Το ιαπωνικό διαστημόπλοιο Χαγιαμπούζα (Ηayabusa) εκτοξεύθηκε το 2003 με στόχο να πάρει δείγματα εδάφους από τον αστεροειδή Ιτοκάβα (Ιtokawa) και να τα μεταφέρει επιστρέφοντας στη Γη. Δυστυχώς μια σειρά από βλάβες και δυσμενείς συγκυρίες μετέτρεψαν το ταξίδι του διαστημοπλοίου σε έναν διαρκή αγώνα επιβίωσης στο εχθρικό διαπλανητικό περιβάλλον. Με τον έναν ή τον άλλον τρόπο όμως οι δυσκολίες αυτές αντιμετωπίστηκαν και, ύστερα από την πρόσφατη επιτυχή θέση σε λειτουργία των κινητήρων του, φαίνεται πως επιτέλους επιστρέφει σώο και ασφαλές στον πλανήτη μας με το πολύτιμο φορτίο του.

Οι αστεροειδείς θεωρούνται τα απολιθώματα του ηλιακού μας συστήματος επειδή αποτελούνται από το πρωτογενές υλικό δημιουργίας του, το οποίο δεν έχει έκτοτε διαφοροποιηθεί. Αντίθετα το υλικό των πλανητών και των μεγάλων δορυφόρων, όπως η Σελήνη, έλιωσε στην πρώτη περίοδο της ζωής τους, έτσι ώστε στα σώματα αυτά τα βαριά στοιχεία να έχουν «πέσει» στο κέντρο τους και τα ελαφρά έχουν «ανέβει» στην επιφάνεια. Πολλοί αστεροειδείς έχουν αποτελέσει στόχο παρατηρήσεων από διαστημόπλοια και ένα από αυτά, το αμερικανικό ΝΕΑR Σουμέικερ του συμπατριώτη μας Σταμάτη Κριμιζή, προσεδαφίστηκε το έτος 2000 στην επιφάνεια του αστεροειδούς Ερωτα, χωρίς όμως να συλλέξει οποιοδήποτε άλλο στοιχείο πέρα από φωτογραφίες. Η Ιαπωνική Υπηρεσία Εξερεύνησης του Διαστήματος είχε αρχίσει να σχεδιάζει, από τη δεκαετία του 1990, μια διαστημική αποστολή που θα έπαιρνε δείγματα από την επιφάνεια ενός αστεροειδούς και θα τα μετέφερε πίσω στη Γη για μελέτη. Βασικά στοιχεία της αποστολής αυτής ήταν η εφαρμογή νέων τεχνολογιών στη μέθοδο προώθησης, στη διαδικασία προσέγγισης και στους χειρισμούς προσεδάφισης, καθώς και στις συσκευές αναγνώρισης του εδάφους του αστεροειδούς.

Πρωτοπορία στην προώθηση
Σε αντίθεση με τους συμβατικούς κινητήρες προώθησης διαστημοπλοίων, που λειτουργούν με χημικά καύσιμα, οι κινητήρες του «Χαγιαμπούζα» βασίζονται στην εκτόξευση ιόντων του αερίου ξένον, τα οποία επιταχύνονται μεταξύ δύο ηλεκτροδίων που είναι αντίθετα φορτισμένα. Με τον τρόπο αυτό επιτυγχάνεται διπλή οικονομία: αφενός δεν χάνεται ωφέλιμη ενέργεια, όπως στους χημικούς κινητήρες όπου ένα μέρος της ενέργειας καύσης χάνεται ως θερμότητα των καυσαερίων, και αφετέρου είναι δυνατό να χρησιμοποιηθεί η φωτεινή ενέργεια του Ηλιου για την προώθηση του διαστημόπλοιου, αφού τα ηλεκτρόδια επιτάχυνσης των ιόντων φορτίζονται από το ρεύμα που παράγουν οι ηλιακοί συλλέκτες. Σημαντικό στοιχείο της αποστολής ήταν επίσης το λογισμικό που θα ήλεγχε τη διαδικασία προσεδάφισης, αφού ο αστεροειδής θα ήταν σε απόσταση 300 εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τη Γη κατά τη στιγμή της συνάντησης με το διαστημόπλοιο, όπως επίσης και το όχημα που θα εξερευνούσε την επιφάνεια του Ιτοκάβα, βάρους μόλις μισού κιλού!

Οι περιπέτειες της αποστολής
Δυστυχώς η αποστολή του διαστημοπλοίου «Χαγιαμπούζα», που είναι το ιαπωνικό όνομα ενός είδους γερακιού γνωστού στην Ελλάδα ως πετρίτη, δεν πήγε εξ αρχής καλά. Η εκτόξευση του «Χαγιαμπούζα», που ήταν αρχικά προγραμματισμένη για το 2002, αναβλήθηκε λόγω προβλημάτων λειτουργίας του πυραύλου-φορέα για το 2003. Η εκτόξευση τον Μάιο του 2003 ήταν επιτυχής αλλά μια μεγάλη ηλιακή έκλαμψη λίγους μήνες αργότερα προξένησε σημαντικές βλάβες στους ηλιακούς συλλέκτες του διαστημοπλοίου, μειώνοντας έτσι τη διαθέσιμη ηλεκτρική ενέργεια και, συνακόλουθα, την προωστική ισχύ των ιοντικών κινητήρων. Το αποτέλεσμα ήταν να φθάσει το διαστημόπλοιο στον Ιτοκάβα τον Σεπτέμβριο αντί για τον Ιούνιο του 2005 και, επειδή έπρεπε οπωσδήποτε να αρχίσει το ταξίδι επιστροφής τον Νοέμβριο του ίδιου έτους, να περιοριστεί δραστικά ο διαθέσιμος χρόνος για παρατηρήσεις. Λίγο πριν από την άφιξη στον αστεροειδή έπαψε να λειτουργεί ένα από τα τρία γυροσκόπια του σκάφους και λίγο αργότερα χάλασε και το δεύτερο, με αποτέλεσμα έκτοτε το σκάφος να ισορροπεί χάρη στην εφευρετικότητα των χειριστών από τη Γη, που χρησιμοποιούν τους βοηθητικούς κινητήρες του αλλά εκμεταλλεύονται και την πίεση της ηλιακής ακτινοβολίας! Τέλος το όχημα-μινιατούρα που μετέφερε το διαστημόπλοιο δεν έφθασε ποτέ στην επιφάνεια του αστεροειδούς επειδή, από λάθος χειρισμό, χάθηκε στο Διάστημα.

Η προσεδάφιση
Η πρώτη προσπάθεια προσεδάφισης του διαστημοπλοίου στον αστεροειδή απέτυχε επειδή λόγω του ανώμαλου σχήματος του στόχου το λογισμικό αυτόματης πλοήγησης δεν μπορούσε να εντοπίσει την ακριβή θέση του. Η δεύτερη προσπάθεια ήταν επιτυχημένη αλλά, λόγω και πάλι των ανωμαλιών στην επιφάνεια του αστεροειδούς, ο αυτόματος πλοηγός δεν έδωσε εντολή για τον σκανδαλισμό της διαδικασίας συλλογής του δείγματος. Πιστεύεται όμως ότι έστω και μερικά χιλιοστόγραμμα υλικού από την επιφάνεια του αστεροειδούς μπήκαν στον θάλαμο συλλογής, λόγω της σκόνης που σηκώθηκε κατά την προσεδάφιση. Στη συνέχεια μια σειρά από βλάβες δεν επέτρεψαν το ξεκίνημα του ταξιδιού επιστροφής του διαστημοπλοίου πριν από τον Απρίλιο του 2007. Η εξέταση του θαλάμου συλλογής, μετά την αναμενόμενη ομαλή προσγείωσή του στην Αυστραλία τον Ιούνιο του 2010, θα δείξει αν τελικά η προσπάθεια μεταφοράς δείγματος στη Γη από ένα άλλο ουράνιο σώμα, πέραν της Σελήνης, ήταν επιτυχής.

Ενας σωρός από συντρίμμια
Ακόμη όμως και αν η προσπάθεια συλλογής δείγματος υλικού από την επιφάνεια του αστεροειδούς Ιτοκάβα αποδειχθεί αποτυχημένη, οι φωτογραφίες που τράβηξε το «Χαγιαμπούσα» από μικρή απόσταση είναι πραγματικά πολύτιμες. Δείχνουν ένα είδος αστεροειδούς που οι αστρονόμοι θεωρούν ότι θα πρέπει να είναι πολύ συνηθισμένος, αλλά δεν έχει παρατηρηθεί λεπτομερώς μέχρι σήμερα. Συγκεκριμένα οι περισσότεροι από τους αστεροειδείς που έχουν φωτογραφηθεί έχουν σχήμα σαν πατάτα και επιφάνεια διάσπαρτη από κρατήρες, όπως της Σελήνης, σημάδια που δείχνουν ότι αποτελούνται από σκληρό βράχο. Αντίθετα ο Ιτοκάβα έχει σχήμα που θυμίζει δύο «κολλημένες» σφαίρες και δεν έχει καθόλου κρατήρες, σημάδια που υποδεικνύουν ότι είναι ένας σωρός από συντρίμμια που συγκρατούνται χαλαρά μεταξύ τους μόνο με δυνάμεις βαρύτητας. Αν ένας μετεωρίτης συγκρουστεί με τον Ιτοκάβα θα «περάσει» από μέσα του χωρίς να αφήσει κανένα ίχνος! Η μελέτη ενός τέτοιου αντικειμένου θα μας βοηθήσει να οργανώσουμε καλύτερα την άμυνά μας στην περίπτωση αναμενόμενης σύγκρουσης της Γης με αστεροειδή, επειδή οι μέθοδοι αντιμετώπισης της σύγκρουσης με ένα πετρώδες σώμα είναι διαφορετικές από τις μεθόδους αντιμετώπισης της σύγκρουσης με έναν σωρό από συντρίμμια.

 

http://tovima.dolnet.gr/default.asp?pid=2&ct=33&artId=260575



Θα πρέπει να είστε συνδεδεμένος για να υποβάλλετε σχόλιο.

Αφήστε μια απάντηση

  • Ημερολόγιο καταχώρησης άρθρων

    Μάιος 2024
    Δ Τ Τ Π Π Σ Κ
     12345
    6789101112
    13141516171819
    20212223242526
    2728293031  
  • Αρχεία

  • Ετικέτες

  • Αποποίηση ευθυνών

    Οι πληροφορίες που παρατίθενται στο τρέχων blog προέρχονται από ψηφιακό υλικό που βρίσκεται διαθέσιμο στο χώρο του διαδικτύου.