Marco Polo (uzay aracı) - Marco Polo (spacecraft)

Marco Polo , laboratuarlarda ayrıntılı çalışma için bir Yakın Dünya asteroidinin (NEA) yüzeyinden Dünya'ya bir malzeme örneğini döndürecek, 2005 ve 2015 yılları arasında incelenen, önerilen bir uzay görevi konseptiydi . İlk olarak , Japonya havacılık ve uzay keşif ajansı JAXA ile işbirliği içinde Avrupa Uzay Ajansı'na önerildi . Konsept, 2007 ve 2015 yılları arasında Cosmic Vision programı "M" orta sınıf görevleri için dört kez reddedildi .

Genel Bakış

Marco Polo, küçük bir asteroidi ziyaret etmeyi ve laboratuvarda analiz için bir örneği Dünya'ya geri göndermeyi amaçlayan bir görev konseptiydi . Konsept ilk olarak Avrupa Uzay Ajansı (ESA) tarafından Hayabusa Mk2 olarak adlandırılan Japonya Havacılık Uzay Ajansı JAXA ile işbirliği içinde incelendi . Marco Polo ilk olarak Haziran 2007'de Kozmik Vizyon programı için reddedildi , ancak Kasım 2007'de daha ileri değerlendirme çalışmaları için seçildi.

İn-situ araştırma ve örnek analizi küçük fiziksel ve kimyasal özellikleri hakkında bilgi geliştirmek için izin civarında-Yer nesnesinin orijinal bileşim tutmuş inanılmaktadır (NEO) , güneş bulutsu gezegen oluşturulmuş olan. Böylece, gezegen oluşumu modellerine bazı kısıtlamalar ve yaşam bileşenlerinin Dünya'ya nasıl getirilmiş olabileceğine dair bazı bilgiler sağlayacaktır. Fiziksel yapı hakkındaki bilgiler, potansiyel bir tehdit edici nesneye karşı etkili azaltma stratejilerinin tanımlanmasına yardımcı olacaktır.

Güneş Sistemi oluşum sürecinin ilkel kalıntı yapı taşları olan küçük cisimler, yaklaşık 4.6 milyar yıl önce gezegenlerin oluştuğu kimyasal karışıma ipuçları sunuyor. Yaşamın kökeni için mevcut ekzobiyolojik senaryolar, organik bileşiklerin Dünya'nın ilk dönemlerine dışsal olarak taşınmasına neden oluyor . Önerilmiştir karbonlu kondrit (gezegenciklere veya toz formunda) madde erken yeryüzünde biyokimyasal bileşiklerin ön biyotik sentezini başlatmak için uygundur, bu kompleks organik molekülleri getirmiş olabilir. Dahası, NEO'ların Dünya ile çarpışmaları yaşam için sonlu bir tehlike oluşturmaktadır. Tüm bu nedenlerden dolayı, bu tür nesnelerin araştırılması özellikle ilginç ve acildir.

Marco Polo önerileri dünya çapında 400'den fazla bilim insanı tarafından desteklendi. Bu konsept M1, M2, M3 ve M4 görevleri için rekabet içindeydi. Dört kez de reddedildi.

Öncelikli hedefi

Marco Polo misyonunun temel bilimsel amacı, karasal laboratuvarlardaki analizler için bir Yakın Dünya nesnesinden (NEO) değiştirilmemiş malzemeleri iade etmek ve robotik bir uzay aracından henüz gerçekleştirilemeyen ölçümler elde etmektir:

  1. Morfolojik yüzey özellikleri
  2. Çevre koşulları (örneğin toz, yerçekimi alanı)
  3. Kütle, hacim ve yığın yoğunluğu
  4. Mineralojik bileşim
  5. Yüzey (ve muhtemelen yer altı) mineralojisi ve termofiziksel özellikler (termal atalet, iletkenlik, yayılma, malzemelerin kohezyonu)
  6. Yüzey element bileşimi ve dağılımı
  7. Genel iç yapı özellikleri
  8. Küresel topografya
  9. Uçucu bolluk
  10. Organik bileşikler arayın

Ek hedefler

Görev şunları sağlar:

  • Karasal gezegenlerin yapı taşlarının temsilcisi olan hedef cismin fiziksel ve kimyasal özelliklerini belirleyin .
  • Hedefin geçmişini etkileyen önemli olayları (örn. Aglomerasyon, ısınma, sulu değişiklik, güneş rüzgarı etkileşimleri ...) belirleyin.
  • Hedef cismin elemental ve mineralojik özelliklerini ve yüzeydeki jeolojik bağlamla varyasyonlarını belirleyin.
  • Meteoritik örneklerde henüz bilinmeyen güneş öncesi malzeme arayın.
  • Hedef vücuttaki organik bileşiklerin doğasını ve kökenini araştırın.
  • Dünyadaki yaşamın kökeni ve evriminde küçük vücut etkilerinin rolünü anlayın.

MarcoPolo-R ve MarcoPolo-2D

Marco Polo'nun ilk iki retleri için yarışmalarda geldi Avrupa Uzay Ajansı 'nın kozmik Vizyonu sırasıyla 2018 ve 2020, yılında başlatılan gerekiyordu programı M1 ve M2 misyonları. MarcoPolo-R , daha sonra yeniden adlandırılıp yeniden gönderildiği için 2014'te M3 yarışmasında kaybetti. Görev daha sonra yeniden adlandırıldı ve M4 fırsatı için rekabet etmek üzere MarcoPolo-2D olarak yeniden gönderildi , ancak Mart ayında reddedildi 2015 yarışmanın ilk etabında.

Asteroid 1999 JU3 için temel bir görev senaryosu, muhtemelen bir iniş aracı, bir örnekleme cihazı, bir yeniden giriş kapsülü ve bilimsel yükleri taşıyan bir Ana Uzay Aracının (MSC) Soyuz tipi fırlatıcı ile fırlatma içeriyordu . İniş yapan kişi yumuşak bir iniş gerçekleştirecek, asteroit yüzeyine demirleyecek ve örnekleme sahasının yakınındaki yüzey / yer altı malzemelerinin çeşitli yerinde ölçümlerini yapacaktı . Örnekler, bir veya tamamlayıcı tekniklerle toplanacaktır. Örnekleme ve yerinde ölçümler tamamlandıktan sonra, MSC Dünya'ya dönüş yolculuğuna başlayacak ve Dünya atmosferine yüksek hızlı yeniden giriş için kapsülü serbest bırakacaktır. Uygun alan karantinası ve sterilizasyon işlemlerinden sonra, numuneler, ayrıntılı analizler için belirlenen bilim insanlarına dağıtılmadan önce ilk numune karakterizasyonunu gerçekleştirmek için özel bir numune kürleme tesisinde kapsülden çıkarılacaktır.

Önerilen hedefler

Marco Polo konseptinin önerilen bazı hedefleri şunlardı:

Önerilen yük

Bilimsel yükler, yüksek çözünürlüklü bir görüntüleme sistemi, görünür ve kızılötesi ve orta spektrometreler , bir LIDAR ve bir toz monitörü içerecektir . Bu aletler yaklaşma, gezinme ve alçalma aşamalarında bilim amaçlı, iniş yeri seçimi ve yüzeye yakın manevralar sırasında uzay aracı güvenliği için çalıştırılacaktır. Lander , yerinde ölçümlerin karakterizasyonu için kendi yüküne sahip olacaktır (örneğin, yakın çekim kamera, panoramik kamera, elektron mikroskobu, X-ışını difraktometresi , uçucu detektör, mikro terazi, kütle spektrometresi ). İniş aracındaki aletler, otomatik veya Dünya tarafından komut verilen sıralar aracılığıyla yerinde çalıştırılır . Bu araçlar aynı zamanda örnekleme sahasında yer ve yüzey ortamının karakterize edilmesine de izin verecektir.

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar