스타더스트 우주선의 역사 간단요약

스타더스트 우주선 역사

스타더스트 1999년 2월 7일 NASA에 의해 발사된 무인 우주탐사기입니다. 그 주된 임무는 혜성 건설 2 혜성의 혼수상태에서 혜성 진이나 우주먼지를 모이게 보내는 것입니다. 건설 2 혜성으로 향하는 도중 소행성 5535의 안네 프랑크에도 접근하여 탐사하였다.

2006년 1월 15일, 채취 캡슐이 지구로 귀한하여 임무를 무사히 종료했다. 2011년 2월, 템펠 1 혜성에 'NEXT'라 불리는 확장 임무가 개시되었다. 템펠 1호는 디프 임팩트 탐사선이 2005년에 방문한 태양계 미니어처입니다.

이 어프로치를 통과한 후, 2011년 3월에 마지막 확인 신호가 송신된 후, 탐사기의 모든 작업이 정지되었다. 2014년 8월 14일 과학자들은 2006년에 지구로 귀환한 시료에서 성간 진은 특정했다고 발표했습니다.

 

임무 배경

 

역사

1980년 과학자들은 프로 혜성 연구 임무를 추구하기 시작했다. 1990년대 첫머리 핼리 혜성에 접속하여, 상세한 데이터를 보내는 혜성의 분야에서의 최초의 임무가 성공했다. 그러나 다른 임무인 미국 혜성 랑데부 소행성 프라이비는 예산 부족으로 중지가 되었습니다.

1990년대 중반에 자금난 디스커버리 클래스의 임무가 발표되었습니다. 2004년에 혜성 건설에 갈 예정이었습니다. 이 계획은 과확기술 경쟁력을 높이고 비용을 절감한다는 디스커버리 계획의 목표에 맞는다며 1995년 가을 선정됐다.

우주선 스타더스트의 건조는 1996년에 시작되었으며 행성보호대책에 따르면 이 행성은 행성 오염 대책 수준인 5급으로 승격되어 운 좋게도 스타더스트에 의해 생명이 이동 오염될 가능성은 낮다고 합니다. 시속 1600Km로 에어로졸에 충돌하기 때문에, 미생물은 사멸한다고 예상되고 있습니다.

이번 제2 혜성 탐사도 정기주 혜성을 태양 가까이에서 관측하는 드문 기회였다. 1974년 목성 중력의 영향으로 궤도가 안쪽으로 바뀌면서 단명 혜성이 됐다. 혜성의 성분은 계획 단가에서도 유지되는 것으로 결정됐다고 합니다.

이처럼 미션의 목적은 다음과 같다고합니다

 

•  6.5 KMS 이하의 저속으로 혜성에 접근하여, 에어로졸 컬렉터를 개입시켜 집진한다.
•  최저 속도로 이동하면 에어로겔 컬렉터를 통해 성간 먼지가 수집된다.
•  가능한 한 혜성의 핵과 팽이의 고해상도 사진을 보낸다.
•  그 우주선은 콜로라도 덴버에 있는 록히드 마틴이 설계하고 조립하고 운영했다.
•  동사의 제트 추친 연구소는, 중요한 일을 위해서 NASA의 관련 부문의 관리를 계승했다.
•  연구부장은 도널드 브라운이 워싱턴대 박사이다.

 

탐사선 설계

 

탐사선의 본체는 록히드 마틴에 의해 우주 환경을 위해 설계되었따. 길이 1.7m, 폭 0.66cm로 벌집 모양 알루미늄 구조체와 탄소섬유로 구성되어 있다. 신체를 보호하기 위하여 폴리 사이안산염과 뚜껑 톤의 씌우개가 프로브 전체에 사용되었다.

Small Spacecraft Technologies lntiative (SSLT) 는 미래를 위한 개발 기술과 기술 분야의 저비용 때문에 과거의 많은 기술을 사용했다. 지구로 귀환한 뒤 분석될 별 시료 채취 접시와 5개의 과학기기가 탑재되었습니다.

 

자세 제어 및 추진

 

이 탐사기에는 3축 안전방식으로 4.41N의 힘을 가진 하이드라진 1기 추진제 로켓 8기와 자세 제어용 1N 로켓 8기가 포함되어 있었다. 이 8개 로켓은 궤도제어뿐 아니라 위치 제어에도 사용되었습니다.

그 탐사선은 80킬로 무게의 단일 추진제로 발사되었다. 탐사기의 위치와 자세에 대한 정보는 별 추적 장치, 자이로스코프, 그리고 두개의 태양 센서를 사용하여 얻어졌다.

이 탐사선은 NASA의 우주 심층 망을 이용하여 X대역신호는 0.6m 파라볼라 고개인 안테나, 중개인 안테나 (GMA), 저기인 안테나 (LAG)를 사용하여 송신되며 깊은 스페이스 네트워크에 접속됩니다. 또 15와트의 트랜스 휴대전화기 더는 애초 프로브에 탑재될 예정이었습니다.

전력

이 탐사선은 330와트짜리 태양전지판 2장으로부터 전력을 받았습니다. 이러한 패널에는 또, 혜성 건설 2를 통과할 때의 매끄러운 표면에의 손상을 막기 위한 채찍질 범퍼가 붙어 있었다. 태양 전지판은 소형우주선기술계획 에서 시작됐습니다.

태양으로부터의 거리에 따라 일련의 세포를 바꾸는 독자적인 방법을 채용했는데, 니켈 수소전지 1개도 태양에서 멀어 전기를 일으킬 수 없을 때 사용하기 위해 탑재되었다.

 

컴퓨터

탐사기의 컴퓨터는, 32비트의 방사선 확장 프로세서 카드인 IBM RAD 60 00를 사용하였습니다. 탐사기가 지구와 통신할 수 없었을 때, 카드는 128메가바이트의 데이터를 보존할 수 있었다.

이건 프로브 전체 소프트웨어의 20%에 해당합니다. 시스템 소프트웨어의 형식은, Wind River Systems에 의해서 개발된 짜 넣기 형 OS, VxWorks였다고 합니다.

 

표본 채집

혜성의 분진이나 성간 분진이 극단적으로 낮은 밀도의 에어로졸에 포착됐다. 그 테니스 라켓 크기의 컬렉터는 90개의 에어로졸을 갖고 있으며, 총면적은 1000제곱센티미터였다. 수집기는 에어로졸 중에 혜성의 분진과 성간 분진을 포착하였습니다.

에어로겔은 충돌하는 입자들을 채취하는 데 사용되었습니다. 실리콘으로 되어있꼬 내부의 99.8%가 스펀지처럼 텅 비어 있습니다. 에어로셀은 유리의 약 1,000분의 1의 밀도를 가지며 다른 실리콘 재료와는 비교가 안 될 정도로 밀도가 높습니다.

입자가 에어로졸에 올바르게 닿으면, 입자의 200배의 크기의 흔적이 남는다. 이들 에어로겔은 본보기 반환캡슐 (SRC)에 넣어져 2006년에 지구로 귀환하였다.

에어로졸에 성간진 혼입 여부를 분석하려면 100만 장이나 되는 사진의 입자 흔적을 분석해야 한다. 이 사진들은 그리드 컴퓨팅 프로젝트 Stardust@home를 통하여 데이터를 분석하는 데 도움이 됩니다. 2014년 4월, NASA는 7개의 성간 먼지 입자가 스타먼지를 통하여 회수되었다고 발표하였습니다.

 

발사와 궤도 모습

 

스타더스트는 1999년 2월 7일 오후 21시 4분 15초 NASA에 의해 케이프커내버럴 공군기지에서 델타 7426으로 발사됐다. 모든 분주 방정은 약 27분이 걸렸고 2001년 지구의 인력에 맞춰 태양 조회 궤도에 올려놓을 수 있었다.

지구의 인력으로는 2002년의 소행성 안네 프랑크와 2004년의 건설 2는 6.1Km 초의 저속으로 통과할 수 있었다. 2004년 탐사기는 궤도를 약간 바꾸어 2006년에 사료 캡슐을 보나 빌 지구에 투하하고 캡슐을 분리했다.

지구와의 두 번째 만남에서 스타더스트는 캡슐이 분리된 직후 착륙작전에 들어갔다. 그 작전은 탐사기가 대기권에 들어가지 않도록 궤도를 조정하는 것이었습니다. 탐사기에는 20kg 미만의 추진제만 남았다.

2004년 1월 19일부터 태양의 중심을 도는 3년간의 궤도에 대비해 태양 전지판과 통신기를 휴지 상태로 두었다가 2009년 1월 14일에 지구로 귀환했다. 2007년 11월 3일 템펠 1 근처를 비행함으로써 2011년에 모든 탐사선을 재활용하는 연장 계획이 승인되었다.

태양계의 작은 천체에의 방문은 이번이 처음으로, 태양계는 남은 연료를 다 써 탐사기를 폐기했습니다.