IKAROS
| IKAROS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 Model sondy i żagla słonecznego | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Identyfikator NSSDC | 2010-020E | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Cel misji | Testowanie żagla słonecznego pod kątem napędu i zasilania statku kosmicznego w energię | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| operator |
 JAXA
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Wyrzutnia | H-IIA | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| budowa | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Masa startowa | około 310 kg | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Instrumenty | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
72 elementy ciekłokrystaliczne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Przebieg misji | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Data rozpoczęcia | 20 maja 2010 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| wyrzutnia | Centrum Kosmiczne Tanegashima | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Data końcowa | prawdopodobnie 2012 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ikaros ( międzyplanetarny latawiec przyspieszony przez promieniowanie słońca , formalnie: Kogata Solar Denryoku Sail Jisshōki (小型ソ ー ラ ー 電力 セ イ ル 実 証 機, dt. „Małe urządzenie do wykrywania słonecznych żagli ”)) jest przestrzenią sonda do japońskiej agencji kosmicznej (JAXA) do testowania żagla słonecznego jako napędu i dostaw energii dla statku kosmicznego . Sonda została wystrzelona 20 maja 2010 roku o 21:58:22 UTC razem z Venus Climate Orbiter z wyrzutnią H-II A-202 z Centrum Kosmicznego Tanegashima .
Cele misji
Misja ma dwa cele: „Poziom 1” uznaje się za zakończony sukcesem, jeśli plastikowa membrana o grubości zaledwie 7,5 µm zostanie rozłożona, a informacja o dostarczaniu energii elektrycznej przez drukowane ogniwa słoneczne zostanie osiągnięta przez miesiąc . Misją jest oceniane jako „pełnego sukcesu” (także „Poziom 2”), jeżeli w ciągu sześciu miesięcy, zmiany orbity są możliwe ze względu na ciśnienie promieniowania na słońcu powodu pomiarowej 20 m przekątna kwadratowego żagla słonecznego .
Historia misji
Począwszy od 25 obrotów na minutę, żagiel słoneczny był rozwijany od 3 czerwca 2010 r. Przy pomocy siły odśrodkowej czterech mas pilotów przymocowanych do końców żagla słonecznego. Po dwóch dniach rozwijanie zostało przerwane z powodu rozbieżności między modelami matematycznymi a faktycznym procesem walcowania. Szybkość obrotu w momencie przerwy wynosiła 7,4 obrotu na minutę, przy sondzie 6,3 miliona kilometrów od Ziemi. Rozwój trwał 8 czerwca. Tego samego dnia żagle słoneczne, które nadal były złożone w paski, zostały całkowicie wysunięte przy użyciu sił odśrodkowych czterech mas pilotów, tak że pierwsza faza rozkładania została zakończona. 10 czerwca markiza została rozwinięta i po raz pierwszy była w stanie wyprodukować energię elektryczną. Następnie należy rozpocząć miesięczną fazę testową, sprawdzającą zachowanie sondy i markizy; tylko wtedy markiza powinna służyć jako napęd. Pięć dni później wykonano zdjęcia sondy z całkowicie rozłożonym żaglem za pomocą mikro-sondy, która została wystrzelona w kosmos i zawierała oddzielną kamerę i baterię. Obrót został następnie zredukowany do jednego obrotu na minutę w ciągu trzech dni, dzięki czemu zmniejszono obciążenia, które utrzymują żagiel w napięciu.
8 grudnia 2010 r. Sonda minęła planowaną Wenus w odległości 80 000 km, powodując odchylenie orbity o 20 °. Jednak żadne badania na Wenus nie były możliwe, ponieważ nie zainstalowano do tego żadnych przyrządów pomiarowych. Niemniej jednak misja została pomyślnie zakończona, więc przedłużona faza misji mogła rozpocząć się od tego momentu.
Podstawowa misja została uznana za zakończoną 26 stycznia 2011 roku.
18 października 2011 r. Silniki sterujące położeniem były uruchamiane przez 20 minut, aby odwrócić kierunek obrotów sondy. Ten manewr się powiódł; prędkość obrotowa wynosiła wtedy 0,24 obrotów na minutę. Ponieważ IKAROS ponownie odsunął się od słońca, a markiza znalazła się pod niekorzystnym kątem do słońca, wytworzono mniej energii elektrycznej, a systemy pokładowe zostały wyłączone przed 6 stycznia 2012 r. Dwa razy w miesiącu szukali sondy kosmicznej, aż 6 września 2012 r. Ponownie odebrano sygnał radiowy, który 8 września można było z całą pewnością przypisać sondzie.
budowa
Sonda składa się z markizy o powierzchni 173 m² i ciężkiej 2 kg, która została wysunięta przez siły odśrodkowe spowodowane własnym obrotem sondy. Ma długość krawędzi 14 mi grubość ok. 7,5 µm. W żaglu słonecznym zastosowano 72 elementy ciekłokrystaliczne w celu dostosowania położenia lotu poprzez ich zmienne odbicie. Istnieje również osiem detektorów kurzu, które są używane do badań naukowych.
W porównaniu z innymi silnikami napęd ma tylko niewielką siłę napędową; nawet przy optymalnym ustawieniu (padanie światła słonecznego w pionie) wynosi tylko 1,6 miliniola , co daje sondzie o masie 315 kg tylko przyspieszenie 0,000,005 m / s² (co odpowiada wzrostowi prędkości o 2 cm / s w ciągu godziny lub 12 m / sw miesiącu).
Wynik
Według JAXA, zmierzona siła napędowa wyniosła 1,12 milinewtonów .
następca
Jeśli IKAROS odniósłby sukces, planowany jest następca z żaglem słonecznym o średnicy 50 m, który powinien polecieć na Jowisza w najbliższej dekadzie .
linki internetowe
- JAXA: Demonstrator małych żagli słonecznych „IKAROS” (angielski)
źródła
- ↑ IKAROS: Demonstrator żagli na energię słoneczną. Jaxa, dostęp 27 lipca 2019 .
- ↑ Masato Nakamura, Takehiko Satoh: Status klimatycznego orbitera Wenus . Wyd .: ISAS / JAXA. 2007 ( PDF 692KB [dostęp 4 czerwca 2010] Angielski: obecny stan planety-C .).
- ^ Raport z uruchomienia H-2A - Centrum statusu misji. Spaceflight Now, 20 maja 2010, obejrzano 4 czerwca 2010 .
- ↑ IKAROS przed startem. W: Raumfahrer.net. 1 maja 2010, obejrzano 4 czerwca 2010 .
- ↑ IKAROS: Część jest na zewnątrz. W: Raumfahrer.net. 3 czerwca 2010, obejrzano 4 czerwca 2010 .
- ↑ IKAROS: przerwa na rozwój. W: Raumfahrer.net. 6 czerwca 2010, obejrzano 8 czerwca 2010 .
- ↑ IKAROS: Pierwsza faza rozwoju zakończona. W: Raumfahrer.net. 9 czerwca 2010, dostęp 10 czerwca 2010 .
- ↑ Ikar płynie! W: Raumfahrer.net. 11 czerwca 2010, obejrzano 12 czerwca 2010 .
- ↑ JAXA: Demonstrator małych żagli słonecznych `` IKAROS '' Udane robienie zdjęć za pomocą kamery separacyjnej (w jęz.
- ↑ Skrzydła Ikara. W: Raumfahrer.net. 17 czerwca 2010 r . Źródło 17 czerwca 2010 r .
- ↑ IKAROS minął Wenus. W: Raumfahrer.net. 17 grudnia 2010, obejrzano 17 grudnia 2010 .
- ↑ a b Demonstrator małych żagli słonecznych „IKAROS”. JAXA, 11 września 2012, obejrzano 12 września 2012 .
- ↑ IKAROS - All News Channel. (Nie jest już dostępne w Internecie). Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe, 9 lipca 2019 r., Zarchiwizowane z oryginału ; dostęp 23 lipca 2019 r. (angielski).