Wikiternative
The Alternative Source

Post info:

Hayabusa wiki

Hayabusa was een onbemand ruimtevaartuig ontwikkeld door het Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) tot een monster van het materiaal terug van een kleine buurt van de aarde asteroïde vernoemd 25.143 Itokawa naar de Aarde voor verdere analyse. Hayabusa, voorheen bekend als MUSES-C voor Mu Space engineering Spacecraft C, werd gelanceerd op 9 mei 2003 en rendezvoused met Itokawa medio september 2005. Na aankomst op Itokawa, Hayabusa bestudeerde de planetoïde vorm, spinnen, topografie, kleur, samenstelling, dichtheid en geschiedenis. In november 2005, landde op de asteroïde en verzamelde monsters in de vorm van kleine korrels van asteroïdale materiaal, dat op 13 juni 2010 zijn terug naar de Aarde aan boord van het ruimtevaartuig. Hayabusa wiki.

Het ruimtevaartuig uitgevoerd ook een afneembare minilander, MINERVA , die niet aan de oppervlakte te bereiken.

Inhoud

  • 1 Missie primeurs
  • 2 Missie profiel
  • 3 MINERVA mini-lander
  • 4 Wetenschappelijke en technische belang van de missie
  • 5 Veranderingen in de missie plannen
  • 6 Missie timeline
    • 6.1 Tot de lancering
    • 6.2 Cruising
    • 6.3 In de nabijheid van Itokawa
    • 6.4 herstel en terugkeer naar de Aarde
    • 6.5 Reentry en capsule retrieval
  • 7 Wetenschappelijk onderzoek van de monsters
    • 7.1 Bevestiging van de asteroïde deeltjes
    • 7.2 Resultaten
  • 8 In de populaire cultuur
  • 9 Zie ook
  • 10 Verwijzingen
  • 11 Verder lezen
  • 12 Externe verbindingen

Missie primeurs

Denis JP Moura (links) en Junichiro Kawaguchi (rechts) op de 2010 International Astronautical Congress (IAC)

Andere ruimtevaartuig, met name Galileo en NEAR Shoemaker beide gestuurd door de NASA , bezocht asteroïden vóór, maar de Hayabusa missie was de eerste poging om een asteroïde monster terug te keren naar de Aarde voor analyse. [1]

Daarnaast Hayabusa was het eerste ruimtevaartuig ontworpen om bewust te landen op een asteroïde en vervolgens weer uit (NEAR Shoemaker maakte een gecontroleerde afdaling naar het oppervlak van 433 Eros in 2000, maar het was niet ontworpen als een lander en werd uiteindelijk uitgeschakeld nadat het aangekomen). Technisch, werd Hayabusa niet ontworpen om “land”; het gewoon raakt de oppervlakte met zijn monster vastleggen apparaat en gaat dan weg. Echter, het was de eerste ambachtelijke ontworpen van meet af aan fysiek contact met het oppervlak van een asteroïde te maken. Junichiro Kawaguchi van het Instituut voor Ruimte en Astronautical Science werd benoemd tot de leider van de missie zijn. [2]

Ondanks de ontwerper de bedoeling van een kortstondige contact, Hayabusa deed land en zitten op de asteroïde oppervlak voor ongeveer 30 minuten (zie tijdlijn hieronder).

Missie profiel

De Hayabusa ruimtesonde werd gelanceerd op 9 mei 2003 om 04:29:25 UTC op een MV raket uit de Uchinoura Space Center (nog onder de naam Kagoshima Space Center op dat moment). Na de lancering, werd de naam van het ruimtevaartuig veranderd van de oorspronkelijke MUSES-C naar Hayabusa, het Japanse woord voor valk . Xenon Het ruimtevaartuig ion motoren (vier afzonderlijke eenheden), in de buurt-continu werkende voor twee jaar, langzaam verplaatst Hayabusa naar een rendez-vous september 2005 met Itokawa. Als het aankwam, heeft het ruimtevaartuig niet in een baan rond de asteroïde, maar bleef op een zender-houden heliocentrische baan in de buurt.

De half-schaalmodel van Hayabusa bij de IAC in 2010

Hayabusa ondervraagde de asteroïde oppervlak op een afstand van ongeveer 20 km, (de “poort positie”). Na deze het ruimtevaartuig dichter bij het oppervlak (de “home positie”), en vervolgens benaderde de asteroïde voor een reeks van zachte landingen en voor het verzamelen van monsters bij een veilige site. Autonome optische navigatie werd uitgebreid gebruikt tijdens deze periode, omdat de lange communicatie vertraging verbiedt Earth-gebaseerde real-time commandant. Bij de tweede Hayabusa landde met zijn inzetbaar collectie hoorn, werd het ruimtevaartuig geprogrammeerd om kleine projectielen aan de oppervlakte te vuren en verzamel de resulterende spray. Enkele kleine vlekjes werden verzameld door het ruimtevaartuig voor analyse terug op aarde.

Na een paar maanden in de nabijheid van de stervormig, werd het ruimtevaartuig gepland om de motoren af voor de cruise gaan terug naar de aarde. Deze manoeuvre werd uitgesteld vanwege problemen met de houding controle en de stuwraketten van het vaartuig. Ooit was het op zijn terugkeer traject, werd de re-entry capsule vrijgelaten uit de belangrijkste ruimtevaartuig drie uur voor terugkeer, en de capsule coasted op een ballistische baan, opnieuw invoeren van de atmosfeer van de aarde op 13:51, 13 juni 2010 UTC. Er wordt geschat dat de capsule ervaren piek vertraging van ongeveer 25 G en verwarming tarieven ongeveer 30 keer die ervaren door de Apollo ruimtevaartuig . Het landde via parachute in de buurt van Woomera , Australië.

In verband met de missie profiel, JAXA gedefinieerd de volgende criteria voor succes en de bijbehorende scores voor belangrijke mijlpalen in de missie voorafgaand aan de lancering van de Hayabusa ruimtesonde. [3] Zoals blijkt, de Hayabusa ruimtesonde is een platform voor het testen van nieuwe technologie en de hoofddoel van het Hayabusa project is ’s werelds eerste implementatie van microgolf ontlading ion motoren . Vandaar dat ‘de werking van de ion motoren voor meer dan 1000 uur is een prestatie die een volledige score van 100 punten geeft, en de rest van de mijlpalen zijn een reeks van’ s werelds eerste-time experimenten op gebouwd.

De replica van de re-entry capsule tentoongesteld in JAXAi (gesloten op 28 december 2010)
Succes criteria voor HAYABUSA Punten Toestand
Werking van Ionenmotoren 50 punten Succes
Werking van Ionenmotoren langer dan 1000 uur 100 punten Succes
Aarde de zwaartekracht te helpen met ion motoren 150 punten Succes
Rendezvous with Itokawa met autonome navigatie 200 punten Succes
Wetenschappelijke observatie van Itokawa 250 punten Succes
Touch-down en monstername 275 punten Succes
Capsule hersteld 400 punten Succes
Sample verkregen voor analyse 500 punten Succes

MINERVA mini-lander

Hayabusa droeg een kleine mini- lander (gewicht van slechts 591 g (20,8 oz), en ongeveer 10 cm (3,9 inch) lang door 12 cm (4.7 in) in diameter) met de naam “MINERVA” (kort voor Micro / Nano Experimental Robot Vehicle voor Asteroid). Een fout tijdens de inzet resulteerde in een mislukking van het vaartuig.

Deze zonne-energie aangedreven voertuig werd ontworpen om te profiteren van een zeer laag zwaartepunt Itokawa nemen met behulp van een interne vliegwiel assemblage te springen over het oppervlak van de asteroïde, het doorgeven van beelden van de camera’s om Hayabusa wanneer de twee ruimtevaartuigen waren in zicht van elkaar. [4 ]

MINERVA werd ingezet op 12 november 2005. De opdracht lander vrijlating werd verzonden vanaf de Aarde, maar voordat het commando kon komen, hoogtemeter Hayabusa ’s gemeten zijn afstand van Itokawa te zijn 44 meter (144 voet) en dus begonnen met een automatische hoogte houden volgorde. Dientengevolge, wanneer de MINERVA vrijgave commando aangekomen, Minerva losgelaten terwijl de probe werd opstijgen en op een grotere hoogte dan de bedoeling, zodat het ontsnapt zwaartekracht Itokawa en getuimeld de ruimte. [5] [6]

Was het succesvol is geweest, zou MINERVA de eerste ruimte hopper om actie te zien zijn geweest. In plaats daarvan sluit zich aan bij rangen met de trechter gedragen op de mislukte Phobos 2 missie , die ook nooit gebruik zagen.

Wetenschappelijke en technische belang van de missie

Huidige begrip van asteroïden wetenschappers is sterk afhankelijk van meteoriet monsters, maar het is zeer moeilijk te evenaren up meteoriet monsters met de exacte asteroïden waar ze vandaan kwamen. Hayabusa zal helpen dit probleem op door het terugbrengen van ongerepte monsters uit een bepaalde, goed gekarakteriseerde asteroïde te lossen . Hayabusa overbrugde de kloof tussen grond observatie gegevens van asteroïden en laboratoriumanalyses van meteorieten en kosmisch stof collecties. [7] Ook het vergelijken van de gegevens van de instrumenten aan boord van de Hayabusa met de gegevens van de NEAR Shoemaker missie zal de kennis over een breder zetten level.

De Hayabusa missie heeft een zeer diepe techniek belang voor JAXA, ook. Het toegestaan JAXA om verder te testen haar technologieën op het gebied van ion motoren , autonome en optische navigatie, diepe ruimte communicatie, en dicht beweging op voorwerpen met een laag zwaartepunt onder anderen. Ten tweede, omdat het de allereerste preplanned zachte contact met het oppervlak van een asteroïde (de NEAR Shoemaker landing op 433 Eros was niet vooraf geplande) het heeft een enorme invloed op de verdere asteroïde missies. [ nodig citaat ]

Veranderingen in zendingsplan

De Hayabusa missie profiel werd meermaals gewijzigd, zowel voor als na de lancering.

  • Het ruimtevaartuig was oorspronkelijk bedoeld om te starten in juli 2002 om de asteroïde 4660 Nereus (de planetoïde (10302) 1989 ML werd beschouwd als een alternatief doel). Echter, een mislukking juli 2000 van de Japanse M-5 raket gedwongen een vertraging in de lancering, waardoor zowel Nereus en 1989 ML buiten bereik. Dientengevolge werd het doelwit stervormige gewijzigd 1998 SF 36 , die kort daarna werd benoemd Japans raket pioneer Hideo Itokawa . [8]
  • Hayabusa was om een kleine rover geleverd door implementeren NASA en ontwikkeld door JPL , genaamd Muses-CN, op het oppervlak van de asteroïde, maar de zwerver werd geannuleerd door de NASA in november 2000 als gevolg van budgettaire beperkingen.
  • In 2002, werd de lancering uitgesteld van december 2002 tot mei 2003 aan de controleer O-ringen van haar reactie controlesysteem omdat een van hen was gevonden worden met behulp van een ander materiaal dan gespecificeerd. [9]
  • In 2003, terwijl de Hayabusa was onderweg naar Itokawa, een grote zonnevlam beschadigde de zonnecellen aan boord van het ruimtevaartuig. Deze vermindering van elektrische energie verminderde de efficiëntie van de ion motoren, waardoor het uitstellen van de aankomst op Itokawa van juni tot september 2005. Sinds orbitale mechanica gedicteerd dat het ruimtevaartuig moest nog de asteroïde verlaten november 2005, het bedrag van de tijd die het in staat was te besteden aan Itokawa was sterk verminderd en het aantal landingen op de asteroïde werd teruggebracht van drie naar twee.
  • In 2005, twee wielen reactie dat de houding beweging van Hayabusa regeren is mislukt; de X-as het wiel niet op 31 juli, en de Y-as op oktober 2. Na de laatste mislukking, het ruimtevaartuig was nog steeds in staat om te draaien op zijn X en Y-as met zijn stuwraketten. JAXA beweerde dat sinds de mondiale kaart brengen van Itokawa was voltooid, was dit niet een groot probleem, maar de missie plan werd gewijzigd. De mislukte reactie wielen werden vervaardigd door Ithaco Space Systems, Inc, New York, die later werd overgenomen door Goodrich Company .
  • De 4 november 2005, ‘repetitie’ landing op Itokawa mislukte en werd herschikt.
  • De oorspronkelijke beslissing om te proeven van twee verschillende sites op de asteroïde werd veranderd toen een van de sites, Woomera Woestijn, werd gevonden te rotsachtig voor een veilige landing te zijn.
  • 12 november 2005 release van de MINERVA miniprobe eindigde in een mislukking.

Missie tijdlijn

Tot de lancering

De asteroïde exploratie missie door het Instituut voor Ruimte en Astronautical Science (ISA) is ontstaan in 1986-1987 toen de wetenschappers onderzochten de haalbaarheid van een sample return missie om Anteros en concludeerde dat de technologie nog niet is ontwikkeld. [10] Tussen 1987 en 1994 , gezamenlijke ISAS / NASA groep bestudeerde verschillende missies: een asteroïde rendez-vous missie werd later NEAR , en een komeet sample return missie werd later Stardust . [11]

In 1995, geselecteerd ISAS de asteroïde steekproef als een technische demonstratie missie MUSES-C, Nereus als de eerste keuze van de doelgroep, 1989 ML als de secundaire keuze, en MUSES-C project gestart in het fiscale jaar 1996. In de vroege ontwikkelingsfase, Nereus werd buiten het bereik en 1989 beschouwd als ML werd het primaire doel. [12] juli 2000 falen van MV dwong een vertraging in de lancering van juli 2002 tot november / december, waardoor zowel Nereus en 1989 ML buiten bereik. Dientengevolge werd het doelwit stervormige gewijzigd 1998 SF 36 . [13] In 2002, start werd uitgesteld van december 2002 tot mei 2003 aan controleer O-ringen van reactie controlesysteem omdat een van bleek middels ander materiaal dan specificatie. [9] Op 9 mei 2003 04:29:25 UTC, MUSES-C werd gelanceerd door MV raket, en de sonde werd de naam “Hayabusa”.

Cruisen

Ionenmotor kassa begon op 27 mei 2003. De Volle kracht operatie begon op 25 juni.

Asteroids worden benoemd door hun ontdekker. ISAS vroeg LINEAR , de ontdekker van 1998 SF 36, om de naam te bieden na Hideo Itokawa , en op 6 augustus Minor Planet Circular gemeld dat het doel asteroïde 1998 SF 36 werd genoemd Itokawa. [14] [15]

Op oktober 2003 ISAS en twee andere nationale ruimtevaart agentschappen werden samengevoegd tot JAXA .

Op 31 maart 2004 werd ionenmotor operatie gestopt te bereiden op de Earth swing-by. [16] Laatste manoeuvre werking voordat swing-by op 12 mei. [17] Op 19 mei, Hayabusa uitgevoerd Earth swing-by. [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] Op 27 mei, ionenmotor operatie werd weer begonnen. [25]

Op 18 februari 2005, Hayabusa doorgegeven aphelion 1,7 AU. [26] Op 31 juli, de X-as reactie wiel mislukt. Op 14 augustus, Hayabusa ’s eerste beeld van Itokawa werd vrijgegeven. De foto werd genomen door de ster tracker en toont een punt van licht, verondersteld om de asteroïde te zijn, die zich over de Starfield. [27] Andere beelden werden genomen 22-24 augustus. [28] Op 28 augustus, Hayabusa werd overgeschakeld van de ion motoren aan de bi-drijfgas thrusters voor orbitale het manoeuvreren. Vanaf 4 september, Hayabusa ’s camera’s konden langwerpige vorm Itokawa bevestigen. [29] Van 11 september afzonderlijke heuvels werden onderscheiden op de asteroïde. [30] Op 12 september, Hayabusa was 20 km (12 mi) van Itokawa en JAXA wetenschappers aangekondigd dat Hayabusa had officieel “gearriveerd”. [31]

In de nabijheid van Itokawa

Op 15 september 2005, een ‘kleur’ beeld van de asteroïde werd vrijgegeven (dat is echter grijs in kleur). [32] Op 4 oktober, JAXA aangekondigd dat het ruimtevaartuig met succes had verplaatst naar de ‘Home Position’ 7 km van Itokawa. Close-up foto’s werden vrijgegeven. Er werd ook aangekondigd dat het ruimtevaartuig de tweede reactie wiel, met betrekking tot de Y-as, was mislukt, en dat het vaartuig werd nu wordt opgemerkt door de rotatie thrusters. [33] Op 3 november, Hayabusa nam station 3,0 km van Itokawa. Het begon toen zijn afdaling, gepland om de levering van een target marker, en afgifte van de Minerva minilander bevatten. De afdaling ging goed in eerste instantie, en navigatie beelden met groothoek camera’s werden verkregen. Echter, op 01:50 UTC (10:50 JST ) op 4 november werd aangekondigd dat als gevolg van een detectie van een abnormale signaal op de beslissing Go / NoGo, de afdaling, met inbegrip van release van Minerva en de doelmerker had geannuleerd. De projectmanager, Junichiro Kawaguchi, legde uit dat de optische navigatiesysteem was niet volgen van de asteroïde heel goed, waarschijnlijk veroorzaakt door de complexe vorm van Itokawa. Een paar dagen vertraging nodig was om de situatie te evalueren en te herschikken. [34] [35]

Op 7 november, Hayabusa was 7,5 km van Itokawa. Op 9 november, Hayabusa voerde een afdaling naar 70 m naar de landing navigatie en de laser hoogtemeter testen. Daarna Hayabusa teruggetrokken naar een hogere positie dan weer af naar 500 m en bracht een van de doelgebieden markers in de ruimte voor het vermogen van het vaartuig op te sporen (dit werd bevestigd) te testen. Uit analyse van de close-up beelden, de Woomera Desert website (punt B) werd gevonden te rotsachtig geschikt voor de landing te zijn te zijn. De Muzen Sea website (punt A) werd geselecteerd als de landingsplaats, voor zowel de eerste en, indien mogelijk, de tweede landingen. [36]

Op 12 november, Hayabusa gesloten tot 55 m van het oppervlak van de asteroïde. MINERVA werd vrijgelaten, maar door een fout niet aan de oppervlakte te bereiken. Op 19 november, Hayabusa landde op de asteroïde. Er was veel verwarring tijdens en na de manoeuvre over precies wat er was gebeurd, omdat de high-gain antenne van de sonde niet kan worden gebruikt tijdens de laatste fase van de touch-omlaag, evenals de black-out tijdens de overhandiging van de grondstation antenne DSN naar Usuda station. Aanvankelijk werd gemeld dat Hayabusa was gestopt op ongeveer 10 meter van het oppervlak, zwevend gedurende 30 minuten voor onbekende redenen. Ground control stuurde een commando om af te breken en opstijgen, en tegen de tijd dat de communicatie werd herwonnen, had de sonde 100 km afstand van de asteroïde verplaatst. De sonde in een was binnengegaan veilige modus , langzaam draaien te stabiliseren houding controle . [37] [38] Echter, na het herwinnen van controle en communicatie met de sonde, de gegevens van de landing poging werden gedownload en geanalyseerd, en op 23 november, JAXA kondigde aan dat de sonde inderdaad was geland op het oppervlak van de planetoïde. [39] Helaas, de bemonstering sequentie werd niet geactiveerd omdat een sensor ontdekt een obstakel tijdens de afdaling; de sonde geprobeerd om de landing af te breken, maar sinds de hoogte geschikt voor beklimming was het niet, maar koos in plaats daarvan een veilige afdaling modus. Deze modus niet toe een monster te worden genomen, maar er is een grote kans dat er stof up kan zijn wervelde in de steekproef hoorn wanneer het raakte de asteroïde, zodat het monster bus momenteel verbonden aan de bemonstering hoorn werd verzegeld. Op 25 november werd een tweede touchdown poging uitgevoerd. Aanvankelijk werd gedacht dat deze keer de bemonsteringsinrichting is geactiveerd; [40] maar latere analyse besloten dat dit waarschijnlijk een mislukking en geen pellets werden afgevuurd. [41] Als gevolg van een lek in het systeem thruster, de probe in een “veilige hold mode”. [42]

Op 30 november, JAXA aangekondigd dat de controle en communicatie met Hayabusa was hersteld, maar een probleem bleef bij het vaartuig reactie controlesysteem , misschien met een bevroren leiding. Mission Control werkte om het probleem op te lossen voordat aanstaande het vaartuig launch window voor terugkeer naar de aarde. [43] Op 6 december, Hayabusa was 550 km van Itokawa. JAXA hield een persconferentie over de situatie tot nu toe. [44] [45] Op 27 november, de sonde ervaren een stroomstoring wanneer het proberen hoogte correctie, waarschijnlijk te wijten aan een brandstoflekkage. Op 2 december werd een hoogte correctie geprobeerd, maar de boegschroef niet het genereren van voldoende kracht. Op 3 december werd de sonde Z-as gevonden dat 20 tot 30 graden van de zon richting en verhogen. Op 4 december, als noodmaatregel, xenon drijfgas uit de ion motoren werd geblazen om de spin te corrigeren, en het werd succesvol bevestigd. Altitude controle werd opgedragen met de xenon gas. Op 5 december werd hoogte genoeg gecorrigeerd om de communicatie via het medium gain antenne herwinnen. Telemetrie werd verkregen en geanalyseerd. Als resultaat van telemetrie analyse bleek dat er een grote kans dat de sampler projectiel niet doorgedrongen bij het op 25 november aangevoerd. Vanwege de stroomstoring, de telemetrie loggegevens defect was. Op 8 december werd een plotselinge hoogte verandering waargenomen, en de communicatie met Hayabusa werd verloren. Men dacht waarschijnlijk dat de turbulentie veroorzaakt door verdamping van 8 of 10 cc gelekte brandstof. Dit dwong een wachttijd van een maand of twee voor Hayabusa te stabiliseren door omzetting van precessie zuivere rotatie, waarna de rotatieas moeten worden gericht naar de zon en de aarde binnen een bepaald hoekbereik. De kans om dit te bereiken werd in december 2006 70% op 60% geschat door het voorjaar van 2007 [46] [47]

Herstel en terugkeer naar de aarde

Op 7 maart 2006, JAXA aangekondigd [48] [49] dat de communicatie met Hayabusa werd teruggevonden in de volgende fasen: Op 23 januari, het baken signaal van de sonde werd gedetecteerd. Op 26 januari, de sonde gereageerd op commando’s van de grond controle door het veranderen van bakensignaal. Op 6 februari, een uitwerpen van xenon drijfgas werd geboden voor de houding van controle om de communicatie te verbeteren. De spin-as verandering tarief was ongeveer twee graden per dag. Op 25 februari werd telemetrie data verkregen door middel van low-gain antenne. Op 4 maart werd telemetrie data verkregen door middel van medium-gain antenne. Op 6 maart, werd positie Hayabusa ‘s vastgesteld op ongeveer 13.000 km vooruit Itokawa in zijn baan met een relatieve snelheid van 3 meter per seconde.

Op 1 juni, Hayabusa projectmanager Junichiro Kawaguchi gemeld [50] dat zij bevestigden twee van de vier ion motoren werken normaal, wat voldoende is voor de terugreis zou zijn. Op 30 januari 2007 heeft JAXA gemeld dat 7 van de 11 batterijen werkt en de terugkeer capsule werd verzegeld. [51] Op 25 april, JAXA gemeld dat Hayabusa begon de terugreis. [52] [53] Op 29 augustus, het was aangekondigd dat Ion Engine C onboard Hayabusa, in aanvulling op B en D, is met succes opnieuw ontstoken. [54] Op 29 oktober, JAXA gemeld dat de eerste fase van het traject manoeuvre operatie is voltooid en het ruimtevaartuig is nu gezet in spin- gestabiliseerd staat. [55] Op 4 februari 2009 JAXA gemeld succes in herontbranding van ion motoren en begint de tweede fase van het traject correctie manoeuvre om terug te keren naar de aarde. [56] Op 4 november 2009 heeft de ionenmotor D automatisch gestopt met werken als gevolg van de anomalie tegen afbraak. [57]

Op 19 november 2009 heeft JAXA aangekondigd dat ze erin geslaagd om de ion generator van ionenmotor B en de neutralisator van ionenmotor A. combineren [58] Het is niet optimaal, maar naar verwachting voldoende om de noodzakelijke delta-v genereren te zijn. Out van 2.200 m / s delta-v nodig om terug te keren naar de Aarde, had ongeveer 2.000 m / s is al uitgevoerd, en ongeveer 200 m / s nog nodig is. [59] Op 5 maart 2010, Hayabusa was op een traject dat zou doen zijn geslaagd binnen de maanbaan. Ionenmotor operatie werd opgeschort om de precieze traject in voorbereiding meten Traject Correctie Maneuver 1 uit te voeren om de Aarde-rand van de bal. [60] [61] Op 27 maart, 06:17 UTC, Hayabusa was op een traject dat zou passeren 20.000 km van het centrum van de aarde, het voltooien van de baan overheveling van Itokawa naar de aarde. [62] Door 6 april voltooide eerste fase van Trajectory Correction Maneuver (TCM-0), die grof gecontroleerd naar de aarde rand van de bal. Het was de bedoeling te zijn 60 dagen voor terugkeer. [63] [64] [65] [66] Uiterlijk op 4 mei afgerond TCM-1 manoeuvre om precies te controleren naar de Aarde rand van de bal. [67] Op 22 mei, TCM-2 begonnen , bleef voor ongeveer 92,5 uur, en eindigde op 26 mei. [68] TCM-3 van 3 tot en met 5 juni tot en met het traject veranderen van de Aarde rand naar Woomera, Zuid-Australië , [69] [70] TCM-4 werd uitgevoerd op 9 juni voor ongeveer 2,5 uur voor een nauwkeurige controle om Woomera Verboden gebied . [71]

De terugkeer capsule werd vrijgegeven om 10:51 UTC van 13 juni.

Reentry en capsule retrieval

De gloeiende return capsule naar voren gezien van en onder de ouder Hayabusa sonde bus als de laatste breekt.

De terugkeer capsule en het ruimtevaartuig reentered atmosfeer van de Aarde op 13 juni 2010 om 13:51 UTC (23:21 lokale). [72] De warmte-afgeschermde capsule maakte een parachute landing in het Zuid- Australische outback , terwijl het ruimtevaartuig brak en verbrand in een grote vuurbal. [73]

Een internationaal team van wetenschappers observeerden de 12,2 km / s ingang van de capsule van 11,9 km (39.000 ft) op DC-8 in de lucht laboratorium boord van NASA’s, met behulp van een breed scala van beeldvorming en spectrografische camera’s om de fysieke omstandigheden tijdens het meten van atmosferische terugkeer in een missie onder leiding van NASA’s Ames Research Center , met Peter Jenniskens van het SETI Instituut als het project wetenschapper. [74] [75]

Daar de reactiesnelheid regelsysteem niet meer functioneerde, de 510 kg (£ 1120) sondeerballon opnieuw ingevoerd de aardatmosfeer vergelijkbare wijze een stervormige samen met het monster re-entry capsule en als missie men verwachtte dat de meeste het ruimtevaartuig uiteengevallen bij binnenkomst. [76]

De re-entry gezien vanaf het Woomera Test Range .

De terugkeer capsule werd voorspeld dat het land in een 20 km per 200 km gebied in de Woomera Verboden gebied , Zuid-Australië . Vier grond teams omgeven dit gebied, en ligt de re-entry capsule met optische waarneming en een radiobaken. Dan is een team aan boord van een helikopter werd verzonden. Ze ligt de capsule en opgenomen zijn positie met GPS. De capsule is succesvol opgehaald bij 07:08 UTC (16:38 lokale) van 14 juni 2010. [77] De twee delen van het hitteschild, die tijdens de afdaling werden afgestoten, werden ook gevonden. [78]

File: Hayabusa reentry van Ames Research 2010-06-13.ogv Play media
Hayabusa re-entry gefilmd door een camera aan boord van NASA’s DC-8 Airborne Laboratory. De gloeiende return capsule naar voren gezien van en onder de belangrijkste Hayabusa sonde bus als de laatste breekt. De warmte-afgeschermde capsule blijft het verlaten van een wake na de belangrijkste bus fragmenten zijn vervaagd. ( Close-up video )

Na bevestiging dat de explosieven die voor parachute veilig waren de capsule werd verpakt in een dubbele laag plastic zakken gevuld met zuiver stikstofgas om het risico op verontreiniging te verminderen. Ook werd de bodem op de landingsplaats bemonsterd voor referentie in geval van besmetting. Toen werd de capsule in een container die luchtvering moest de capsule onder de 1,5 G shock tijdens het transport blijven zetten. [79] De capsule en zijn hitteschild onderdelen werden naar Japan vervoerd door een gecharterd vliegtuig en aangekomen bij de curation faciliteit in de JAXA / ISAS Sagamihara campus op 18 juni [80]

Een Tokyo Metropolitan Government adviseur en voormalig luitenant-generaal, Toshiyuki Shikata, beweerde dat een deel van de reden voor de terugkeer en landing deel van de missie was om aan te tonen “dat ballistische raketten vermogen van Japan is geloofwaardig.” [81]

Wetenschappelijke studie van de monsters

Voordat de capsule werd uit de beschermende plastic zak, werd gecontroleerd met behulp van X-ray CT om zijn conditie te bepalen. Vervolgens werd het monster bus uit het terugkeer capsule. Het oppervlak van het vat werd gereinigd met zuiver stikstofgas en kooldioxide; Het werd daarna in de houder openingsinrichting. De inwendige druk van het vat werd bepaald met een lichte vervorming van de bus wanneer de druk van het milieu stikstofgas in de reinigingskamer werd gevarieerd. Het stikstofgas druk werd vervolgens op de inwendige bus druk om het ontsnappen van gas uit het monster bij de opening van de houder te voorkomen passen. [82]

Bevestiging van de asteroïde deeltjes

Op 16 november 2010, JAXA bevestigd dat de meeste van de deeltjes in een van twee compartimenten binnen het Hayabusa sample return capsule afkomstig uit Itokawa. [83] Analyse met een scanning elektronenmicroscoop die ongeveer 1500 granen als rocky deeltjes volgens de JAXA pers release. [84] Na verdere bestudering van de resultaten van de analyse en vergelijking van minerale composities, de meeste van hen werden beoordeeld van buitenaardse oorsprong, en zeker van de asteroïde Itokawa. [85]

Volgens Japanse wetenschappers, de samenstelling van monsters Hayabusa’s was vergelijkbaar met meteorieten dan bekende stenen uit de aarde. Hun grootte is meestal minder dan 10 micrometer. [86] Het materiaal past chemische kaarten van Itokawa van Hayabusa ‘s remote sensing instrumenten. De onderzoekers vonden concentraties van olivijn en pyroxeen in de Hayabusa monsters.

Nader onderzoek van de monsters moest wachten tot 2011, omdat de onderzoekers nog een speciale behandeling procedures om te voorkomen dat besmetting van de deeltjes in de volgende fase van het onderzoek werden in ontwikkeling.

In 2013 kondigde JAXA dat 1500 buitenaards granen was hersteld, bestaande uit de mineralen olivijn, pyroxeen, plagioklaas en ijzer sulfide. De korrels waren ongeveer 10 micrometer. [87] JAXA uitgevoerd gedetailleerde analyses van de monsters door het splitsen van deeltjes en de behandeling van hun kristalstructuur in het voorjaar-8 . [88]

Resultaten

De 26 augustus 2011, nummer van Science gewijd zes artikelen aan bevindingen op basis van stof door Hayabusa verzameld. [89] analyse van het stof van Itokawa Wetenschappers “suggereerde dat het waarschijnlijk oorspronkelijk deel uit van een grotere asteroïde. Stof verzameld van de asteroïde oppervlak werd verondersteld te zijn er blootgesteld voor ongeveer acht miljoen jaar. [89]

Stof van Itokawa bleek “identiek materiaal dat maakt meteorieten.” [89] Itokawa een S-type stervormig waarvan de samenstelling overeenkomt met die van een LL chondriet . [90]

In de populaire cultuur

In Japan, rivaliserende film bedrijven aangekondigd de productie van drie verschillende feature length theatrale films gebaseerd op het verhaal van de Hayabusa, waarvan er één, Hayabusa: Harukanaru Kikan , speelde Ken Watanabe . [91] [92]

De Lego constructie speelgoed bedrijf bracht een model van Hayabusa door hun Cuusoo website . [93]

Vele verwijzingen naar Hayabusa verschijnen in de Japanse serie Kamen Rider Fourze , een ruimte thema tokusatsu serie.

Een videoclip met de titel “Hayabusa”, genoemd naar de onbemande ruimtesonde werd gemaakt met behulp van de Vocaloid Hatsune Miku . De muziek en de teksten werden samengesteld door SHO.