Hayabusa2 -Hayabusa2

Hayabusa2
Hayabusa2 Ion thruster.jpg
Impressão artística da Hayabusa2 disparando seus propulsores de íons
Tipo de missão Retorno de amostra de asteróide
Operador JAXA
COSPAR ID 2014-076A Edite isso no Wikidata
SATCAT nº. 40319
Local na rede Internet www .hayabusa2 .jaxa .jp /en /
Duração da missão 6 anos (planejado)
(7 anos, 6 meses e 24 dias decorridos)
Propriedades da nave espacial
Tipo de nave espacial Hayabusa
Fabricante NEC
Massa de lançamento 610 kg (1.340 lb)
Massa seca 490 kg (1.080 lb)
Dimensões Ônibus da nave espacial : 1 × 1,6 × 1,25 m (3 pés 3 pol × 5 pés 3 pol × 4 pés 1 pol)
Painel solar : 6 m × 4,23 m (19,7 pés × 13,9 pés)
Poder 2,6 kW (a 1 au ), 1,4 kW (a 1,4 au)
Começo da missão
Data de lançamento 3 de dezembro de 2014,
04:22:04 UTC
Foguete H-IIA 202
Site de lançamento Centro Espacial Tanegashima , LA-Y
Contratante Mitsubishi Heavy Industries
Fim da missão
Data de pouso Cápsula de reentrada:
5 de dezembro de 2020 UTC
Local de pouso Woomera, Austrália
Sobrevoo da Terra
Abordagem mais próxima 3 de dezembro de 2015
Distância 3.090 km (1.920 milhas)
Encontro com (162173) Ryugu
Data de chegada 27 de junho de 2018, 09:35 UTC
Data de partida 12 de novembro de 2019
Massa de amostra 5,4 gramas (incluindo amostras de gás)
(162173) Módulo de pouso Ryugu
Data de pouso 21 de fevereiro de 2019
(162173) Módulo de pouso Ryugu
Data de pouso 11 de julho de 2019
Flyby of Earth (retorno de amostra)
Abordagem mais próxima 5 de dezembro de 2020 UTC
 

Hayabusa2 ( japonês :はやぶさ2 , " Peregrine falcon 2") é uma missão de retorno de amostras de asteróides operada pela agência espacial estatal japonesa JAXA . É um sucessor damissão Hayabusa , que retornou amostras de asteroides pela primeira vez em junho de 2010. Hayabusa2 foi lançado em 3 de dezembro de 2014 e se encontrou no espaço comasteroide próximo da Terra 162173 Ryugu em 27 de junho de 2018. ano e meio e colheu amostras. Ele deixou o asteroide em novembro de 2019 e retornou as amostras à Terra em 5 de dezembro de 2020 UTC . Sua missão agora foi estendida até pelo menos 2031, quando se encontrará com o pequeno asteróide de rotação rápida 1998 KY 26 .

Hayabusa2 transportou várias cargas científicas para sensoriamento remoto e amostragem, e quatro pequenos rovers para investigar a superfície do asteroide e analisar o contexto ambiental e geológico das amostras coletadas.

Visão geral da missão

Animação de visão geral da missão Hayabusa2
Animação da órbita Hayabusa2 de 3 de dezembro de 2014
  Hayabusa2   162173 Ryugu   Terra   Sun
Veja o vídeo detalhado incluindo a missão estendida

O asteróide 162173 Ryugu (anteriormente designado 1999 JU 3 ) é um asteróide carbonáceo primitivo próximo da Terra . Acredita-se que os asteroides carbonáceos preservem os materiais mais puros e imaculados do Sistema Solar , uma mistura de minerais, gelo e compostos orgânicos que interagem uns com os outros. Com o seu estudo espera-se fornecer conhecimentos adicionais sobre a origem e evolução dos planetas interiores e, em particular, a origem da água e compostos orgânicos na Terra , todos relevantes para a origem da vida na Terra.

Inicialmente, o lançamento foi planejado para 30 de novembro de 2014, mas foi adiado para 3 de dezembro de 2014 às 04:22:04 UTC (3 de dezembro de 2014, 13:22:04 hora local) em um veículo de lançamento H-IIA . A Hayabusa2 foi lançada em conjunto com a sonda espacial de passagem de asteroides PROCYON . A missão do PROCYON foi um fracasso. A Hayabusa2 chegou a Ryugu em 27 de junho de 2018, onde pesquisou o asteroide por um ano e meio e coletou amostras. Ele partiu do asteroide em novembro de 2019 e retornou as amostras à Terra em dezembro de 2020.

Em comparação com a missão anterior da Hayabusa , a espaçonave apresenta motores de íons aprimorados , tecnologia de orientação e navegação, antenas e sistemas de controle de atitude . Um penetrador cinético (uma carga altamente explosiva) foi lançado na superfície do asteroide para expor o material de amostra intocado que mais tarde foi coletado para retornar à Terra.

Financiamento e história

Após o sucesso inicial da Hayabusa , a JAXA começou a estudar uma potencial missão sucessora em 2007. Em julho de 2009, Makoto Yoshikawa da JAXA apresentou uma proposta intitulada "Hayabusa Follow-on Asteroid Sample Return Missions". Em agosto de 2010, a JAXA obteve aprovação do governo japonês para iniciar o desenvolvimento da Hayabusa2 . O custo do projeto estimado em 2010 foi de 16,4 bilhões de ienes ( US$ 150 milhões).

Hayabusa2 foi lançado em 3 de dezembro de 2014, chegou ao asteroide Ryugu em 27 de junho de 2018 e permaneceu estacionário a uma distância de cerca de 20 km (12 milhas) para estudar e mapear o asteroide. Na semana de 16 de julho de 2018, foram enviados comandos para passar para uma altitude de pairar mais baixa.

Em 21 de setembro de 2018, a espaçonave Hayabusa2 ejetou os dois primeiros rovers, Rover-1A (HIBOU) e Rover-1B (OWL), de cerca de 55 m (180 pés) de altitude que caíram independentemente na superfície do asteroide. Eles funcionavam nominalmente e transmitiam dados. O rover MASCOT foi implantado com sucesso em 3 de outubro de 2018 e operou por cerca de 16 horas, conforme planejado.

A primeira coleta de amostras estava programada para começar no final de outubro de 2018, mas os rovers encontraram uma paisagem com pedregulhos grandes e pequenos, mas sem solo superficial para amostragem. Por isso, decidiu-se adiar os planos de coleta de amostras para 2019 e avaliar ainda várias opções para o desembarque. A primeira recuperação de amostra de superfície ocorreu em 21 de fevereiro de 2019. Em 5 de abril de 2019, Hayabusa2 lançou um impactor para criar uma cratera artificial na superfície do asteroide. No entanto, a Hayabusa2 inicialmente falhou em 14 de maio de 2019 ao lançar marcadores refletivos especiais necessários na superfície para guiar os processos de descida e amostragem, mas depois derrubou com sucesso um de uma altitude de 9 m (30 pés) em 4 de junho de 2019. A amostragem de superfície ocorreu em 11 de julho de 2019. A espaçonave partiu do asteroide em 13 de novembro de 2019 (com comando de partida enviado às 01:05 UTC de 13 de novembro de 2019). Ele entregou com sucesso as amostras de volta à Terra em 6 de dezembro de 2020 ( JST ), soltando o conteúdo de pára-quedas em um contêiner especial em um local no sul da Austrália . As amostras foram recuperadas no mesmo dia para transporte seguro de volta aos laboratórios da JAXA no Japão .

Nave espacial

Hayabusa2 atuação
Propulsão
Número de propulsores
4 (um é reserva)
Empuxo total (acionamento de íons)
28mN
Impulso específico ( I sp )
3000 segundos
Aceleração
49 μm/s 2
Poder
1250 W
Massa molhada da nave espacial
610kg

Massa seca do sistema do motor iônico
66kg

Massa úmida do sistema do motor iônico
155kg
Painel solar
23kg
Propulsor de xenônio
66kg
Propulsor hidrazina/MON-3
48kg
Impulso (propulsores químicos)
20N

O design da Hayabusa2 é baseado na primeira nave espacial Hayabusa , com algumas melhorias. Tem uma massa de 610 kg (1.340 lb) incluindo combustível, e a energia elétrica é gerada por dois conjuntos de painéis solares com uma potência de 2,6 kW a 1 UA e 1,4 kW a 1,4 UA. A energia é armazenada em onze baterias de íon de lítio de 13,2 Ah montadas em linha .

Propulsão

A espaçonave possui quatro propulsores de íons solares-elétricos para propulsão chamados μ10, um dos quais é um backup. Esses motores usam microondas para converter xenônio em plasma ( íons ), que são acelerados pela aplicação de uma voltagem dos painéis solares e ejetados pela parte traseira do motor. A operação simultânea de três motores gera empuxos de até 28 mN. Embora esse empuxo seja muito pequeno, os motores também são extremamente eficientes; os 66 kg (146 lb) de massa de reação do xenônio podem alterar a velocidade da espaçonave em até 2 km/s.

A espaçonave tem quatro rodas de reação redundantes e um sistema de controle de reação química com doze propulsores para controle de atitude (orientação) e controle orbital no asteróide. Os propulsores químicos usam hidrazina e MON-3 , com uma massa total de 48 kg (106 lb) de propelente químico.

Comunicação

O contratante principal NEC construiu a espaçonave de 590 kg (1.300 lb), seu sistema de comunicações em banda Ka e uma câmera de infravermelho médio . A espaçonave possui duas antenas direcionais de alto ganho para banda X e banda K a . As taxas de bits são de 8 bits/s a 32 kbit/s. As estações terrestres são o Usuda Deep Space Center , Uchinoura Space Center , NASA Deep Space Network e Malargüe Station ( ESA ).

Navegação

O telescópio da câmera de navegação óptica (ONC-T) é uma câmera de enquadramento telescópica com sete cores para navegar opticamente pela espaçonave. Funciona em sinergia com a câmera de navegação óptica de campo amplo (ONC-W2) e com dois rastreadores de estrelas .

Para descer à superfície do asteroide para realizar a amostragem, a espaçonave lançou um dos cinco marcadores alvo nas zonas de pouso selecionadas como marcas de guia artificial, com material externo altamente refletivo que é reconhecido por uma luz estroboscópica montada na espaçonave. A espaçonave também usou seu altímetro a laser e sensores de alcance ( LIDAR ), bem como sensores de navegação do ponto de controle terrestre (GCP-NAV) durante a amostragem.

Carga útil científica

Inventário de instrumentos Hayabusa2

A carga útil Hayabusa2 está equipada com vários instrumentos científicos:

  • Detecção remota : Câmera de Navegação Óptica (ONC-T, ONC-W1, ONC-W2), Câmera de Infravermelho Próximo (NIR3), Câmera de Infravermelho Térmico (TIR), Detecção e Variação de Luz (LIDAR)
  • Amostragem: Dispositivo de Amostragem (SMP), Pequeno Impactador de Carry-on (SCI), Câmera Implantável (DCAM3)
  • Quatro rovers: Mobile Asteroid Surface Scout (MASCOT), Rover-1A, Rover-1B, Rover-2.

Sensoriamento remoto

As Câmeras de Navegação Óptica (ONCs) foram usadas para navegação de naves espaciais durante a aproximação de asteróides e operações de proximidade. Eles também fizeram imagens remotas da superfície para procurar poeira interplanetária ao redor do asteroide. ONC-T é uma câmera telefoto com um campo de visão de 6,35° × 6,35° e vários filtros ópticos transportados em um carrossel. ONC-W1 e ONC-W2 são câmeras pancromáticas de grande angular (65,24° × 65,24°) (485–655 nm) com vistas nadir e oblíquas, respectivamente.

O espectrômetro de infravermelho próximo (NIRS3) é um espectrógrafo operando em um comprimento de onda de 1,8–3,2 μm. NIRS3 foi usado para análise da composição mineral da superfície.

O Termovisor Infravermelho (TIR) ​​é uma câmera termográfica infravermelha que funciona a 8–12 μm, usando uma matriz de microbolômetro bidimensional . Sua resolução espacial é de 20 m a 20 km de distância ou 5 cm a 50 m de distância (70 pés a 12 mi, ou 2 pol a 160 pés). Ele foi usado para determinar temperaturas de superfície na faixa de -40 a 150 ° C (-40 a 302 ° F).

O instrumento Light Detection And Ranging ( LIDAR ) mediu a distância da espaçonave à superfície do asteroide medindo a luz do laser refletida. Operou em uma faixa de altitude entre 30 m e 25 km (100 pés e 16 mi).

Quando a espaçonave estava mais perto da superfície do que 30 m (98 pés) durante a operação de amostragem, os telêmetros a laser (LRF-S1, LRF-S3) foram usados ​​para medir a distância e a atitude (orientação) da espaçonave em relação à O terreno. O LRF-S2 monitorou a buzina de amostragem para acionar o projétil de amostragem.

Os dados LIDAR e ONC estão sendo combinados para determinar a topografia detalhada (dimensões e forma) do asteroide. O monitoramento de um sinal de rádio da Terra permitiu a medição do campo gravitacional do asteroide .

veículos robóticos

A Hayabusa2 carregou quatro pequenos rovers para explorar a superfície do asteroide in situ e fornecer informações de contexto para as amostras devolvidas. Devido à gravidade mínima do asteroide, todos os quatro rovers foram projetados para se mover por saltos curtos em vez de usar rodas normais. Eles foram implantados em datas diferentes de cerca de 60 m (200 pés) de altitude e caíram livremente na superfície sob a fraca gravidade do asteróide. Os dois primeiros rovers, chamados HIBOU (anteriormente Rover-1A) e OWL (anteriormente Rover-1B), pousaram no asteroide Ryugu em 21 de setembro de 2018. O terceiro rover, chamado MASCOT, foi implantado em 3 de outubro de 2018. Sua missão foi bem-sucedida. O quarto rover, conhecido como Rover-2 ou MINERVA-II-2 , falhou antes de ser lançado do orbitador. Foi lançado em 2 de outubro de 2019 para orbitar o asteroide e realizar medições gravitacionais antes de poder impactar o asteroide alguns dias depois.

MINERVA-II

A primeira fotografia da superfície de um asteroide, tirada por HIBOU em 22 de setembro de 2018 durante um de seus "saltos".

O MINERVA-II é um sucessor do módulo de pouso MINERVA transportado pela Hayabusa . Consiste em dois contêineres com 3 rovers.

O MINERVA-II-1 é um contêiner que implantou dois rovers, Rover-1A ( HIBOU ) e Rover-1B ( OWL ), em 21 de setembro de 2018. Foi desenvolvido pela JAXA e pela Universidade de Aizu . Os rovers são idênticos tendo uma forma cilíndrica, 18 cm (7,1 pol) de diâmetro e 7 cm (2,8 pol) de altura e uma massa de 1,1 kg (2,4 lb) cada. Eles se movem saltando no campo gravitacional baixo, usando um torque gerado pela rotação de massas dentro dos rovers. Sua carga científica é uma câmera estéreo , câmera grande angular e termômetros . Células solares e capacitores de camada dupla fornecem a energia elétrica. Os rovers MINERVA-II-1 foram implantados com sucesso em 21 de setembro de 2018. Ambos os rovers funcionaram com sucesso na superfície do asteroide, enviando imagens e vídeos da superfície. O Rover-1A operou por 113 dias de asteróides (36 dias terrestres) retornando 609 imagens da superfície, e o Rover-1B operou por 10 dias de asteróides (3 dias terrestres) retornando 39 imagens da superfície.

O contêiner MINERVA-II-2 continha o ROVER-2 (às vezes chamado de MINERVA-II-2), desenvolvido por um consórcio de universidades liderado pela Universidade de Tohoku no Japão. Esta era uma forma de prisma octogonal , 15 cm (5,9 pol) de diâmetro e 16 cm (6,3 pol) de altura, com uma massa de cerca de 1 kg (2,2 lb). Tinha duas câmeras, um termômetro e um acelerômetro . Foi equipado com LEDs ópticos e ultravioletas para iluminar e detectar partículas de poeira flutuantes. O ROVER-2 carregava quatro mecanismos para se movimentar usando saltos curtos. O Rover-2 teve problemas antes da implantação do orbitador, mas foi lançado em 2 de outubro de 2019 para orbitar o asteroide e realizar medições gravitacionais. Em seguida, caiu na superfície do asteroide alguns dias depois, em 8 de outubro de 2019.

MASCOTE

Mascot lander anexado ao lado da Hayabusa2.

O Mobile Asteroid Surface Scout ( MASCOT ) foi desenvolvido pelo Centro Aeroespacial Alemão (DLR) em cooperação com a agência espacial francesa CNES . Mede 29,5 cm × 27,5 cm × 19,5 cm (11,6 pol × 10,8 pol × 7,7 pol) e tem uma massa de 9,6 kg (21 lb). O MASCOT carrega quatro instrumentos: um espectrômetro infravermelho (MicrOmega), um magnetômetro (MASMAG), um radiômetro (MARA) e uma câmera (MASCAM) que fotografou a estrutura, distribuição e textura em pequena escala do regolito. O rover é capaz de cair uma vez para se reposicionar para outras medições. Ele coletou dados sobre a estrutura da superfície e composição mineralógica, o comportamento térmico e as propriedades magnéticas do asteroide. Possui uma bateria não recarregável que permitia o funcionamento por aproximadamente 16 horas. O radiômetro infravermelho no módulo de pouso InSight Mars, lançado em 2018, é baseado no radiômetro MASCOT.

O MASCOT foi implantado em 3 de outubro de 2018. Ele teve um pouso bem-sucedido e realizou sua missão de superfície com sucesso. Dois artigos foram publicados descrevendo os resultados do MASCOT nas revistas científicas Nature Astronomy and Science . Uma descoberta da pesquisa foi que os asteróides do tipo C consistem em material mais poroso do que se pensava anteriormente, explicando um déficit desse tipo de meteorito . Meteoritos desse tipo são muito porosos para sobreviver à entrada na atmosfera do planeta Terra. Outra descoberta foi que Ryugu consiste em dois tipos diferentes de rocha quase preta com pouca coesão interna , mas nenhuma poeira foi detectada. Um terceiro artigo descrevendo os resultados do MASCOT foi publicado no Journal of Geophysical Research e descreve as propriedades magnéticas de Ryugu, mostrando que Ryugu não possui um campo magnético em uma escala de pedregulhos.

Objetos implantados pela Hayabusa2

Objeto Desenvolvido por Massa Dimensões Poder Carga útil científica Data de desembarque ou implantação Status
Rovers MINERVA-II-1:
Rover-1A (HIBOU)
Rover-1B (OWL)
JAXA e Universidade de Aizu 1,1 kg (2,4 lb) cada Diâmetro: 18 cm (7,1 pol.)
Altura: 7 cm (2,8 pol.)
Painéis solares Câmera grande angular, câmera estéreo , termômetros
21 de setembro de 2018
Desembarque bem sucedido. O Rover-1A operou por 36 dias e o Rover-1B operou por 3 dias.
Rover-2 (MINERVA-II-2) Universidade de Tohoku 1,0 kg (2,2 lb) Diâmetro: 15 cm (5,9 pol.)
Altura: 16 cm (6,3 pol.)
Painéis solares Duas câmeras, termômetro, acelerômetro . LEDs ópticos e ultravioletas para iluminação
Lançado: 2 de outubro de 2019, 16:38 UTC
O Rover falhou antes da implantação, então foi lançado em órbita ao redor do asteroide para realizar medições gravitacionais antes de impactar alguns dias depois.
MASCOTE Centro Aeroespacial Alemão e CNES 9,6 kg (21 lb) 29,5 cm × 27,5 cm × 19,5 cm (11,6 pol. × 10,8 pol. × 7,7 pol.)
Bateria não recarregável
Câmera, espectrômetro infravermelho , magnetômetro , radiômetro
3 de outubro de 2018
Desembarque bem sucedido. Operado com bateria por mais de 17 horas
Câmera implantável 3 (DCAM3)
JAXA
cerca de 2 kg (4,4 lb) Diâmetro: 7,8 cm (3,1 pol.)
Altura: 7,8 cm (3,1 pol.)
Bateria não recarregável Lente DCAM3-A, lente DCAM3-D
5 de abril de 2019
Implantado para observar o impacto do impactador SCI. Inativo agora e presumivelmente caído no asteroide.
Impactor de transporte pequeno (SCI)
JAXA
2,5 kg (5,5 lb) Diâmetro: 30 cm (12 pol.)
Altura: 21,7 cm (8,5 pol.)
Bateria não recarregável
Nenhum
5 de abril de 2019
Bem sucedido. Disparado à superfície 40 minutos após a separação.
Marcador de destino B
JAXA
300 g (11 onças) Esfera de 10 cm (3,9 pol.)
Nenhum
Nenhum
25 de outubro de 2018
Bem sucedido. Usado para o primeiro touchdown.
Marcador de alvo A
JAXA
300 g (11 onças) Esfera de 10 cm (3,9 pol.)
Nenhum
Nenhum
30 de maio de 2019
Bem sucedido. Usado para o segundo touchdown.
Marcador de alvo E (Explorador)
JAXA
300 g (11 onças) Esfera de 10 cm (3,9 pol.)
Nenhum
Nenhum
17 de setembro de 2019
Bem sucedido. Injetado na órbita equatorial e confirmado para pousar.
Marcador de alvo C (Sputnik/Спутник)
JAXA
300 g (11 onças) Esfera de 10 cm (3,9 pol.)
Nenhum
Nenhum
17 de setembro de 2019
Bem sucedido. Injetado na órbita polar e confirmado para pousar.
Marcador de alvo D
JAXA
300 g (11 onças) Esfera de 10 cm (3,9 pol.)
Nenhum
Nenhum
Não foi implantado.
Cápsula de Devolução de Amostra
JAXA
16kg Diâmetro: 40 cm Altura: 20 cm Bateria não recarregável Recipiente de amostra, Módulo de Medição do Ambiente de Voo de Reentrada
5 de dezembro de 2020 UTC
Desembarque bem sucedido. Todas as peças, incluindo o recipiente de amostra, foram coletadas.

Amostragem

Amostragem Encontro
1ª amostragem de superfície 21 de fevereiro de 2019
Amostragem de subsuperfície Impactador SCI: 5 de abril de 2019
Marcador de destino: 5 de junho de 2019
Amostragem: 11 de julho de 2019
2ª amostragem de superfície Opcional; não foi feito.
Renderização artística da Hayabusa coletando uma amostra de superfície.

O plano original era que a espaçonave coletasse até três amostras: 1) material de superfície que apresentasse traços de minerais hidratados; 2) material de superfície com evidência inobservável ou fraca de alterações aquosas; 3) material de subsuperfície escavado.

As duas primeiras amostras de superfície estavam programadas para começar no final de outubro de 2018, mas os rovers mostraram pedregulhos grandes e pequenos e área de superfície insuficiente para amostrar, então a equipe da missão decidiu adiar a amostragem para 2019 e avaliar várias opções disponíveis. A primeira amostragem de superfície foi concluída em 22 de fevereiro de 2019 e obteve uma quantidade substancial de solo superficial, de modo que a segunda amostragem de superfície foi adiada e acabou sendo cancelada para diminuir os riscos para a missão.

A segunda e última amostra foi coletada de material que foi desalojado abaixo da superfície pelo impactor cinético (impacto SCI) disparado a uma distância de 300 m (980 pés). Todas as amostras são armazenadas em recipientes selados separados dentro da cápsula de retorno de amostra (SRC).

Amostra de superfície

O dispositivo de amostragem da Hayabusa2 é baseado no da Hayabusa . A primeira recuperação de amostra de superfície foi realizada em 21 de fevereiro de 2019, que começou com a descida da espaçonave, aproximando-se da superfície do asteroide. Quando o chifre do amostrador preso ao lado de baixo do Hayabusa2 tocou a superfície, um projétil de tântalo de 5 g (0,18 onças) (bala) foi disparado a 300 m/s (980 pés/s) na superfície. Os materiais ejetados resultantes foram coletados por um "apanhador" no topo do chifre, que o material ejetado atingiu sob seu próprio impulso em condições de microgravidade.

Amostra de subsuperfície

Animação ilustrando a implantação do SCI e a amostragem subsequente da cratera resultante.

A coleta de amostras de subsuperfície exigiu um impactor para criar uma cratera para recuperar o material sob a superfície, não sujeito ao intemperismo espacial . Isso exigia a remoção de um grande volume de material de superfície com um poderoso impactor. Para isso, a Hayabusa2 implantou em 5 de abril de 2019 uma arma de voo livre com uma "bala", chamada Small Carry-on Impactor ( SCI ); o sistema continha um projétil de cobre de 2,5 kg (5,5 lb), lançado na superfície com uma carga propulsora explosiva. Após a implantação do SCI, a Hayabusa2 também deixou para trás uma câmera implantável ( DCAM3 ) para observar e mapear a localização precisa do impacto do SCI, enquanto o orbitador manobrava para o lado mais distante do asteróide para evitar ser atingido por detritos do impacto.

Esperava-se que a implantação do SCI induzisse a agitação sísmica do asteroide, um processo considerado importante no ressurgimento de pequenos corpos sem ar. No entanto, imagens pós-impacto da espaçonave revelaram que ocorreu pouca agitação, indicando que o asteroide era significativamente menos coeso do que o esperado.

O touchdown e a amostragem de Ryugu em 11 de julho

Aproximadamente 40 minutos após a separação, quando a espaçonave estava a uma distância segura, o impactor foi disparado na superfície do asteróide detonando uma carga em forma de 4,5 kg (9,9 lb) de HMX plastificado para aceleração. O impactor de cobre foi lançado na superfície de uma altitude de cerca de 500 m (1.600 pés) e escavou uma cratera de cerca de 10 m (33 pés) de diâmetro, expondo material intocado. O próximo passo foi a implantação em 4 de junho de 2019 de um marcador de alvo refletivo na área próxima à cratera para auxiliar na navegação e na descida. O touchdown e a amostragem ocorreram em 11 de julho de 2019.

Devolução de amostra

Réplica da cápsula de retorno de amostra (SRC) da Hayabusa usada para reentrada. A cápsula de Hayabusa2 é do mesmo tamanho, medindo 40 cm (16 pol) de diâmetro e usando um pára-quedas para pouso.

A espaçonave coletou e armazenou as amostras em recipientes lacrados separados dentro da cápsula de retorno de amostra (SRC), que é equipada com isolamento térmico . O recipiente tem 40 cm (16 pol) de diâmetro externo, 20 cm (7,9 pol) de altura e uma massa de cerca de 16 kg (35 lb).

No final da fase científica em novembro de 2019, a Hayabusa2 usou seus motores de íons para mudar de órbita e retornar à Terra. Horas antes de a Hayabusa2 passar pela Terra no final de 2020, ela lançou a cápsula, em 5 de dezembro de 2020 às 05:30 UTC. A cápsula foi liberada girando a uma revolução por três segundos. A cápsula reentrou na atmosfera da Terra a 12 km/s (7,5 mi/s) e implantou um pára-quedas refletivo de radar a uma altitude de cerca de 10 km (6,2 mi), e ejetou seu escudo de calor, enquanto transmitia uma posição sinal de farol. A cápsula de amostra pousou no Woomera Test Range na Austrália . A distância total do voo foi de 5,24 × 10 9  km (35,0 UA). ^

Quaisquer substâncias voláteis serão recolhidas antes da abertura dos recipientes selados. As amostras serão selecionadas e analisadas no Extraterrestrial Sample Curation Center da JAXA , onde cientistas internacionais podem solicitar uma pequena parte das amostras. A espaçonave trouxe de volta uma cápsula contendo fragmentos de asteroides ricos em carbono que os cientistas acreditam que poderiam fornecer pistas sobre a antiga entrega de água e moléculas orgânicas à Terra.

Um dos contêineres de transferência de instalação a instalação (FFTC) da Hayabusa2 devolveu amostras dadas à NASA pela JAXA

A JAXA está compartilhando uma parte dessas amostras com a NASA e, em troca, a NASA fornecerá à JAXA uma porcentagem de uma amostra do asteroide Bennu, quando a espaçonave OSIRIS-REx da agência retornar à Terra da rocha espacial em 2023.

A NASA recebeu grãos de 23 milímetros e 4 contêineres de material ainda mais fino da Ryugu – 10% do total coletado – da JAXA em 30 de novembro.

Extensão da missão

Animação da órbita Hayabusa2 – missão estendida

Com o retorno e recuperação bem-sucedidos da cápsula de amostra em 6 de dezembro de 2020 ( JST ), a Hayabusa2 agora usará seus 30 kg (66 lb) restantes de propulsor de xenônio (dos 66 kg iniciais (146 lb)) para prolongar sua vida útil e voe para explorar novos alvos. Em setembro de 2020, um sobrevoo de (98943) 2001 CC 21 em julho de 2026 e um encontro com 1998 KY 26 em julho de 2031 foram selecionados para a extensão da missão. A observação de 2001 CC 21 será durante um sobrevôo em alta velocidade de um asteroide tipo L , um tipo relativamente incomum de asteroide. A câmera fixa da Hayabusa2 não foi projetada para este tipo de sobrevoo. O encontro com 1998 KY 26 será a primeira visita de um micro-asteróide de rotação rápida, com um período de rotação de cerca de 10 minutos. Entre 2021 e 2026, a espaçonave também realizará observações de exoplanetas . Uma opção para realizar um sobrevoo de Vênus para estabelecer um encontro com 2001 AV 43 também foi estudada.

Cenário EAEEA selecionado (Terra → Asteroide → Terra → Terra → Asteroide):

  • Dezembro de 2020: início da missão de extensão
  • 2021 até julho de 2026: operação de cruzeiro
  • Julho de 2026: asteroide tipo L 2001 CC 21 sobrevoo de alta velocidade
  • Dezembro de 2027: Terra passando
  • Junho de 2028: Segunda Terra passando
  • Julho de 2031: encontro do corpo alvo ( 1998 KY26 )

Veja também

Sondas japonesas de corpo menor

Notas

Referências

links externos