Wikipedia

Deep Impact (rymdsond)

amerikansk rymdsond

Deep Impact är en rymdsond som NASA sände iväg till kometen Tempel 1. Sonden sköts upp den 12 januari 2005. Syftet var att studera kometens sammansättning genom att låta en del av sonden (en nedslagskropp, impactor) kollidera med kometen. Den 4 juli 2005 släpptes nedslagskroppen från modersonden och kolliderade med kometen kl 5:52 UTC. Kollisionen rörde upp stoff från det inre av kärnan och medgav fotografering av nedslagskratern. Fotografierna visade att kometen innehöll mer damm och stoff och mindre vatten än förväntat. Nedslaget genererade ett stort och ljust stoftmoln, som oväntat skymde sikten mot nedslagskratern.

Deep Impact
Deep Impact och den nyss släppta nedslagskroppen.
Deep Impact och den nyss släppta nedslagskroppen.
StatusSlutfört
TypSond
ProgramDiscoveryprogrammet
OrganisationNASA
Större entreprenörBall Aerospace & Technologies, JPL
NSSDC-ID2005-001A[1]
Uppdragets varaktighet8 år, 6 månader, 26 dagar
Sista kontakt8 augusti 2013
WebbplatsDeep Impact
Uppskjutning
UppskjutningsplatsCape Canaveral Air Force Station, SLC-17B
Uppskjutning12 januari, 2005
UppskjutningsfarkostDelta II
Omloppsbana runt Solen
Förbiflygning av Tempel 1
Datum5 juli 2005
Minsta avstånd~500 km
Egenskaper
Massa650 kg + 370 kg
Effekt620 W från solceller
Översikt av sondens delar
Sondens kameror, HRI-enheten t.h., MRI-enheten t.v.
Kollisionssekvensen
Deep Impact inför uppskjutningen med en Delta II raket

Tidigare sonder till kometer, som Giotto och Stardust, var ämnade att flyga förbi målen, och kunde alltså bara fotografera och undersöka ytan från håll. Deep Impact var den första sond som rörde upp material från ytan, och ledde till stort intresse från media, internationella forskare och amatörastronomer.

När huvuduppdraget genomförts lades förslag att fortsätta nyttja sonden. Den 31 december 2007 flög så sonden förbi Jorden för att påbörja sitt utökade uppdrag, benämnt EPOXI, med syfte att studera dels exoplaneter, dels kometen Hartley 2.[2]

  • Kometen fotograferad från 4,2 miljoner km .
    Kometen fotograferad från 4,2 miljoner km .
  • Närbild av kometkärnan strax före kollisionen.
    Närbild av kometkärnan strax före kollisionen.
  • Deep Impacts film över kollisionen (HRIV).
    Deep Impacts film över kollisionen (HRIV).
  • Deep Impacts film över kollisionen (ITS).
    Deep Impacts film över kollisionen (ITS).

Vetenskapligt syfte

redigera

Projektet Deep Impact avsåg bidra till att besvara grundläggande frågor om kometer, såsom kometkärnans sammansättning, nedslagskraterns djup och var kometen bildats.[3][4] Genom att studera kometens sammansättning, skillnaden mellan ytmaterial och kärnans material, hoppades astronomer kunna bestämma hur kometer bildas.[1]

Rymdfarkosten och delsystemen

redigera

Rymdsonden består av två delar: en nedslagskropp ("Smart Impactor"), som krockades med kometen, samt modersonden, som fotograferade nedslaget från säkert avstånd.[5]

Modersonden är ca 3,2 m lång, 1,7 m bred och 2,3 m hög.[3] Den innehåller solcellspanel, skydd mot rymdskräp samt flera vetenskapliga instrument för avbildning, IR-spektroskopi och optisk navigering. Sonden innehåller också två kameror, en med hög upplösning (HRI, High Resolution Imager), och en med medelupplösning (MRI, Medium Resolution Imager). HRI-enheten, som var avsedd för studier av kometkärnan, innehöll en kamera för synligt ljus och en IR-spektrometer. MRI-enheten var en reservenhet som användes främst för navigering under de sista 10 dagarna före ankomsten.

Nedslagskroppen innehöll ett instrument (ITS, Impactor Targeting Sensor) som motsvarade MRI-enheten. ITS-enheten användes dels för navigering under nedslaget, där banan kunde justeras fyra gånger, dels för att fotografera kometen från nära håll. När nedslagskroppen närmade sig ytan tog dess kamera högupplösta bilder (0,2 m per pixel) som skickades i realtid till modersonden. Den sista bilden togs bara 3,7  före nedslaget.[6]

För att få tillräcklig tyngd bestod nedslagskroppen till hälften av ren koppar (49% av nedslagskroppen massa). Eftersom koppar inte förväntades finnas i kometen kunde dess spektrografiska signatur ignoreras i mätningarna.[7] Alternativt hade sprängmedel kunnat användas, men koppar blev billigare.[4]

Namnet på uppdraget sammanfaller med filmen Deep Impact, där en komet kolliderar med Jorden. Detta är dock ett rent sammanträffande, då vetenskapsmännen bakom sondprojektet respektive skaparna av filmen oberoende av varandra kom fram med namnen vid ungefär samma tid.[8]

Uppdragsprofil

redigera

Efter uppskjutningen den 12 januari 2005 tillryggalade rymdsonden 429 miljoner km på 174 dagar, med en hastighet av 28,6 km/s (103 000 km/h), för att nå kometen.[3] När sonden den 3 juli 2005 närmat sig kometen delades den i sina två delar, en nedslagskropp respektive modersonden. Nedslagskroppen använde sin raketmotor för att gå på kollisionskurs med kometen, och slog ned 24 timmar senare, med en hastighet av 10,3 km/s (37 000 km/h).[3] Nedslagskroppen, som vägde 370 kg (varav hälften ren koppar),[9] frigjorde 1,96 × 1010 J kinetisk energi, vilket motsvarar sprängkraften hos 4,7 ton trotyl.

Bara minuter efter nedslaget passerade modersonden kometkärnan så nära som 500 km, och tog bilder av kratern, stoftmolnet och hela kometkärnan. Förloppet fotograferades också såväl med jordbaserade som rymdbaserade teleskop, inklusive Hubbleteleskopet, Chandra-teleskopet, Spitzerteleskopet och XMM-Newton. Nedslaget observerades också med kameror och spektroskop från ESA:s Rosettasond, som då befann sig ungefär 80 miljoner km från kometen. Rosetta studerade sammansättningen av det stoftmoln som slogs upp från nedslaget.[5]

Utökat uppdrag

redigera

"Deep Impact" genomför nu ett utökat uppdrag, benämnt EPOXI (Extrasolar Planet Observation and Deep Impact Extended Investigation). Ursprungligen skulle det innebära studier av kometen Boethin, men planerades om till kometen Hartley 2. Den 21 juli 2005 genomfördes en banjusteringsmanöver för att med hjälp av Jordens gravitationsfält gå mot det nya målet.[10]

Den ursprungliga planen avsåg att den 5 december 2008 passera kometen Boethin, som närmast på ca 700 km avstånd. Syftet var att undersöka om resultaten från Tempel skulle likna dem vid Boethin.[11] Till en kostnad av 40 miljoner USD skulle man få ungefär hälften så mycket data som från Tempel, men till en bråkdel av kostnaden.[11][12] "Deep Impact" skulle använda sin spektrometer för studier av ytans sammansättning, och kamera för att avbilda formen av och formationer på ytan.[10]

När manövern runt Jorden för att ändra banan väl skulle genomföras kunde dock astronomerna inte längre lokalisera Boethin, som möjligen har brutits upp i smådelar för små att observeras. Därmed kunde man inte bestämma kometens bana med tillräcklig precision för att genomföra det uppdraget. I stället styrde man om "Deep Impact" mot Hartley 2. Detta medförde dock ytterligare två års transporttid[13] innan målet nåddes den 4 november 2010.[14]

Källor

redigera
Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Deep Impact (space mission), 7 januari 2010.

Referenser

redigera
  1. ^ [a b] ”NASA Space Science Data Coordinated Archive” (på engelska). NASA. https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraft/display.action?id=2005-001A. Läst 29 mars 2020. 
  2. ^ Tune, Lee (13 december 2007). ”Deep Impact Extended Mission Heads for Comet Hartley 2”. University of Maryland, College Park. Arkiverad från originalet den 20 juni 2009. https://web.archive.org/web/20090620043143/http://www.newsdesk.umd.edu/scitech/release.cfm?ArticleID=1564. Läst 7 augusti 2009. 
  3. ^ [a b c d] Lamie, William E.. ”Arkiverade kopian”. Military Embedded Systems. Arkiverad från originalet den oktober 2, 2011. https://web.archive.org/web/20111002143738/http://www.mil-embedded.com/articles/authors/lamie/. Läst 11 maj 2009. 
  4. ^ [a b] ”Deep Impact: Mission Science Q&A”. NASA. Arkiverad från originalet den 11 september 2005. https://web.archive.org/web/20050911114930/http://www.nasa.gov/mission_pages/deepimpact/launch/event_transcript5.html. Läst 11 maj 2009. 
  5. ^ [a b] ”Rosetta monitors Deep Impact”. ESA Portal. 20 juni 2005. http://www.esa.int/esaCP/SEMCOZ1DU8E_index_0.html. Läst 11 maj 2009. 
  6. ^ ”Deep Impact: Technology: Instruments”. Solar System Exploration. http://deepimpact.jpl.nasa.gov/tech/instruments.html. Läst 11 maj 2009. 
  7. ^ ”First Look Inside a Comet”. NASA. Arkiverad från originalet den 7 september 2005. https://web.archive.org/web/20050907090910/http://www.nasa.gov/mission_pages/deepimpact/mission/index.html. Läst 11 maj 2009. 
  8. ^ Associated Press. ”NASA's Deep Impact Spacecraft Blasts Off”. ABC News. Arkiverad från originalet den 26 april 2005. https://web.archive.org/web/20050426170803/http://abcnews.go.com/US/wireStory?id=410785&CMP=OTC-RSSFeeds0312. Läst 11 maj 2009. 
  9. ^ Lovgren, Stefan (12 januari 2005). ”NASA Launches "Deep Impact" Craft for Comet Smash”. National Geographic News. http://news.nationalgeographic.com/news/2005/01/0111_050111_deepimpact.html. Läst 11 maj 2009. 
  10. ^ [a b] ”Deep Impact Mission: Aiming For Close-ups Of Extrasolar Planets”. Science Daily. 11 april 2007. http://www.sciencedaily.com/releases/2007/04/070410120957.htm. Läst 11 maj 2009. 
  11. ^ [a b] Sutherland, Paul (3 november 2006). ”Deep Impact will fly to new comet”. Skymania News. Arkiverad från originalet den februari 7, 2009. https://web.archive.org/web/20090207185830/http://news.skymania.com/2006/11/deep-impact-will-fly-to-new-comet.html. Läst 11 maj 2009. 
  12. ^ Associated Press (2 januari 2008). ”Space Probe Slingshots Around Earth On Way to Comet”. Fox News. Arkiverad från originalet den 28 november 2009. https://web.archive.org/web/20091128153539/http://www.foxnews.com/story/0,2933,319431,00.html. Läst 3 november 2009. 
  13. ^ ”Mission Status Reports”. NASA. Arkiverad från originalet den 15 november 2010. https://web.archive.org/web/20101115215854/http://epoxi.umd.edu/1mission/status.shtml. Läst 11 maj 2009. 
  14. ^ Svahn, Clas, "Bästa bilden på en komet", Dagens Nyheter 2010-11-04 (Läst 2010-11-05)

Externa länkar

redigera
Hämtad från ”https://sv.wikipedia.org/w/index.php?title=Deep_Impact_(rymdsond)&oldid=54980442”