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标题: 欢迎回家隼鸟号 [打印本页]

作者: kb1273d1 时间: 2010-6-19 02:03
标题: 欢迎回家隼鸟号
本帖最后由 kb1273d1 于 2010-6-19 02:18 编辑

在外太空“流浪”7年的日本“隼鸟”号探测器于北京时间13日21时50分进入大气层，焚毁前释放出可能收纳有小行星岩石样本的密封舱。这是人类的探测器首次往返于地球和月球之外的天体。

如果密封舱内确有样本，这将是人类首次直接获得月球以外天体的岩石样本。负责土样分析的宇宙航空研究开发机构教授藤村彰夫说，希望获取“足以在世界上自豪的数据”
返回最后“看”一眼地球
根据日本宇宙航空研究开发机构的计划，“隼鸟”搭载的密封舱于北京时间18时21分与探测器主体分离；大约3小时后，探测器主体和密封舱将进入高度为200公里的稀薄大气层。“隼鸟”号项目负责人、宇宙航空研究开发机构教授川口纯一郎说，在确保成功释放密封舱的前提下，希望“隼鸟”能在进入大气层烧毁之前最后“看”一眼地球。
川口等人设想，“隼鸟”释放密封舱到进入大气层的3小时内，能通过引擎“余力”调整姿态，使搭载的照相机能“看到”地球，同时争取拍下密封舱脱离后的图像。“7年后返回地球，希望能让它最后拍下故乡的容颜。”

下坠超过航天飞机速度

进入大气层后，剧烈摩擦产生的高温将使探测器主体燃烧殆尽。经过耐热处理的密封舱将继续下坠，在距地面约10公里的空中打开降落伞，预定着陆在澳大利亚南部伍默拉附近的沙漠地带。

从探测器进入大气层到密封舱“着陆”，为时大约20分钟。据悉，密封舱进入大气层时速度将达到每秒12公里，超过航天飞机每秒8公里的速度。密封舱周围空气温度可能达1万至2万摄氏度。

回收已确认密封舱落地

密封舱着陆后，正式回收工作将在14日拂晓展开。据最新消息，电磁波已确认“隼鸟”号小行星探测器的密封舱落地，从直升机上肉眼也可看到密封舱。

密封舱状如炒锅，直径40厘米，高20厘米。回收后，密封舱将被运回前线指挥中心，在那里经清洁处理，装入充满惰性气体的包装袋后，用专机运返日本。

新华网北京6月14日电综合本社驻东京记者蓝建中、驻堪培拉记者曹扬报道:

日本宇宙航空研究开发机构14日宣布,负责回收日本“隼鸟”号小行星探测器密封舱的科研人员在直升机中通过目视,已经确认密封舱按预定计划落在澳大利亚南部伍默拉附近的沙漠地带。

宇宙航空研究开发机构宣布14日上午将通过直升机从空中调查密封舱是否有破损,同时继续搜寻尚未发现的密封舱耐热外壳。14日下午,科研人员将从地面前往密封舱降落点开展回收工
“隼鸟”号于2005年到达“丝川”小行星。科研人员推测,着陆时的冲击可能令“丝川”小行星表面的一些物质进入探测器密封舱的开口处。如果能回收这些来自小行星的物质,则可为人类了解太阳系形成初期的情形提供珍贵线索。

宇宙航空研究开发机构说,密封舱将在伍默拉的回收基地被装进专用集装箱,如果一切顺利,将于17日离开伍默拉,18日运往宇宙航空研究开发机构位于日本相模原市的专用分析研究所。该机构人士指出,即使密封舱中有沙子或灰尘,推定是否属于“丝川”小行星也需要约1个月时间

1996年财政年度，日本宇宙科学研究所（后并入日本宇宙开发机构JAXA）开始执行“缪斯-C”（后改名“隼鸟）探测器计划，目标是1998年9月美国发现的小行星“系川”（为纪念日本火箭之父系川英夫博士而命名，长500米、宽270米，距离地球3亿公里）。这是人类第一个从小行星取样后返回的探测器计划。
2003年5月9日，“隼鸟”由世界上体积重量最大、发射能力最高的固体运载火箭M-5从种子岛航天中心发射升空。
按照计划，“隼鸟”将采用西方国家深空探测器常用的引力借力的飞行路线，先环绕太阳2圈，一年后高速掠过地球，用地球的引力将它弹射到一条弧形弹道上，于2005年6月实现与“系川”的回合。但是很快麻烦就接踵而至。
2003年，一次强烈太阳耀斑爆发，伤害了的太阳能电池板，因为它是采用电离子推进的，不得不推迟交会时间2个月。
2005年7月31日，控制姿态与方向的3个反作用轮中的1个失灵，地面控制人员及时调整操控软件模式，通过2个轮子来控制。
2005年8月28日，“隼鸟”进入最后轨道调整阶段，累计工作25800小时，提供速度增量1400米/秒的电推进器关闭（这一过程只消耗氙气体22千克，对化学推进器来说，是不可想象的），双组元化学推进器启动。
9月12日，“隼鸟”达到距离小行星20公里的距离，开始进行探测。
10月初，当“隼鸟”进入10公里范围时，剩下的2个反作用轮又坏了1个，这下只能用1个控制姿态了。由于姿态控制不力，不能保证太阳能电池板正对太阳，电力供应不够充足，控制人员只好进行艰难的规划，保证关键设备的工作。
11月4日，降落演习开始，“隼鸟”准备释放10cm长、591克重，价值1000万美元的小型探测机器人“米涅瓦”（古罗马神话德智慧女神，也就是希腊的雅典娜）和一个发光体目标指示器。在演习中，计算机信号出现异常，地面取消了演习。
11月9日，“隼鸟”达到距离目标70m处。
11月12日3点8分，“隼鸟”在距离目标55m处释放“米涅瓦”，但机器人一去不返。经过调查，发现在投放过程中，“隼鸟”莫名其妙的上升，实际投放地点在200m处，于是这个可以在小行星表面跳跃前进的小家伙就掉进了深空。
11月20日5点30分，“隼鸟”在40m距离投放发光体目标指示器成功。
11月20日5点40分，“隼鸟”进入目标17m范围，被小行星微弱引力俘获，开始作自由落体降落。
11月20日5点46分，地面发出上升指令，但信号中断。“隼鸟”改为自动控制，存储资料，待通信恢复后发送。
11月20日9点30分，信号恢复。
经过对传输数据的分析，“隼鸟”成功着陆，但是感应器失灵，所以岩石采集装置没有放出，取样失败。上升之后，姿态控制系统再次故障，探测器竟然飞到离目标100公里远的地方去了。
11月25日，第二次取样行动开始。
11月26日6点，在光制导设备引导下，“隼鸟”开始降落。7点7分，降落成功。然后，“隼鸟”向小行星表面高速弹射一个小金属球，然后搜集撞击后产生的岩石碎片。
按计划，“隼鸟”将上升到距离目标8400米处，发回探测数据，但是麻烦又来了。
6000米处，化学推进器燃料泄漏，探测器自动进入安全模式，关闭所有不必要的设备，信号中断。
11月27日，一根低增益天线幸运的恢复了，以8比特/秒的超低速度向地面传递信息。地面了解到，探测器情况非常糟糕，姿态控制**，电力严重不足。
12月2日，化学推进器恢复了1个。为了让高增益天线对准地球，控制人员创造性的改用电推进器控制姿态，并且修改了控制软件。
12月5日，“隼鸟”姿态恢复，天线对准地球，开始传输着陆时的数据。根据数据，可以判定着陆成功，但是无法证明金属球是否弹射。
无论如何，伤痕累累的“隼鸟”不能再次着陆了，现在只能寄希望于着陆时溅起的泥沙能被收集到。“隼鸟”踏上了同样坎坷的归途。

由于着陆的延迟，探测器最佳返回时间已过，必须经过3年的漫长等待，才能让地球与“系川”达到理想距离，所以“隼鸟”直到2010年才能返回。
2007年，“隼鸟”开始休眠。控制人员为了在1个姿态控制飞轮控制下实现三轴控制，创造性的使用太阳光照射在电池板上的微弱力量（也就是最近才打开的“伊卡罗斯”太阳帆原理），历经1年多的照射后，重新获得了所需滚转角度。
2009年2月4日，电离子推进器启动，“隼鸟”正式开始回家。3个姿态控制装置只有1个能用，4台电离子推进器也只剩一台能发挥推力。
2010年3月5日，运行一年多之后，电推关闭，此时“隼鸟”已经距离地球最近不到20万公里。化学推进器的燃料此时已经使用、泄漏光了，这就意味着最后的轨道调节都要依靠那唯一的劳苦功高的电推。最后的机动要经过4次，每次电推都要点燃几个到几十小时。
2010年6月12日，最后一次轨道机动完成。
2010年6月13日18点51分，返回舱分离确认！
2010年6月13日22点3分，收到返回舱无线电信标信号，着陆成功。
现在，虽然密封舱还没有开启，还不知道有没有收集到小行星的材料，但是，隼鸟的返回，就是一个重大的胜利。

最后谈点花絮，隼鸟项目全部经费为1.34亿美元，可谓省钱的模范。

隼鸟返回舱进入大气层的速度达到12.9公里/秒，超过第二宇宙速度，远大于常见的飞船、弹头、卫星，是否世界第一待查。

隼鸟号在化为流星前传回地球的最后半张照片

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