Наличност големи запасиледът по пътя към други планети от Слънчевата система отваря възможности за използването му за нуждите на бъдещи пилотирани експедиции.

На 1 юли основната мисия на сондата „Зората“ приключи. НАСА няма да изключи устройството по подобен начин. Но дори по -далеч от Церера, Dawn няма да лети, както се очаква. Преди това екипът на проекта планира, че след изследването на планетоида Церера сондата ще лети по -далеч - първо към Слънцето, влизайки в безопасна за себе си орбита, а след това към астероида Адеон. Последната точка от плана е изчислена за май 2019 г.

Но сега експертите стигнаха до извода, че изследването на Церера си струва да продължи - научната стойност на настоящата мисия ще бъде по -висока от посещението в Адеона. Учените смятат, че Dawn ще може да получи интересни данни за науката, когато планетоидът премине през перихелий - точката на своята орбита, която е минимално отдалечена от Слънцето. Екипът на проекта не можа да стигне до общо мнение за това как да разшири мисията на сондата. На 1 юли на уебсайта на НАСА се появи публикация с информация за полета на Dawn до Adeon. Малко по -късно публикацията беше премахната и представители на агенцията заявиха, че публикуването на този материал е грешка. Сега сайтът съдържа информация, че сондата остава в орбитата на Церера.



Снимки на петна от Церес, изпратени от Dawn през март 2016 г. (Снимка: НАСА)

Дълъг път за Церера

Историята на сондата Dawn датира от 1992 г., когато ръководителят на проекта Кристофър Ръсел представи ефективните йонни двигатели на космическия кораб. Те не могат да развият такава значителна тяга като ракетните двигатели, но работят много по -дълго. Първоначално се планираше инсталирането на такива двигатели изкуствени спътнициЗемята, но Ръсел реши да ги постави на устройство, което ще отиде до астероидния пояс на Слънчевата система.

Авторите на проекта получиха три отказа от ръководството на НАСА, но през 2001 г. мисията все пак получи одобрение. Като част от мисията, сондата Dawn трябваше да посети два от най -големите обекти в астероидния пояс: Веста, най -голямата голям астероид v Слънчева система, и Церера, планета джудже. Според Ръсел, когато се използва химикал ракетни двигателикъм Веста и Церера би било необходимо да се изстрелят два космически кораба - просто няма да има достатъчно гориво, за да се посетят два обекта в астероидния пояс наведнъж. Но тъй като екипът на проекта реши да използва йонни двигатели, цялата програма може да бъде завършена само с един апарат.

Защо решихте да изберете Vesta и Ceres за изследването? Факт е, че учените ги смятат за най -старите обекти в Слънчевата система. Тяхното проучване би помогнало да се изяснят някои аспекти на произхода на планетите и да се установи какви процеси са довели до образуването на Слънчевата система в сегашната й форма. Освен това и двата обекта се различават един от друг. Веста е скалист свят без много течности или газове. Повърхността на Веста е покрита с метеоритни кратери. Церера се различава от Веста с по -ниската си плътност; по -рано се предполагаше, че повърхността й може да бъде покрита с лед, а океан от течна вода може да се скрие под повърхността. Освен това астрономите са забелязали мистериозни ярки петна по повърхността на Церера. Но от Земята беше невъзможно да се разбере какви са тези образувания и каква е тяхната природа. Церера е единственият обект в Слънчевата система с такива свойства.

Успехи на мисията на зората

Сондата е изстреляна в космоса през 2007 г. Изстрелването на устройството извън Земята беше извършено с ракета -носител Delta II. Устройството се обърна към Vesta през 2011 г.

Антъни кратер ( Южно полукълбоВеста). Снимка: НАСА

След като прекара една година в орбитата на астероида, сондата отиде в Церера. Dawn влезе в орбитата на планетоида през март 2015 г. През октомври 2015 г. космическият кораб влезе в най -ниската си орбита.

С приближаването на планетоида учените от Земята получават все повече и повече висококачествени изображения на Церера и нейната повърхност. Но беше възможно да се установи естеството на петна едва след най -близкото приближаване до планетоида. До този момент една група учени предполага, че петна са освобождаването на воден лед на повърхността. Други експерти твърдят, че това е отделянето на соли на повърхността.

След като сондата изпрати най-новите данни от изследването на слънчевите петна с фотографии на тези образувания с висока резолюция, ситуацията се изясни. Най -вероятно петна са съставени от магнезиев сулфат, химическо съединениес голямо албедо. Между другото, не толкова отдавна учените са работили по тези места.

Учените са открили, че под повърхността на планетоида има големи запаси от воден лед. Учените твърдят, че в ранните етапи на своята еволюция Церера е бил топъл свят и на повърхността му се е пръснал океан. За съжаление с времето този свят започна да се охлажда. И тъй като планетоидът няма собствен източник на топлина (като Европа например), водата замръзна.

Какво следва?

Сондата Dawn ще продължи да изследва планетоида, докато е в орбита. Има повече въпроси относно произхода на Церера, за структурата на повърхностните й слоеве и червата, отколкото отговори. И учените се надяват да получат отговори поне на някои от тези въпроси.