Systém, který dostane OSIRIS-REx k povrchu a zpět

Cílem mise je odběr vzorků z povrchu Bennu

Již letos v létě čeká na sondu OSIRIS-REx úkol, který zatím žádná americká sonda nedělala – dotkne se povrchu planetky, odebere zde vzorky a vrátí se zpět (všichni věří, že tak učiní bezpečně). Od chvíle, kdy sonda dorazila k planetce Bennu však pozemním týmům nedává spát nečekaná výzva – jak zajistit bezpečný odběr na planetce, jejíž povrch je posetý balvany o velikosti domů. V řídícím středisku jsou však šikovní lidé, kteří umí improvizovat – rozhodli se použít balvany jako navigační body a vytvořili přesnou metodu, která by si s touto výzvou měla poradit.

OSIRIS-REx bude během sestupu určovat svou pozici podle porovnávání aktuálně pořízených snímků s útvary uloženými v paměti.
OSIRIS-REx bude během sestupu určovat svou pozici podle porovnávání aktuálně pořízených snímků s útvary uloženými v paměti.
Zdroj: https://www.asteroidmission.org/

Původní plány počítaly s tím, že sonda během odběrného manévru TAG (Touch-And-Go) bude pomocí lidaru sledovat průběh svého sestupu.  Lidar je podobný radaru, jen k měření vzdálenosti nepoužívá radiové vlny, ale laser. Lidar na sondě OSIRIS-REx si poradí s navigováním sondy, která klesá do relativně bezpečného terénu. Odpovídá to dřívějším plánům na vytipování odběrné lokality o průměru 50 metrů. Realita ale ukázala mnohem horší podmínky – největší vhodná lokalita má průměr pouze 16 metrů – z hlediska plochy jde jen o zhruba 10 % původní lokality. Týmy tak poznaly, že potřebují mnohem přesnější metodu navigace, která sondě umožní zamířit na velmi malou lokalitu a vyhnout se potenciálním rizikům.

Tváří v tvář této výzvě se pozemní týmy rozhodly vsadit na novou navigační metodu označovanou zkratkou NFT (Natural Feature Tracking – sledování přirozených útvarů). NFT dokáže poskytnout mnohem podrobnější možnosti navigace než lidar a má být klíčem k dosažení takzvaného „Bullseye TAG“, tedy dosažení kontaktu sondy s povrchem na mnohem menší lokalitě. Jelikož jde o optickou navigační techniku, vyžaduje vytvoření palubního katalogu snímků s vysokým rozlišením.

Už na začátku letošního roku prováděla sonda takzvané průzkumné přelety nad primární i záložní odběrnou lokalitou, při kterých se přiblížila k povrchu až na 625 metrů. Během těchto přeletů kamery na palubě pořizovaly snímky obou lokalit z různých úhlů a za různých světelných podmínek. Tyto fotky následně vytvořily katalog dat pro NFT. Pozemní tým pak začal tento katalog procházet a hledal v něm kameny a krátery, které jsou unikátní pro odběrnou oblast. Před samotným odběrem pak dojde k nahrání těchto údajů do paměti sondy. Při samotném sestupu k povrchu bude palubní počítač autonomně porovnávat snímky v palubním navigačním katalogu s aktuálně během sestupu pořizovanými snímky. Při klesání k povrchu budou algoritmy NFT aktualizovat očekávaný bod kontaktu na základě pozice sondy vůči povrchovým útvarům.

Zjednodušená ukázka optického navigačního procesu NFT.
Zjednodušená ukázka optického navigačního procesu NFT.
Zdroj: https://www.asteroidmission.org/

Pozemní týmy už vytvořili „rizikové mapy“ lokalit Nightingale a Osprey, ve kterých jsou zaneseny všechny povrchové útvary, které by mohly teoreticky poškodit sondu – ať už jde o velké kameny nebo prudké svahy. Odborníci využili data z katalogu snímků, ale i údaje, které naměřil laserový výškoměr OLA. Vznikla tak 3D mapa, která věrně odpovídá místní topografii. Tyto mapy dokumentující výšku kamenů a hloubku kráterů budou součástí NFT – nová metoda tedy nejen dokáže dosáhnout mnohem přesnějšího navedení do menší oblasti, ale také se postará o to, aby se sonda vyhnula potenciálnímu riziku. Pokud sonda během sestupu zjistí, že klesá způsobem, který skončí kontaktem v nebezpečné lokalitě, počítač automaticky zruší sestup a vzdálí se od povrchu. Pokud však výsledky ukáží, že ke kontaktu dojde v bezpečné oblasti, bude sestup pokračovat vstříc odběru vzorků.

K prvnímu ostrému testu systému NFT dojde už v dubnu, kdy sonda provede první nácvik sestupu. Částečné předběžné zkoušky ale proběhly už v rámci Orbitální fáze B na konci roku 2019 a výsledky ukazují, že NFT si v reálných podmínkách vede podle očekávání. S aktivním NFT se počítá i při druhém cvičném sestupu, který je zatím plánován na červen. Samotný odběr vzorků je zatím plánován na konec srpna. Sonda opustí planetku Bennu v roce 2021 a k doručení vzorků na Zemi se počítá v září 2023.

Přeloženo z:
https://www.asteroidmission.org/

Zdroje obrázků:
https://www.asteroidmission.org/wp-content/uploads/2018/12/Orbital-A-Beauty-Shot-768×432.png
https://www.asteroidmission.org/wp-content/uploads/2020/03/NFT-Companion-Image-sm.png
https://www.asteroidmission.org/wp-content/uploads/2020/03/NFT-Graphic-Final.png

Rubrika:

Hodnocení:

0 / 5. Počet hlasů: 0

Sdílejte tento článek:

Hlášení chyb a nepřesností
Pomozte nám článek vylepšit

Hlášení chyby

Systém, který dostane OSIRIS-REx k povrchu a zpět

Zprávu a kontaktní údaje zpřístupníme redakci a předáme autorovi článku, aby mohl hlášení vyřídit.

Další podobné články:

Komentáře:

Odběr komentářů
Upozornit
5 Komentáře
Nejstarší
Nejnovější Nejvíce hodnocený
Vaclav
Vaclav
6 let před

Odběr z kamenitých planetek, jimiž byly shodou okolností cíle americké i japonské mise, je tvrdý oříšek s nejistým výsledkem. Japonců se to povedlo na prvý pokus a podruhé to raději vzdali. Laťka je hodně vysoko, doufejme, že roční pečlivá příprava přinese kýžené ovoce.

Dušan Majer
Dušan Majer
6 let před
Odpověď  Vaclav

Pokud mluvíte o Hayabuse 2, tak ta provedla dva odběry a zrušil se až ten třetí.

pbpitko
6 let před

Bude to drastické, i to najlepšie nájdené miesto je čistý brutal ! Brrr !
😮

pbpitko
6 let před
Odpověď  pbpitko

Animácia pri ktorej behá mráz po chrbe. Sonda bude doslova kľučkovať medyi balvanmi velkosti domu a miesto odberu bude ako hodne úzka ulička, skoro ako ulička pre Schödingerovú mačku v Cerne.

racek
racek
6 let před
Odpověď  pbpitko

No jo, kdo měl čekat že najde místo zaprášeného balvanu hromadu štěrku, že 🙂 Ale myslím, že možnosti navedení sondy jsou dostatečně přesné. Ne že by to nebylo riskantní.

křišťálová lupa

Křišťálová lupa – hlasujte pro naše stránky

sociální sítě

Přímé přenosy

Electron (The Sea God Surveys)
00
DNY
:
00
HOD
:
00
MIN
:
00
SEK

krátké zprávy

  • Lightspeed

    Zpoždění družic určených k ověření technologie pro plánovanou širokopásmovou konstelaci Lightspeed společnosti Telesat posunulo zahájení globálních služeb o tři měsíce, nově přibližně na konec druhého čtvrtletí roku 2028. Kanadský družicový operátor to oznámil 29. října.

  • FCC

    Předseda americké Federální komise pro komunikace (FCC) Brendan Carr jmenoval bývalou poradkyni FCC Courtney Reinhardovou do čela úřadu Space Bureau, který se zabývá regulací vesmírných aktivit.

  • NASA

    Představitelé NASA uvádějí, že mise SR-1 využívající elektrický pohon napájený jadernou energií by měla být stále vypuštěna koncem roku 2028, a to navzdory tomu, že zatím nejsou k dispozici podrobnější informace o jejích nákladech a časovém harmonogramu.

  • Boeing

    Americké Vesmírné síly plánují zadat společnosti Boeing zakázku bez výběrového řízení v hodnotě až 945,9 milionu dolarů na údržbu a modernizaci vojenských komunikačních družic a pozemních systémů. Jako důvod uvádějí, že Boeing vlastní proprietární technická data a software nezbytné k provedení těchto prací.

  • U.S. Space Force

    Vypuštění prvních operačních družic amerických Vesmírných sil určených ke sledování raket se nyní očekává na jaře 2027, tedy téměř o dva roky později, než se původně plánovalo. Vláda totiž zvažuje provedení dalších letových zkoušek, než se rozhodne o rozsáhlých nákupech senzorů nové generace.

  • Virgin Galactic

    Nejnovější suborbitální kosmický letoun Apeiron společnosti Virgin Galactic dorazil na kosmodrom firmy v Novém Mexiku, kde zahájí letové zkoušky. První komerční lety společnosti se však opět odsouvají, tentokrát až na rok 2027.

  • MP Space

    Australský startup MP Space získal v rámci počátečního investičního kola (seed funding) 16 milionů dolarů na rozšíření výroby standardizovaných systémů pro napájení družic a ukládání energie. Společnost, kterou založili dva bývalí inženýři Tesly, to oznámila 26. října.

Zobrazit všechny krátké zprávy »

Naše podcasty

Doporučujeme

Objednejte si knihy našich autorů a nahlédněte tak do historie kosmonautiky.

Poděkování

Náš web běží spolehlivě díky perfektnímu servisu hostingu Blueboard.cz, děkujeme!

Kosmonautix.cz

Vítejte na palubě

Načítám zabezpečený formulář…

Otevřít přihlášení na samostatné stránce ↗