Sonda Dawn má ukončit misi u Vesty a letět k Cereře – podaří se to?

Umělecká představa sondy Dawn na oběžné dráze kolem trpasličí planety Vesta.
Zdroj: NASA/JPL-Caltech.

V posledních týdnech jsme si zvykli na to, že do čeho se NASA pustí, to se podaří. A to i na „prokleté planetě“ Marsu, ke které se nepodařilo doletět více než polovině sond, které k ní byly vyslány. Na sondě Dawn, která obíhá kolem trpasličí planety Vesta, se minulý týden objevila závada. Operátoři sondy sídlící na Zemi však tvrdí, že závada nebude mít vliv na cestu k trpasličí planetě Ceres. Ceres je největší trpasličí planeta a nejvíce se podobá planetám zemského typu. Na cestu k Cereře by se sonda měla vydat už 26. srpna.

Závada na sondě Dawn se objevila během manévru 8. srpna, když jeden ze setrvačníků, které se používají k udržování orientace v kosmickém prostoru, nečekaně vypověděl službu. Operátoři mise objevili závadu během rutinní komunikace se sondou následující den, 9. srpna. Tuto informaci potvrdil ředitel mise Dawn, inženýr Marc Rayman.

Podle Raymana pracoval setrvační normálně, a potom tření v ložiscích setrvačníku vzrostlo natolik, že kontrolní software zaznamena něco neobvyklého. Kontrolní software se nazývá ‚fault protection‘ — je to systemový software, který sleduje parametry sondy a monitoruje stav různých jejích komponent. Pokud se hodnota některé veličiny dostane mimo povolený interval, software spustí akci. V tomto případě, software vypnul poškozený setrvačník.

V současné době se Dawn připravuje k odletu od Vesty, poté, co na oběžné dráze kolem Vesty a jejím studiem strávil více než rok. Sonda splnila vědecké cíle 24. července. Tehdy byly zapnuty iontové motory sondy Dawn, které ji urychlují. Sonda se tak dostává na vzestupnou spirálovitou dráhu, a postupně se vzdaluje od Vesty. Iontový reaktivní pohon je velmi efektivní a také velmi jemný. Urychluje sondu pouze malou silou, zato však po dlouhou dobu. Sonda proto není vystavena velkému přetížení. Přetížení při manévrech je sice u nepilotovaných kosmických sond obecně menší problém, než u pilotovaných, ale určitý nárůst rizika poruchy přece jen představuje. Je-li možné takové riziko odstranit, je to jen dobře, zvláště pro misi, která má trvat několik roků.

Jižní polokoule Vesty. Uprostřed snímku je kráter Rheasilvia o průměru 467 km s centrální horou vysokou 23 km. Černý kruh uprostřed snímku vznikl v důsledku nevhodného úhlu mezi Sluncem sondou a planetkou. Zdroj: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA.

Původně bylo plánováno, že Dawn opustí gravitační pole 26. srpna 2012, ale operátoři museli zasáhnout kvůli vypnutému setrvačníku. Odpoutání se od Vesty tak bude posunuto na pozdější datum, 5. září 2012. Rayman a jeho kolegové zatím nevědí, co způsobilo poruchu setrvačníku, ale Dawn je zkonstruován tak, aby dokázal letět k Cereře i bez použití setrvačníků. Operátoři mise mají v úmyslu studovat poruchu detailněji během letu k trpasličí planetě Ceres. Dokonce i v případě, že setrvačník nebude možné znovu uvést do chodu, doletí Dawn v roce 2015 k Cereře a bude schopen pořizovat vědecky cenná data. Po selhání jiného setrvačníku, v červnu 2010, operátoři sondy Dawn zdokonalili software sondy tak, aby sonda dokázala pracovat jen s použitím dvou setrvačníků.

„Měli jsme už jeden problém v roce 2010, a tehdy jsme bezodkladně začali pracovat na softwaru, který by umožňoval používat místo tří setrvačníků jen dva setrvačníky a hydrazinový tryskový motor“, řekl Rayman. „V dubnu 2011 jsme nový software nahráli na sondu. Jakmile se toto podařilo, měli jsme významný dílčí úspěch u Vesty bez jakéhokoli dalšího problému se setrvačníky sondy, ale už máme software na palubě sondy. Budeme připraveni použít ho až bude sonda u Cerery.“

17. srpna byly iontové motory znovu zapnuty a Dawn pokračuje v postupném odpoutávání se od Vesty.

Následkem puruchy a prací s ní spojených nebude pořízena většina bonusových snímků doprovázejících odlet sondy od Vesty. V současnosti obíhá Dawn kolem Vesty ve vzdálenosti 2100 km.

Sonda Dawn, která stála 466 miliónů dolarů odstartovala v září 2007 a k Vestě doletěla v červenci 2011. Sonda strávila na oběžné dráze kolem Vesty více než 1 rok a shromáždila o planetce neuvěřitelné množství nových poznatků.

Ceres, která je velká jako stát Texas, je největší těleso z oblasti planetek mezi Marsem a Jupiterem. V roce 2006 byla planetka (1) Ceres překlasifikována na trpasličí planetu. Na překlasifikování planetky (4) Vesta se dosud vědci zcela neshodli. Původně převládal názor zachovat Vestu v kategorii planetek. Objevy, které byly učiněny díky sondě Dawn však ukazují, že nitro Vesty je z větší části přetvořeno vlastní gravitací, a že přibližně kulový tvar narušuje opravdu jen obrovský kráter Rheasilvia.

Očekává se, že Dawn doletí k trpasličí planetě Ceres v únoru 2015, ale vědci pracující na této misi se těší na nové objevy u Cerery už dnes. Dosud žádná kosmická sonda nezkoumala Ceres zblízka. Ceres, jehož průměr je 1000 km, je zcela jistě vnitřně diferencované těleso, které drží pohromadě vlastní gravitací. Jádro Cerery tvoří silikátové horniny s příměsí kovů, na povrchu převládá vodní led. Spekuluje se dokonce o existenci podpovrchového oceánu kapalné vody na trpasličí planetě Ceres.

 

Zdroj:

CHOW, Denise: NASA’s Dawn Spacecraft Hits Snag on Trip to 2 Asteroids, Space.com, 15. 8. 2012

 

Další články:

Photos: Asteroid Vesta and NASA’s Dawn Spacecraft, Space.com, 11. 5. 2012
NASA Probe Gets Extended Stay at Huge Asteroid Vesta, Space.com, 7. 5. 2012

1 comment to Sonda Dawn má ukončit misi u Vesty a letět k Cereře – podaří se to?