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[其他内容] NASA 双小行星重定向测试(DART)任务

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发表于 2021-8-18 09:11 | 显示全部楼层 |阅读模式
DART展翅高飞:航天器集成了创新的太阳能电池阵列技术和相机

DART坐落在一个高高的无尘室中间的支架上,开始看起来像一个无畏的航天器,它将在明年秋天直接前往一颗小行星。随着其紧凑的推出式太阳能阵列(ROSA)盘绕在航天器两侧的两个金色圆柱体中,以及其不太显眼但仍然完整的成像器——用于光学导航的Didymos侦察和小行星相机(DRACO)安全地藏在其面板下,该航天器已接近完全组装完成。

这种现有技术和新技术的混合,其中一些技术将首次展示,将见证DART完成其10个月的小行星目标之旅。

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最近安装的推出式太阳能阵列(ROSA)和用于光学导航的Didymos侦察和小行星相机(DRACO)是两项关键技术,它们将使DART航天器能够在太空中导航并有效到达Didymos小行星系统。
影像来源:NASA/Johns Hopkins APL/Ed Whitman


美国宇航局的DART,即双小行星重定向测试,是一个精心策划的演示,将有助于确定动能撞击器技术(以每小时约15,000英里的速度将航天器直接飞向太阳系的一个小天体,并打算改变其路线)能否作为一种可靠的小行星偏移方法,以防此类危险降临地球。NASA一直在监测天空,并且已经确定了近40%的尺寸大于140米(459英尺)的潜在危险小行星,这些小行星都不会撞击我们的星球,包括为首次偏转测试选择的双星系统.

但为了证明我们的星球可以预料到意想不到的情况,DART 任务将着手推动小行星并安全地改变其在太空中的运动。在过去的两年里,用于这项任务的航天器已经在马里兰州劳雷尔的约翰·霍普金斯应用物理实验室(APL)开发和建造。领导NASA这项任务的APL现在正在对航天器进行收尾工作。

最近安装的ROSA和DRACO是两项关键技术,将使航天器能够在太空中航行并到达Didymos小行星系统。灵活和可卷曲的模块化“翅膀”尽管体积巨大,但比传统的太阳能电池阵列更轻、更紧凑、更坚固;在太空中,每个阵列将慢慢展开,达到28英尺长——大约相当于一辆公共汽车的大小。该技术于2017年首次在国际空间站(ISS)上成功测试,并于今年 6 月安装了更新版本,供国际空间站全天候使用。DART将成为首个使用这种新型阵列的航天器,为它们在未来任务中的使用铺平道路。Redwire公司在其位于加州戈莱塔的工厂开发了这项技术,并于5月向APL交付了ROSA,并在随后的几周内与APL团队密切合作,将它们仔细安装到航天器上。

虽然DRACO并不是全新的(它的灵感来自于新视野号的LORRI相机),但这个升级的成像器将是航天器上的唯一仪器。与自主导航软件SMART Nav(小天体机动自主实时导航)相结合,它将在帮助DART在太空中导航和识别正确的小行星目标方面发挥关键作用。

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灵活且可卷曲的“翅膀”比传统的太阳能电池阵列更轻、更紧凑,尽管它们的尺寸巨大;在太空中,每个阵列将慢慢展开,达到28英尺长,大约相当于一辆公共汽车的大小。
影像来源:NASA/Johns Hopkins APL/Ed Whitman


“传统的导航技术只能将DART送到目标小行星9英里以内的某个地方,” DRACO首席工程师、APL的Zach Fletcher(扎克·弗莱彻)说,“为了实现我们的任务目标,我们需要通过机载光学导航消除其余的误差。DRACO开始向DART的机载自主导航系统提供图像,距离目标5万多英里,即撞击前4小时,这是DART实现对Dimorphos的动力学影响的关键。”

DRACO传回的目标小行星Dimorphos的图像,包括它在小行星上的撞击地点的最后一秒的一瞥,将对分析DART测试的结果和了解小行星是如何受到影响至关重要。

在过去几个月里,DART经历了一系列的环境测试和分析,最后的部件开始组装。同样地,SMART导航软件也经历了相当多的测试,因此该团队可以在DART与Dimorphos相撞前的最后几个小时放心地放弃对DART的控制。在DRACO和ROSA的参与下,DART航天器在7月下旬完成了振动测试,以确保所有硬件都是安全的,并为发射做好了准备。

由意大利航天局提供的用于小行星成像的轻型意大利立方体卫星,即(Light Italian cube satellite for Imaging of asteroid,简称LICIACube),将是在今年10月运送到发射地点之前搭载DART的最后组件之一。LICIACube将在DART撞击前大约五天部署,并捕捉航天器最后时刻的图像,以及由此产生的喷射羽流和DRACO永远不会看到的小行星的背面。

“DART是一支敬业的团队和合作伙伴多年工作的成果,他们克服了独特的挑战,在技术开发和行星防御方面都取得了第一,”在安装过程中领导该团队的DART机械工程师贝特西·康登(Betsy Congdon)说。“随着DRACO和ROSA这两项关键技术的成功安装和测试,我们非常有信心DART已准备好在运送到发射场之前完成其最终系统测试和审查。”

今年11月,该航天器将由SpaceX公司的猎鹰9号火箭从加利福尼亚州隆波克附近的范登堡太空部队基地发射。在2022年秋天,DART将把目光投向Dimorphos,这是一颗围绕较大的Didymos小行星运行的较小的卫星。它与Dimorphos的碰撞将使小卫星围绕主体的轨道速度改变几分钟。尽管撞击时小行星距离地球约680万英里,但地面望远镜仍能看到小行星系统,科学家将利用这些望远镜确定轨道周期的确切变化。

DART由NASA行星防御协调办公室指导,并得到NASA几个中心的支持:喷气推进实验室、戈达德太空飞行中心、约翰逊太空中心、格伦研究中心和兰利研究中心。

1.jpg

如欲了解有关DART任务的更多信息,请访问:

https://www.nasa.gov/planetarydefense/dart 和 dart.jhuapl.edu

如欲了解更多关于NASA行星防御协调办公室的信息,请访问:

https://www.nasa.gov/planetarydefense

参考来源:

https://www.nasa.gov/feature/dar ... chnology-and-camera

来源:NASA 中文 https://www.nasachina.cn/info/16269.html
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 楼主| 发表于 2021-10-22 20:43 | 显示全部楼层
DART抵达范登堡太空部队基地,发射前的最后一站

在离开马里兰州劳雷尔的约翰霍普金斯应用物理实验室(APL)仅两天后,NASA的双小行星重定向测试(DART)航天器就抵达了加利福尼亚——它在地球上的最后一站。

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在约翰霍普金斯APL的一间洁净室里,DART航天器被转移到一个专门的运输集装箱中,穿运往加州隆波克附近的范登堡空军基地,DART计划在下个月底从那里发射。
影像来源:NASA/Johns Hopkins APL/Ed Whitman


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DART被放在专门的集装箱中,被小心翼翼地捆绑在一辆半拖车的甲板上,在约翰霍普金斯应用物理实验室的一小群团队成员的跟随下,从马里兰州穿越美国来到加州的范登堡太空部队基地。他们于本月初抵达。
影像来源:NASA/Johns Hopkins APL/Ed Whitman

当地时间10月2日星期六下午,卡车、航天器和一支由APL工程师和技术人员组成的小型车队驶入加利福尼亚州隆波克附近的范登堡空军基地。

“虽然只是几天的行程,但这是一个漫长的旅程。”来自APL的DART任务系统工程师埃琳娜·亚当斯(Elena Adams)说。“看到卡车安全抵达范登堡,DART开始为发射做最后的准备,我们都感到既兴奋又欣慰。”

在接下来的几周里,航天器将经历一系列最后的测试和检查,以及添加燃料,并为DART计划于11月下旬搭载SpaceX猎鹰9号火箭发射做准备。

9月中旬,航天器成功地通过了装运前检查,以确保每个部件已完成并准备装运。DART团队还成功地通过了飞行操作准备情况检查,以评估DART进入太空后启动航天器操作的准备情况。

“我们花了一年半的时间在地面上测试DART,为目前最令人期待的部分进行练习:它飞往迪莫佛斯。”亚当斯说。“我们还有一些任务演练要做,团队在加利福尼亚的范登堡和马里兰州的APL任务操作中心练习航天器发射操作。一旦完成,我们将准备好发射和操作。”

DART将是世界上第一个测试行星防御技术的任务,演示小行星偏离轨道的缓解方法,称为动能撞击。DART将在一个双星系统中撞击环绕较大的伴星Didymos运行的小行星小卫星Dimorphos,以改变其轨道周期。尽管这两颗小行星都不会对地球构成威胁,但与Dimorphos的碰撞使研究人员能够演示偏转技术以及一些新技术,并收集重要的数据,以增强我们对小行星偏转的建模和预测能力。如果发现小行星对地球构成威胁,这些改进将帮助我们更好地做好准备。

DART由NASA行星防御协调办公室领导,隶属于约翰霍普金斯应用物理实验室,并作为马歇尔太空飞行中心行星任务项目办公室的一个项目进行管理,并得到NASA其他几个中心的支持:喷气推进实验室、戈达德太空飞行中心、约翰逊太空中心、格伦研究中心和兰利研究中心。

如欲了解更多关于DART任务的信息,请访问:

https://www.nasa.gov/planetarydefense/dart和dart.jhuapl.edu

如欲了解更多关于NASA行星防御协调办公室的信息,请访问:

https://www.nasa.gov/planetarydefense

参考来源:

https://www.nasa.gov/feature/dar ... -stop-before-launch

译文来源:NASA 中文https://www.nasachina.cn/info/17152.html
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 楼主| 发表于 2021-11-24 17:48 | 显示全部楼层
本帖最后由 invensys 于 2021-11-26 19:17 编辑

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漂亮国东部时间11月24日凌晨1点21分,NASA的双小行星重定向测试(DART)由SpaceX猎鹰9号火箭在加利福尼亚州范登堡太空基地东四号航天发射中心发射,这是世界上首个全面测试保护地球免受小行星或彗星威胁技术的任务。

DART只是NASA更大的行星防御战略的一部分,它由位于马里兰州劳雷尔的约翰霍普金斯应用物理实验室(APL)建造和管理,DART将撞击一颗对地球没有威胁的已知小行星。它的目标是稍微改变该小行星的运动,其方式可以用地面望远镜准确测量。

DART将展示航天器可以自主导航到目标小行星并有意与其发生碰撞——一种称为动能撞击的偏转方法。该测试将提供重要数据,帮助更好地为可能对地球构成冲击危险的小行星做好准备。LICIACube是一颗由意大利航天局(ASI)提供的立方体卫星,与DART一起运行,将在DART撞击前发射,以捕捉撞击和由此产生的喷射物质云的图像。 在DART撞击大约四年后,欧洲航天局的Hera项目将对这两颗小行星进行详细的调查,特别关注DART撞击留下的陨石坑,并精确确定小行星Dimorphos的质量。


“DART正在把科幻小说变成科学事实,它证明了NASA为所有人的利益而进行的积极主动和创新。”NASA局长比尔·纳尔逊说。“除了NASA研究我们的宇宙和我们的地球的所有方法外,我们还致力于保护我们的家园,而这项测试将有助于证明一种可行的方法,如果发现有一颗危险的小行星朝向地球,可以保护我们的地球免受其害。”

凌晨2点17分,DART与火箭的二级分离。几分钟后,任务操作人员收到了第一个航天器遥测数据,并开始将航天器定向到一个安全的位置,以部署其太阳能电池阵列。大约两小时后,航天器成功地展开了它的两个28英尺长的太阳能电池阵列。它们将为航天器和NASA的进化型氙气推进器——商用离子发动机提供动力,这是正在DART上测试的若干技术之一,以便将来应用于太空任务。

“DART的核心是一项准备任务,它也是一项团结的任务。”位于华盛顿的NASA总部科学任务局副局长托马斯·左布臣说。“这项国际合作涉及DART、ASI的LICIACube、ESA的Hera调查和科学团队,它们将对这项开创性的太空任务采取后续行动。”

DART的单程旅行是前往Didymos小行星系统,该系统包括一对小行星。DART的目标是小卫星Dimorphos,它的直径约为160米。这颗小卫星围绕着直径约为780米的Didymos运行。

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由于Dimorphos围绕Didymos运行的相对速度要比这对绕太阳运行的行星慢得多,因此在双星系统中DART的动力学影响比单个小行星围绕太阳运行轨道的变化更容易测量。

“我们还没有发现任何重大的小行星撞击地球的威胁,但我们继续寻找我们知道仍有相当大的群体有待发现。我们的目标是提前数年至数十年发现任何可能的撞击,这样就可以利用我们目前拥有的技术,像DART那样的能力来使它偏移。”NASA总部的行星防御官员林德利·约翰逊说。“DART是NASA工作的一个方面,目的是让地球做好准备,以防我们遇到小行星灾害。与此同时,我们正在准备近地物体测量任务,这是一个基于太空的红外望远镜,计划在本十年晚些时候发射,旨在加快我们发现和描述距离地球轨道3000万英里以内的潜在危险小行星和彗星的能力。”

该航天器将在2022年9月26日至10月1日之间拦截Didymos系统,故意以大约每秒6公里的速度撞向Dimorphos。科学家们估计,这种动力撞击将使Dimorphos围绕Didymos的轨道缩短几分钟。研究人员将使用地球上的望远镜精确测量这一变化。他们的结果将验证和改进科学的计算机模型,这些模型对于预测作为小行星偏转可靠方法的动力撞击的有效性至关重要。

“看到你在‘纸上的文字’阶段成为现实并发射到太空后所参与的事情,这是一种难以形容的感觉。”安迪·程说,他是约翰霍普金斯大学APL的DART调查负责人之一,也是提出DART想法的人。“这仅仅是第一幕的结束,DART的调查和工程团队在接下来的一年里还有很多工作要做,为主要的事件──DART对双态生物的动力学影响做准备。但今晚我们要庆祝!”

DART的唯一仪器,Didymos侦察和小行星光学导航相机(DRACO),将在一周后启用,并提供航天器的第一批图像。DART在未来10个月内将继续在地球绕太阳运行的轨道之外运行,直到Didymos和Dimorphos离地球的距离为1100万公里。

一个复杂的制导、导航和控制系统,与称为小体机动自主实时导航(SMART Nav)的算法一起工作,将使DART航天器能够识别和区分这两颗小行星。然后,该系统会将航天器引导至 Dimorphos。这一过程将在撞击前大约一小时内发生。

约翰霍普金斯APL管理NASA行星防御协调办公室的DART任务,作为该机构行星任务计划办公室的一个项目。 NASA为该任务提供了多个中心的支持,包括南加州的喷气推进实验室、马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心、休斯顿的约翰逊航天中心、克利夫兰的格伦研究中心和弗吉尼亚州汉普顿的兰利研究中心。此次发射由NASA的发射服务项目管理,该项目位于该机构位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心。SpaceX是DART任务的发射服务提供商。

有关DART任务的更多信息,请访问:

https://www.nasa.gov/dartmission

参考来源:
https://www.nasa.gov/press-release/nasa-spacex-launch-dart-first-test-mission-to-defend-planet-earth

翻文来源NASA中文  :https://www.nasachina.cn/news/17664.html
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 楼主| 发表于 2021-12-23 12:57 | 显示全部楼层
DART用它唯一的“眼睛”从太空传回了第一幅图像

在从加利福尼亚范登堡太空部队基地发射仅仅两周后,NASA的双小行星重定向测试(DART)航天器已经睁开“眼睛”并从太空返回了它的第一张图像——这是航天器和DART团队在操作上的一个重要里程碑。


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12月7日,在打开望远镜成像仪的圆形门后,NASA的DART拍摄到了这张在英仙座、白羊座和金牛座交点附近的大约十二颗恒星的图像。
影像来源:NASA/Johns Hopkins APL


2.jpg
12月10日,DART的DRACO相机捕捉并传回了这张这张梅西耶38或海星星团中恒星的图像,它距离我们大约 4,200 光年。
影像来源:NASA/Johns Hopkins APL

在发射时的剧烈震动和太空中极端温度降至零下80摄氏度之后,位于马里兰州劳雷尔市的约翰·霍普金斯应用物理实验室任务指挥中心的科学家和工程师们都屏住了呼吸。由于该航天器的望远镜仪器的组件对小到百万分之五米的运动非常敏感,因此仪器中任何微小的移动都可能导致非常严重的后果。

12月7日,星期二,航天器打开了覆盖其DRACO望远镜相机光圈的圆形门,让所有人高兴的是,它传回了其周围环境的第一张图像。这张照片拍摄于距离地球约200万英里(11光秒)的地方,从天文学角度来说,非常近。照片显示了大约12颗恒星,在黑色的太空背景下,它们晶莹剔透,锐利无比,靠近英仙座、白羊座和金牛座的交点。

12月7日星期二,太空船突然打开了覆盖在DRACO望远镜相机孔径上的圆形门,让所有人高兴的是,它传回了它周围环境的第一张图像。这张照片距离地球约200万英里(11光秒),从天文学角度来说非常近。在英仙座、白羊座和金牛座的交点,这张照片该图像显示了大约十二颗恒星,在黑色的太空背景下,它们如水晶般清晰锐利。

位于加利福尼亚州的美国宇航局喷气推进实验室的DART导航团队利用图像中的恒星精确确定了DRACO的方位,首次测量了相机相对于航天器的指向。有了这些测量数据,DART 团队可以准确地移动航天器,将 DRACO 指向感兴趣的物体,比如梅西耶38(M38),也被称为海星星团,这是DART在12月10日拍摄的另一张图像。该星团位于御夫座,距离地球约4,200光年。有意拍摄像M38这样多颗恒星的图像有助于团队描述图像中的光学缺陷,并校准物体的绝对亮度——当DRACO开始为航天器的目的地——双星小行星系统Didymos成像时,所有这些都是精确测量的重要细节。

DRACO(Didymos侦察和小行星光学导航相机的简称)是一款高分辨率相机,其灵感来源于NASA新视野号航天器上的成像仪,该成像仪返回了冥王星系统和柯伊伯带天体阿罗科斯的首张特写图像。作为DART的唯一仪器,DRACO将拍摄小行星Didymos及其小卫星Dimorphos的图像,并支持航天器的自动导航系统,将DART引导到达其最终的动能撞击。

DART由约翰·霍普金斯APL为NASA行星防御协调办公室开发和管理。DART是世界上第一个行星防御试验任务,它有意对Dimorphos进行动能撞击,以稍微改变其在太空中的运动。虽然这两颗小行星都不会对地球构成威胁,但DART任务将证明航天器可以自主导航到相对较小的目标小行星上进行动能碰撞,如果发现了真正危险的小行星,这是一种可行的技术,可以将其偏转。DART将于2022年9月26日达到目标。

有关DART任务的更多信息,请访问:

https://www.nasa.gov/dartmission

参考来源:

https://www.nasa.gov/feature/wit ... t-images-from-space

译源:NASA 中文 https://www.nasachina.cn/news/18517.html
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 楼主| 发表于 2022-8-31 11:19 | 显示全部楼层
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2022年7月7日晚上,亚利桑那州弗拉格斯塔夫附近的洛厄尔发现望远镜捕捉到了这一序列,画面中心附近的小行星Didymos在夜空中移动。该序列被加速约900倍。科学家们利用这一观测结果和7月份的其他观测结果,来确认Dimorphos的轨道和 DART 撞击时的预期位置。
影像来源:Lowell Observatory/N. Moskovitz


DART将于2022年9月26日达到目标


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 楼主| 发表于 2022-9-8 11:32 | 显示全部楼层
DART瞄准小行星目标



NASA的双小行星重定向测试(DART)航天器最近首次观察了双小行星系统Didymos,包括其目标Dimorphos。9月26日,DART将有意撞击Didymos的小行星Dimorphos。虽然这颗小行星对地球没有威胁,但这是世界上首次测试动能撞击技术,利用航天器使小行星偏转,进行行星防御。

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这张来自小行星Didymos及其轨道卫星Dimorphos的光线图像是由Didymos侦察和小行星光学导航相机(DRACO)于2022年7月27日拍摄的243张图像合成而成。
影像来源:NASA JPL DART Navigation Team


这张来自小行星Didymos及其轨道卫星Dimorphos的光线图像是由Didymos侦察和小行星光学导航相机(DRACO)于2022年7月27日拍摄的243张图像合成而成。

在距离DART约2000万英里的距离上,Didymos系统仍然非常微小,导航摄像机专家不确定DARCO是否能够发现这颗小行星。但是,将DARCO在这一观察序列中拍摄的243张图像结合起来,研究团队就能够对其进行增强,以揭示Didymos并精确定位其位置。

“这第一组图像被用来测试我们的成像技术。”马里兰州劳雷尔市约翰·霍普金斯应用物理实验室(APL)的DART任务系统工程师埃琳娜·亚当斯说。“图像的质量与我们从地面望远镜获得的图像相似,但重要的是要表明DRACO工作正常,可以看到它的目标,以便在我们开始使用图像引导航天器自主进入小行星之前进行任何必要的调整。”

虽然该团队已经使用Didymos的非DRACO图像进行了一些导航模拟,但DART最终将依赖于它看到和处理Didymos和Dimorphos图像的能力,一旦DRACO看到Didymos,它将引导航天器前往小行星,特别是在撞击前的最后四个小时。届时,DART将需要在没有任何人工干预的情况下,自动导航成功撞击Dimorphos。

“第一次看到Didymos的DRACO图像,我们可以为DRACO确定最佳设置,并对软件进行微调。”加利福尼亚州帕萨迪纳市NASA喷气推进实验室的DART导航负责人朱莉·贝勒洛斯说。“9月份,我们将通过更精确地确定Didymos的位置,来确定DART的目标。”

使用每五小时一次的观测,DART团队将在未来三周内执行三次轨迹修正机动,每一次都将进一步减少航天器所需轨迹撞击的误差范围。在9月25日的最后一次机动后,大约在撞击前24小时,导航小组将知道目标Didymos在2公里内的位置。从那里开始,DART将自动引导自己与小行星碰撞。

DRACO随后在8月12日、8月13日和8月22日的计划观测中观测到了Didymos。

作为NASA行星任务计划办公室的一个项目,约翰霍普金斯大学应用物理实验室为NASA行星防御协调办公室管理DART任务。DART是世界上第一个行星防御测试任务,有意对Dimorphos进行动能撞击,以略微改变其在太空中的运动。虽然这两颗小行星都不会对地球构成威胁,但DART任务将证明,航天器可以自主导航到相对较小的目标小行星上的动能碰撞,而且如果发现小行星与地球相撞,这是一种可行的技术,可以使小行星偏离碰撞轨道。DART将于2022年9月26日达到目标。

有关DART任务的更多信息,请访问:

https://www.nasa.gov/dartmission

参考来源:

https://www.nasa.gov/feature/dart-sets-sights-on-asteroid-target


NASA 中文:https://www.nasachina.cn/info/21990.html
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 楼主| 发表于 2022-9-25 11:31 | 显示全部楼层

zhan

本帖最后由 invensys 于 2022-9-27 19:01 编辑

2 (1).png

NASA:东时间 9月26 7:14 p.m, 北京时间9月27日 7:14, DART撞击小行星迪莫波斯(行星防御测试)

NASA直播北京时间早上6点

NASA DART计划
在DART计划中,NASA将把一个小型航天器撞向一个被称为:“迪莫波斯”的小卫星,该小卫星围绕着一颗名为Didymos的近地小行星运行。NASA希望通过该机动装置改变“迪莫波斯”的轨道方向。如果成功的话,它可以为全球航天机构开辟新途径来抵御致命的小行星。NASA将于美东部时间9月26日周一(北京时间9月27日)举行NASA DART测试的直播活动,具体时间为当天下午6点。NASA在活动前举行几场重要的媒体简报会,都将在NASA TV上进行直播。NASA将在该机构的官方YouTube频道和网站上发布其NASA TV内容。


6.png

撞击前,一个鞋盒大小的立方体卫星从DART卫星中释放出来(LICIACube),用于在远处观测此次撞击。

如果NASA的DART测试最终能成功完成的话,那么它将为之后更多的小行星监测和行星防御研究提供新的思路和经验,假若未来真的有小行星会威胁到地球,人类将有解决和应对威胁的办法而不是坐以待毙。

以下撞击实况:
2 (1).png

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1l.jpg


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撞击传回最后一幅图像信号丢失


接下来几天将分析撞击效果和子卫星(LICIACube)传回的数据,关注后期发布。







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 楼主| 发表于 2022-9-27 09:23 | 显示全部楼层
本帖最后由 invensys 于 2022-9-27 12:09 编辑

5.png


NASA的 DART 任务在首次行星防御测试中击中小行星
位于马里兰州劳雷尔的约翰霍普金斯应用物理实验室(APL)的任务控制中心于美国东部时间下午7点14分宣布成功撞击。

作为NASA整体行星防御战略的一部分,DART与小行星Dimorphos的撞击展示了一种可行的缓解技术,可以保护地球免受小行星或彗星(如果发现的话)的袭击。

“DART的核心是代表了行星防御的空前成功,但它也是一项团结的任务,真正造福于全人类。”NASA局长比尔·纳尔逊表示。“当NASA研究宇宙和我们的家园星球时,我们也在努力保护这个家园,这次国际合作将科幻小说变成了科学事实,展示了一种保护地球的方法。”

DART瞄准了小行星Didymos的卫星Dimorphos,一个直径只有160米的小天体。它围绕一颗更大的,780米的小行星Didymos运行。这两颗小行星都不会对地球构成威胁。

该任务的单程旅行证实,NASA可以成功地驾驶航天器故意与小行星相撞以使其偏转,这种技术被称为动能撞击。

调查团队现在将使用地面望远镜观察Dimorphos,以确认DART的撞击改变了小行星围绕Didymos的轨道。研究人员预计这次撞击会将Dimorphos的轨道缩短约1%,即大约10分钟;精确测量小行星偏转的程度是全面测试的主要目的之一。

“行星防御是一项全球统一的努力,影响着地球上的每一个人。”位于华盛顿NASA总部的科学任务理事会副主任托马斯·祖尔布钦说。“现在我们知道,我们让航天器瞄准目标,其精确度甚至可以影响太空中的一个小天体。只要它的速度有一点点变化,我们就能让小行星的运行路径发生重大变化。”

该航天器的唯一仪器是用于光学导航的Didymos侦察和小行星相机(DRACO),以及与小天体机动自主实时导航(SMART Nav)算法协同工作的复杂制导、导航和控制系统,使DART能够识别和区分两颗小行星,瞄准较小的天体。

这些系统引导570公斤的箱形航天器穿过最后90,000公里的空间,进入Dimorphos,故意以每小时约22,530公里的速度撞击该小行星,以略微减慢小行星的轨道速度。DRACO在撞击前几秒拍摄的最终图像显示了Dimorpos的表面细节。

在撞击前15天,由意大利航天局提供的DART的立方体卫星同伴轻型小行星成像立方体卫星(LICIACube)从航天器上部署,以拍摄DART撞击的图像和小行星产生的抛射物质云的图像。与DRACO返回的图像相结合,LICIACube的图像旨在提供碰撞效果的视图,以帮助研究人员更好地描述动能碰撞对小行星偏转的有效性。由于LICIACube没有携带大型天线,图像将在未来几周内逐一下载到地球上。

“DART的成功为我们必须拥有的保护地球免受小行星毁灭性撞击的基本工具箱提供了重要的补充。”NASA行星防御官员林德利·约翰逊表示。“这表明我们不再无力阻止这种类型的自然灾害。再加上我们的下一个行星防御任务——近地天体(NEO)探测器——加速发现剩余危险小行星种群的能力的增强,DART的继任者可以提供我们所需的信息来扭转局面。”

由于这对小行星距离地球不到1,100万公里,一个全球团队正在使用数十台部署在世界各地和太空中的望远镜来观测小行星系统。在接下来的几周里,他们将对产生的喷射物进行表征,并精确测量Dimorphos的轨道变化,以确定DART偏转小行星的有效性。该结果将有助于验证和改进科学计算机模型,这对预测该技术作为小行星偏转的可靠方法的有效性至关重要。

“这是首次执行此类任务,需要令人难以置信的准备和精确性,团队在所有方面都超出了预期。”APL主任拉尔夫·塞梅尔表示。“除了技术演示真正令人兴奋的成功外,基于DART的能力有一天可能会被用来改变小行星的轨道,以保护我们的星球,并保护我们所知的地球上的生命。”

大约四年后,欧洲航天局的赫拉项目将对Dimorpos和Didymos进行详细调查,特别关注DART碰撞留下的陨石坑,并精确测量Dimorphos的质量。

约翰·霍普金斯APL作为NASA行星任务计划办公室的一个项目,负责管理NASA行星防御协调办公室的DART任务。
有关DART的详细信息,请访问:
参考来源:

NASA 空间天文:78710792
NOAA 热带气旋:15774684
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 楼主| 发表于 2022-9-27 11:58 | 显示全部楼层
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显示为 DART 活动做出贡献的一些天文台的地图。 (图片来源:NASA/约翰霍普金斯 APL/Nancy Chabot/Mike Halstad)
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 楼主| 发表于 2022-9-28 09:23 | 显示全部楼层
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这是重达600多公斤的宇宙飞船以22400千米/小时的速度坠入 Dimorphos 的结果。大多数碎片可能是小行星尘埃,但其中也可能有一些 DART。南非 1 米的 Lesedi 望远镜拍摄的视频图像。
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