Deep Space 1
| Deep Space 1 | |
|---|---|
 | |
 | |
| COSPAR | 1998-061A |
| Katalogové číslo | 25508 |
| Start | 24. října 1998 |
| Kosmodrom | Cape Canaveral Air Force Station |
| Nosná raketa | Delta 7326 |
| Stav objektu | na heliocentrické dráze |
| Zánik | Zánik |
| Zánik | ne |
| Provozovatel | USA, NASA-JPL |
| Výrobce | USA, Spectrum Astro |
| Druh | technologická sonda kometární sonda |
| Hmotnost | vzletová 490 kg na dráze 475 kg prázdná 377 kg[1] |
| Oficiální web | Oficiální web |
| Některá data mohou pocházet z datové položky. | |
Deep Space 1 je kosmická sonda, vypuštěná 24. října 1998 (14:08 SELČ). Jednalo se o první sondu, která byla zařazena do programu New Millenium. Jejím hlavním cílem byl výzkum nových technologií a procesů - především iontového motoru a autonomních řídících systémů. Zkoumala planetku (9969) Braille a kometu 19P/Borrelly.
Průběh letu
Sonda odstartovala z Mysu Canaveral, k čemuž jí dopomohla nosná raketa Delta 7326. Ta patřila sice k levnější variantě tohoto typu, ale i tak její transportní nosnost postačovala ještě k tomu, aby s sebou vzala satelit SEDSAT-1 (Students for the Exploration and Development of Space). Ten byl postaven studenty z Alabamské univerzity v Huntsville. Úkolem tohoto studentského výtvoru bylo pořizování snímků zemského povrchu z oběžné dráhy ve výšce 800 km.
Jakmile se sonda Deep Space 1 dostala na meziplanetární dráhu, proběhl pokus o zažehnutí revolučního iontového motoru. Ten však 10. listopadu 1998 selhal – motor hořel pouhé 4,5 minuty a poté samovolně zhasl. Ve stejný den proběhlo ještě několik neúspěšných pokusů o znovuobnovení jeho funkce. Následujícího dne nastal další problém. Sonda přešla do bezpečnostního módu, což zavinila porucha na autonomním navigačním systému. 19. listopadu se podařilo technikům ze Země problém vyřešit a sonda se vrátila zpět do normálního módu.[1]
24. listopadu 1998 byl iontový motor znovu zprovozněn s počátečním výkonem 500 W a postupně přešel na vyšší výkon (až 1300 W).
Dne 29. července 1999 došlo k naplnění primární mise. Tou bylo přiblížit se k planetce (9969) Braille a ze vzdálenosti pouhých 15 km ji vyfotografovat. Sonda Deep Space 1 pořídila několik snímků povrchu planetky, provedla základní měření fyzikálních vlastností – měření hodnot slunečního větru, tvar a rozměry planetky, mineralogické složení, jasnost. Tímto byla úspěšně skončena primární mise, během které byly také otestovány všechny použité nové technologie.
Jelikož byl i nadále iontový motor funkční, byl program rozšířen ještě o dodatečnou misi. Sonda byla navedena na dráhu komety 19P/Borrelly. Úkolem bylo přiblížit se k ní a vyfotografovat ji. Technici se obávali poškození sondy při střetech s rychle letícími částicemi kometárního prachu. Sonda se úspěšně dostala ke kometě na vzdálenost 2200 km a při vzájemné rychlosti 16,5 km/s pořídila 52 snímků 10 km dlouhého jádra komety.[1]
Použité technologie
- Solar Electric Propulsion
- iontový motor, který jako své palivo využívá xenon. Tento typ motoru se spokojí jen několika gramy xenonu na den. Díky této vlastnosti není sonda zbytečně přetížena chemickým palivem. Během 670 dnů, kdy byl iontový motor v chodu, spotřeboval méně než 70 kg paliva a dokázal změnit rychlost sondy celkem o 4,2 km/s.[2]
- Solar Concentrator Arrays
- sonda byla osazena dvěma výkonnými solárními panely na bázi technologie SCARLET. Ta využívá křemíkové Fresnelovy čočky k soustředění slunečního záření na články vyrobené z GaInP2/GaAs/Ge. Výkon panelů byl až 2,6 kW energie ve vzdálenosti 1 AU od Slunce. Vyrobená energie byla spotřebována hlavně iontovým motorem.
- Autonomous Navigation
- automatická navigace, která měla sondu sama navigovat na její dráze a ušetřit tak více času pozemnímu středisku.
- Miniature Integrated Camera Spectrometer
- zařízení vážící pouhých 12 kg. Obsahuje dva detektory pracující ve viditelném spektru světla na vlnových délkách 500-1000 nm. Dále také obsahuje jeden infračervený a ultrafialový spektrometr.
- Ion and Electron Spectromete
- zkoumá rozložení plazmatu v prostoru, vlivy iontového motoru na vlastní sondu, měří energetické spektrum elektronů a iontů.
- Small Deep Space Transponder
- je kompaktní rádiový komunikační systém. SDST je schopné komunikovat přes Ka pásmo.
- Ka-Band Solid State Amplifier
- slouží k přenesení většího množství dat nebo též k nižší spotřebě energie. To umožňuje práce v pásmu Ka.
- Beacon Monitor Operations
- samokontrolní systém, který monitoruje funkce a hodnoty sondy.
- Autonomous Remote Agent
- technologie, která rozhodovala o jednotlivých činnostech sondy. Byla schopna řešit některé problémy nezávisle na Zemi vyjma těch závažných.
- Low Power Electronics
- elektronika, která pracovala na nízkém napětí při nízkém příkonu, čímž snížila spotřebu energie.
- Power Activation and Switching Module
- elektronický přepínač napájení elektroniky. Dokáže přepínat napájení, měřit napětí a proud a podle potřeby proud i omezit.
- Multifunctional Structure
Další sondy v programu New Millenium
- Deep Space 2
- Deep Space 3
- Deep Space 4
- Earth Orbiter 1
- Earth Orbiter 2
Reference
- ↑ a b c VÍTEK, Antonín. 1998-061A - DS-1 [online]. Velký katalog družic a kosmických sond SPACE 40 [cit. 2008-12-03]. Dostupné online.
- ↑ HOLUB, Aleš. Sonda Deep Space 1 [online]. MEK - Malá encyklopedie kosmonautiky, rev. 2002-4-28 [cit. 2008-12-03]. Dostupné online.
Externí odkazy
Obrázky, zvuky či videa k tématu Deep Space 1 na Wikimedia Commons - Deep Space 1 web na JPL Archivováno 16. 10. 2008 na Wayback Machine.
- Profil mise Archivováno 17. 8. 2015 na Wayback Machine.
Média použitá na této stránce
This image of a xenon ion engine, photographed through a port of the vacuum chamber where it was being tested at NASA's Jet Propulsion Laboratory, shows the faint blue glow of charged atoms being emitted from the engine.
The ion propulsion engine is the first non-chemical propulsion to be used as the primary means of propelling a spacecraft. The first flight in NASA's New Millennium Program, Deep Space 1 is designed to validate 12 new technologies for scientific space missions of the next century. Ion propulsion was first proposed in the 1950s and NASA performed experiments on this highly efficient propulsion system in the 1960s, but it was not used aboard an American spacecraft until the 1990s.
Deep Space 1 was launched in October 1998 as part of NASA's New Millennium Program, which is managed by JPL for NASA's Office of Space Science, Washington, DC. The California Institute of Technology in Pasadena manages JPL for NASA.
The almost imperceptible thrust from the ion propulsion system is equivalent to the pressure exerted by a sheet of paper held in the palm of your hand. The ion engine is very slow to pick up speed, but over the long haul it can deliver 10 times as much thrust per pound of fuel as more traditional rockets.
Unlike the fireworks of most chemical rockets using solid or liquid fuels, the ion drive emits only an eerie blue glow as ionized (electrically charged) atoms of xenon are pushed out of the engine. Xenon is the same gas found in photo flash tubes and many lighthouse bulbs.Lighting up the launch pad below, a Boeing Delta II (7326) rocket is silhouetted in the morning light as it propels Deep Space 1 into the sky after liftoff from Launch Complex 17A, Cape Canaveral Air Station. The first flight in NASA's New Millennium Program, the spacecraft is designed to validate 12 new technologies for scientific space missions of the next century, including the ion propulsion engine. Propelled by the gas xenon, the engine is being flight-tested for future deep space and Earth-orbiting missions. Other onboard experiments include software that tracks celestial bodies so the spacecraft can make its own navigation decisions without the intervention of ground controllers. Deep Space 1 will complete most of its mission objectives within the first two months, but will also do a flyby of a near-Earth asteroid, 1992 KD, in July 1999.
kometa
In this high resolution view of the icy, rocky nucleus of comet Borrelly, (about 45 meters or 150 feet per pixel) a variety of terrains and surface textures, mountains and fault structures, and darkened material are visible over the nucleus's surface. This was the final image of the nucleus of comet Borrelly, taken just 160 seconds before Deep Space 1's closest approach to it. This image shows the 8-km (5-mile) long nucleus about 3417 kilometers (over 2,000 miles) away.
The New Millennium program developed this logo for the Deep
Space 1 mission, which will validate new technologies for future missions. Spectrum Astro Inc., Gilbert, AZ, is JPL's primary
industrial partner in Deep Space 1 spacecraft development.Artist's concept of the Deep Space 1 spacecraft