science >> Wetenschap >  >> Astronomie

NASA begint met de eindmontage van ruimtevaartuigen die bestemd zijn voor asteroïde Psyche

Een illustratie van het doelwit van NASA's Psyche-missie:de metaalrijke asteroïde Psyche, in de belangrijkste asteroïdengordel tussen Mars en Jupiter. Krediet:NASA/JPL-Caltech/ASU

Een belangrijk onderdeel van NASA's Psyche-ruimtevaartuig is geleverd aan het Jet Propulsion Laboratory van het bureau in Zuid-Californië, waarbij de fase die bekend staat als montage, toets, en de lanceringsoperaties zijn nu aan de gang. In het komende jaar, het ruimtevaartuig zal de montage voltooien en strenge controles en tests ondergaan voordat het naar Cape Canaveral wordt verscheept, Florida, voor een lancering in augustus 2022 naar de belangrijkste asteroïdengordel.

Het zonne-elektrische voortstuwing (SEP) chassis, gemaakt door het team van Maxar Technologies in Palo Alto, Californië, is de grootte van een bestelwagen en vertegenwoordigt meer dan 80% (in massa) van de hardware die uiteindelijk het Psyche-ruimtevaartuig zal vormen. De grote, doosvormige structuur maakte een dramatische entree toen het de witte ommuurde cleanroom van JPL's legendarische High Bay 1 van de Spacecraft Assembly Facility binnenrolde. Enkele van de meest zichtbare kenmerken van het chassis zijn de 6,5 voet brede (2 meter brede) high-gain antenne, het frame dat de wetenschappelijke instrumenten zal bevatten, en felrode beschermhoezen om delicate hardware te beschermen.

"Het zien van dit grote ruimtevaartuigchassis vanuit Maxar bij JPL is een van de meest opwindende mijlpalen die we hebben meegemaakt tijdens wat al een reis van 10 jaar is geweest, " zei Lindy Elkins-Tanton van de Arizona State University, die als hoofdonderzoeker de Psyche-missie leidt. "Het bouwen van dit complex, precisie stukje techniek tijdens het jaar van COVID is absoluut een triomf van menselijke vastberadenheid en uitmuntendheid."

Het doelwit van Psyche is een metaalrijke asteroïde met dezelfde naam, die om de zon draait in de belangrijkste asteroïdengordel tussen Mars en Jupiter. Wetenschappers denken dat Psyche grotendeels uit ijzer en nikkel bestaat en de kern van een vroege planeet zou kunnen zijn. Het verkennen van de asteroïde Psyche (ongeveer 140 mijl, of 226 kilometer, breed) zou waardevol inzicht kunnen geven in hoe de aarde en andere planeten zijn gevormd.

In de komende 12 maanden zal het projectteam zal tegen de klok werken om deadlines te halen in de aanloop naar de lancering.

"Het is spannend om alles samen te zien komen, en het is het deel van de levenscyclus van het project waar ik het meest van hou, "Zei Psyche Project Manager Henry Stone van JPL. "Maar het is ook een heel intense fase. Het is een ingewikkelde choreografie, en als een activiteit op een probleem stuit, het kan het hele proces beïnvloeden. Op schema blijven in deze fase van de missie is absoluut cruciaal."

Een illustratie, gemaakt in maart 2021, van NASA's Psyche-ruimtevaartuig, die in augustus 2022 naar de belangrijkste asteroïdengordel zal worden gelanceerd om de metaalrijke asteroïde Psyche te onderzoeken. Krediet:NASA/JPL-Caltech/ASU

Het SEP-chassis komt naar JPL met de meeste technische hardwaresystemen al geïntegreerd. Het Maxar-team bouwde de hele structuur en integreerde de hardware die nodig was voor het krachtige elektrische systeem, de aandrijfsystemen, het thermische systeem, en het begeleidings- en navigatiesysteem. De Psyche-missie maakt gebruik van Maxar's superefficiënte elektrische voortstuwingssysteem om Psyche door de diepe ruimte te duwen. Maxar levert ook de grote, twee zonnepanelen met vijf panelen die de stroomvoorziening voor de ruimtevaartuigsystemen leveren.

"Het leveren van het SEP-chassis aan NASA's JPL is een ongelooflijke prestatie voor ons bij Maxar, " zei Steven Scott, Maxar's Psyche programmamanager. "Ik ben zo trots op ons team. We zijn erin geslaagd een SEP-ruimtevaartuig te ontwerpen en te bouwen voor een reis van een miljard mijl door een omgeving met weinig stroom, en dat terwijl we prioriteit geven aan de gezondheid en veiligheid van ons team tijdens een wereldwijde pandemie. De samenwerking tussen Maxar, Staatsuniversiteit van Arizona, en NASA's JPL is een model voor succes, en we zijn vereerd om deel uit te maken van de Psyche Mission.

Bouwen en testen

de vergadering, toets, en de fase van de lanceringsoperaties begon op 16 maart, toen ingenieurs zich verzamelden in High Bay 1 om de door JPL geleverde subsystemen te gaan bekijken, de vluchtcomputer, het communicatiesysteem, en het distributiesysteem met laag vermogen om er zeker van te zijn dat ze samenwerken. Nu het chassis er is, De technici van JPL en Maxar beginnen met het installeren van de resterende hardware, testen als ze gaan.

De drie wetenschappelijke instrumenten van de missie zullen de komende maanden bij JPL aankomen. De magnetometer zal het potentiële magnetische veld van de asteroïde onderzoeken. De multispectrale imager zal beelden van het oppervlak vastleggen. En de spectrometer analyseert de neutronen en gammastralen die van het oppervlak komen om de elementen te bepalen waaruit de asteroïde bestaat. JPL levert ook een technologisch demonstratie-instrument dat lasercommunicatie met hoge datasnelheid zal testen die door toekomstige NASA-missies kan worden gebruikt.

Zodra het volledige ruimtevaartuig is gemonteerd, de orbiter zal van de Spacecraft Assembly Facility naar de grote thermische vacuümkamer van JPL gaan - een enorme onderneming op zich - om de barre omgeving van de verre ruimte te simuleren. In de kamer zullen de ingenieurs van JPL beginnen met de zware tests om ervoor te zorgen dat de hele machine de diepe ruimte kan overleven, stuwkracht met het elektrische voortstuwingssysteem, wetenschappelijke metingen doen, en communiceren met de aarde.

Tegen volgend voorjaar, de volledig geassembleerde Psyche zal vóór de beoogde lanceringsdatum van augustus 2022 naar het Kennedy Space Center van NASA worden verscheept. Het ruimtevaartuig zal in mei 2023 en begin 2026 langs Mars vliegen voor een zwaartekrachtondersteuning. zal in een baan rond de asteroïde gaan, waar het 21 maanden zal besteden aan het verzamelen van wetenschappelijke gegevens.