300 tiểu hành tinh được khám phá bởi một đội tàu Nanosatellites

Pin
Send
Share
Send

Càng nhiều nhà thiên văn học hành tinh nghiên cứu các tiểu hành tinh, họ càng nhận ra rằng họ có thể thay đổi và khác biệt như thế nào. Một số, như 16 Psyche được làm bằng niken và sắt rắn, trong khi những người khác được làm bằng đá. Một số tiểu hành tinh đã được tìm thấy với mặt trăng, nhẫn và một số vật thể băng giá thực sự làm mờ ranh giới giữa sao chổi và tiểu hành tinh. Để thực sự hiểu bản chất của chúng, phải mất hàng chục hoặc có thể hàng trăm nhiệm vụ riêng lẻ trên quy mô Rosetta hoặc New Horizons.

Hoặc có thể không.

Một nhóm các nhà nghiên cứu thuộc Viện Khí tượng Phần Lan đã tuyên bố rằng cách tốt nhất để khám phá các vật thể khác nhau trong vành đai tiểu hành tinh là với một nhóm các hạt nano nhỏ - 50 nên thực hiện thủ thuật khám phá 300 tiểu hành tinh riêng biệt, giảm chi phí cá nhân đến vài trăm nghìn đô la cho mỗi tiểu hành tinh. Trong bài thuyết trình mà họ đã thực hiện tại Đại hội Khoa học Hành tinh Châu Âu (EPSC) 2017 tại Riga vào thứ ba, các nhà nghiên cứu đã cho thấy những vệ tinh nhỏ bé này có thể đi ra vành đai tiểu hành tinh, thu thập dữ liệu trên các tiểu hành tinh và quay trở lại Trái đất để tải xuống dữ liệu của họ.

50 vệ tinh có thể được phóng cùng nhau trong một chiếc xe, và sau đó tách ra một lần trong không gian, hoặc chúng có thể lấp đầy không gian thêm trong các lần phóng hiện có. Quỹ đạo khởi động chính xác không phải là vấn đề, miễn là tàu vũ trụ có thể ra ngoài từ trường bảo vệ Trái đất, nơi họ có thể bắt được một chuyến đi trên gió mặt trời.

Khi ở trong không gian, tàu vũ trụ nặng 5 kg sẽ triển khai một dây buộc dài 20 km để đón gió mặt trời; các hạt liên tục chảy ra từ Mặt trời, tạo ra một lực đẩy nhỏ. Đây được biết đến như một chiếc thuyền buồm E-sail, hay buồm điện. Không giống như một cánh buồm mặt trời, phụ thuộc vào động lượng của các photon đến từ Mặt trời, các cánh buồm điện thu được động lượng của các proton tích điện.

Các nhà nghiên cứu vẫn đang tìm hiểu xem đây có phải là một hệ thống đẩy hiệu quả cho tàu vũ trụ. Một vệ tinh nguyên mẫu của Estonia đã được phóng trở lại vào năm 2015, nhưng động cơ trên tàu của nó đã không thể tháo dây buộc. Vệ tinh Aalto-1 của Phần Lan đã phóng vào tháng 6 năm 2017 và sẽ thử nghiệm một cánh buồm điện nguyên mẫu cùng với một số thí nghiệm khác trong suốt năm tới. Thậm chí các phiên bản tiên tiến hơn đã được đề xuất, chẳng hạn như Hệ thống vận chuyển nhanh tĩnh điện (hay HERTS), một nhiệm vụ có thể đạt tới 100 đơn vị thiên văn trong vòng 10 - 15 năm bằng cách triển khai một mạng lưới điện khí hóa khổng lồ trong không gian.

Trong trường hợp thực hiện nhiệm vụ tiểu hành tinh này, mỗi cánh buồm điện của vệ tinh sẽ chỉ cho nó thay đổi vận tốc chỉ một milimet mỗi giây, nhưng trong suốt nhiệm vụ 3,2 năm, nó sẽ cho phép tàu vũ trụ chạm tới vành đai tiểu hành tinh và quay trở lại Trái đất.

Trên thực tế, tàu vũ trụ sẽ sử dụng các tethers của chúng để cơ động trong vành đai tiểu hành tinh, bay qua càng nhiều mục tiêu càng tốt với lực đẩy cực nhỏ này. Mỗi vệ tinh có thể đạt được ít nhất 6-7 số tiểu hành tinh và thậm chí có thể nhiều tiểu hành tinh hơn.

Mỗi vệ tinh sẽ được trang bị kính viễn vọng chỉ có khẩu độ 40 mm. Rằng kích thước của một phạm vi đốm nhỏ hoặc một nửa ống nhòm, nhưng nó sẽ đủ để giải quyết các tính năng trên bề mặt của một tiểu hành tinh lớn tới 100 mét trên khoảng cách 1.000 km. Ngoài việc chụp ảnh trực quan về các mục tiêu tiểu hành tinh, tàu vũ trụ sẽ được trang bị máy quang phổ hồng ngoại để xác định khí tượng học của nó.

Vì tàu vũ trụ rất nhỏ, nên chúng đã giành được khả năng mang máy phát để gửi dữ liệu về Trái đất. Thay vào đó, họ đã lưu trữ tất cả các phát hiện khoa học của họ trên thẻ nhớ và sau đó đổ dữ liệu của họ khi quỹ đạo của họ đưa họ trở lại gần Trái đất.

Các nhà nghiên cứu ước tính rằng việc phát triển sứ mệnh có thể sẽ tiêu tốn khoảng 60 triệu Euro, tương đương 70 triệu đô la, đưa chi phí cho mỗi tiểu hành tinh xuống khoảng 200.000 Euro hoặc 240.000 đô la.

Pin
Send
Share
Send