Die japanische Luft- und Raumfahrtbehörde (JAXA) hat sensationelle Bilder eines mysteriösen Objekts veröffentlicht, das an den Asteroiden Itokawa angedockt ist. Die Vertreter der Agentur gaben keine Kommentare zu dem Objekt ab, aber jetzt werden die Gründe für die Fehlfunktionen, die mit der von der Raumsonde Hayabusa durchgeführten Mission zur Untersuchung dieses Asteroiden einhergingen, klar.
Die Größe des Objekts beträgt ca. 100 Meter
6. September 2005. Das japanische Raumschiff Hayabusa betrat die Umlaufbahn des Asteroiden Itokawa. Die Sonde, früher bekannt als MUSES-C, wurde im Mai 2003 gestartet, um eine Probe von Asteroidenmaterial auf die Erde zu bringen. Laut JAXA war Hayabusa am Morgen des 4. September nur 1000 Kilometer vom Ziel entfernt, wo es sich mit einer Geschwindigkeit von 10 Stundenkilometern bewegte. Der Asteroid Itokawa ist ein stark verlängerter Körper mit einer Länge von etwa 600 Metern und einem Durchmesser von etwa zweihundert. Die Reise verlief nicht ohne ernsthafte Probleme: Im Juli und Oktober 2005 versagten zwei Gyroskope des Stabilisierungssystems, die eine stabile Position der Sonde in einer asteroidennahen Umlaufbahn gewährleisten sollten, am Gerät. Nur ein Gyroskop war noch funktionsfähig. Um die Sonde zu halten, mussten die Rangiermotoren eingeschaltet werden. MCC-Spezialisten haben es geschafft, ein solches Schema des Lageregelungssystems zu entwickeln, um den zuvor ungeplanten Kraftstoffverbrauch für diese Zwecke zu minimieren. Und die Wissenschaftler hatten immer noch die Hoffnung, dass das Missionsprogramm vollständig umgesetzt wird. Aufgrund von Pannen wurden jedoch bestimmte Anpassungen am Missionsprogramm vorgenommen. Beispielsweise wurde die Betriebszeit der Sonde in der Nähe des Asteroiden um einen Monat reduziert. Zusätzlich hatte Hayabusa anstelle von drei kurzen Landungen nur zwei zu absolvieren. Aber vor ihnen wird es eine Probe des Abstiegs geben. Die Probe war für den 4. November geplant. Der Kontakt des Asteroiden mit der Entnahme von Bodenproben ist für den 12. und 25. November geplant. Aufgrund von Pannen wurden jedoch bestimmte Anpassungen am Missionsprogramm vorgenommen. Beispielsweise wurde die Betriebszeit der Sonde in der Nähe des Asteroiden um einen Monat reduziert. Zusätzlich hatte Hayabusa anstelle von drei kurzen Landungen nur zwei zu absolvieren. Aber vor ihnen wird es eine Probe des Abstiegs geben. Die Probe war für den 4. November geplant. Der Kontakt des Asteroiden mit der Entnahme von Bodenproben ist für den 12. und 25. November geplant. Aufgrund von Pannen wurden jedoch bestimmte Anpassungen am Missionsprogramm vorgenommen. Beispielsweise wurde die Betriebszeit der Sonde in der Nähe des Asteroiden um einen Monat reduziert. Zusätzlich hatte Hayabusa anstelle von drei kurzen Landungen nur zwei zu absolvieren. Aber vor ihnen wird es eine Probe des Abstiegs geben. Die Probe war für den 4. November geplant. Der Kontakt des Asteroiden mit der Entnahme von Bodenproben ist für den 12. und 25. November geplant.
12. September. Die Sonde befand sich 20 Kilometer von der Oberfläche eines Himmelskörpers entfernt und führte eine detailliertere Untersuchung der Oberfläche des Asteroiden durch. Die Bilder zeigen, dass es auf dem kleinen Planeten Ebenen und Berge gibt, und Wissenschaftler hoffen, die Geschichte des Asteroiden aus der Landschaft rekonstruieren zu können. Das Raumschiff begann Itokawa zu kartieren. Wie in der japanischen Weltraumbehörde (JAXA) erwähnt, haben terrestrische Laboratorien nur Proben von Mondboden, und Materie von anderen Planeten oder kleinen Körpern des Sonnensystems kam nur auf natürliche Weise auf die Erde - in Form von Meteoriten.
Das für den 4. November geplante Treffen der Hayabusa-Sonde mit dem Asteroiden Itokawa wurde auf unbestimmte Zeit verschoben. Als Hayabusa am 3. November begann, sich dem Himmelskörper zu nähern, wurde der Abstieg aufgrund des von ihm übertragenen "anomalen Signals" gestoppt. Der Abstand zwischen den beiden Körpern betrug in diesem Moment etwas weniger als einen Kilometer. Es wurde jedoch angenommen, dass Hayabusa sich dem Asteroiden sehr nahe nähern und eine Miniatur-MINERVA-Sonde darauf "fallen lassen" würde, die über unebenen Boden springen kann.
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Ein Versuch, den Forschungsroboter Minerva von der japanischen Hayabusa-Sonde auf dem Asteroiden Itokawa zu landen, schlug fehl. Am Samstag, dem 12. November, trennte sich der Minerva-Roboter auf Befehl der japanischen Weltraumbehörde von der Sonde, die 60 Meter von der Oberfläche des Asteroiden entfernt war und eine zylindrische Form hatte (10 Zentimeter hoch, 12 Zentimeter im Durchmesser, die Namen von 877 490 Personen waren in die Kapsel eingraviert, die vor dem Start eincheckten). auf der Missionswebsite) und wog 591 Gramm. Die Kosten für den Roboter betragen ca. 10 Millionen US-Dollar. Es war mit einem Gerät zur Bewegung durch Sprünge von 5 bis 10 Metern ausgestattet, das mit Sonnenkollektoren, drei Videokameras und sechs hochempfindlichen Sensoren ausgekleidet war. Der Roboter sollte die Oberfläche eines Himmelskörpers erkunden, aber die Agentur verlor sofort den Kontakt zu ihm und schloss dies nicht ausdass er aufgrund der geringen Schwerkraft des Asteroiden, der nur ein Hunderttausendstel der Erde ausmacht, in den Weltraum fliegen könnte. Dann begannen die Vorbereitungen für die Landung auf dem Asteroiden der Sonde selbst, um Bodenproben zu sammeln, die für den 19. und 25. November geplant war.
Der erste Versuch, die japanische Hayabusa-Sonde auf der Oberfläche des Asteroiden Itokawa zu "landen", war für den 20. November geplant. Nach Angaben der japanischen Raumfahrtbehörde JAXA schlug der erste Kontakt mit dem Asteroiden jedoch fehl. Hayabusa stieg bis zu einer Höhe von 40 m über der Oberfläche ab, ließ das Ziel fallen, das er beim Berühren als Referenz verwenden sollte, und stieg dann auf 17 m ab. In diesem Moment verlor das Boden-MCC etwa 3 Stunden lang den Kontakt mit der Sonde. Dann erschien die Verbindung, aber Hayabusa konnte das geplante Manöver nicht erfüllen (wie die Wissenschaftler ursprünglich dachten). Aufgrund eines Fehlers, dessen Ursache nicht geklärt war, ging die Sonde offline, zeichnete Informationen über den Zustand ihrer Systeme auf und übertrug sie zur Analyse an das Boden-MCC.
Wenig später wurde bekannt gegeben, dass die japanische Raumsonde Hayabusa am 20. November 2005 dennoch den Asteroiden Itokawa berührte, jedoch keine Proben des Asteroidenmaterials entnehmen konnte. Zu diesem Schluss kommen Spezialisten der japanischen Luft- und Raumfahrtbehörde (JAXA), nachdem sie die vom Raumschiff zur Erde übertragenen Daten verarbeitet und untersucht haben. Eine detaillierte Analyse der von der Hayabusa-Station empfangenen Daten, aus der hervorgeht, dass das Gerät dennoch gelandet ist und eine halbe Stunde auf dem Asteroiden verbracht hat. Laut einem JAXA-Bericht begann Hayabusa am 19. November um 12:00 Uhr GMT aus einer Höhe von 1 km seinen Abstieg. Die Navigations- und Leitsysteme funktionierten normal, und am 19. November um 17:30 Uhr wurde die Sonde von der Erde angewiesen, auf einem vorab festgelegten Gebiet der Itokawa-Oberfläche zu landen. Nach vorläufigen Schätzungen betrug die Abweichung vom Punkt der beabsichtigten Landung 30 cm. Die Bewegungsbahnen des Asteroiden und des Hayabusa sowie Informationen über die Dynamik der Änderung der Höhe des Fahrzeugs über dem Asteroiden wurden ebenfalls erhalten. Der Navigationsmarker (eine kleine Kugel mit reflektierender Beschichtung) wurde vom Fahrzeug freigegeben und erreichte die Oberfläche des Asteroiden - dies wird durch die erhaltenen Bilder bestätigt. Die Sonde setzte ihren Abstieg fort und ging um 18.40 Uhr in einer Entfernung von 17 m von der Oberfläche von Itokawa zur letzten Landestufe über. Unmittelbar danach ging die Kommunikation mit dem Gerät verloren und wurde erst am 20. November um 0:30 Uhr wieder aufgenommen. Die Informationen der von JAXA erhaltenen Sonde deuten jedoch darauf hin, dass die Sonde auf der Oberfläche von Itokawa gelandet ist und dort eine halbe Stunde geblieben ist. Ein wiederholter Versuch, die Sonde zu landen, war für den 25. November 2005 geplant. "Dies ist die erste erfolgreiche Landung einer japanischen Raumstation auf dem Asteroiden Itokawa", berichtet JAXA. Frühere Versuche, den Asteroiden kennenzulernen, waren erfolglos - am 12. November 2005 ging der Miniaturroboter "Minerva" verloren, den die Sonde auf den Asteroiden loszulassen versuchte.
25. November 2005 Die japanische Sonde Hayabusa erreichte die Oberfläche des Asteroiden Itokawa und nahm Bodenproben, um sie zur Erde zu bringen. Das Raumschiff befand sich nur wenige Sekunden auf der Oberfläche von Itokawa. Gemessen an den Daten, die bei der japanischen Weltraumbehörde (JAXA) eingegangen sind, funktionierte die Sonde normal und die Bodenprobenahme war erfolgreich. Vier Tage später wurde in der Nähe der Hayabusa-Sonde ein Gasleck eines Ionenmotors gefunden. JAXA-Sprecher Atsushi Ako sagte, dass sich die Sonde aus diesem Grund ungleichmäßig bewegte und in den "abgesicherten Modus" versetzt werden musste. Die Sonnenkollektoren des Geräts wurden in Richtung Sonne gedreht, damit das Gerät seine Flugbahn ausrichten konnte. Der in das japanische Raumschiff eingebaute Ionenmotor treibt ihn durch das nach außen ausgestoßene Plasma, dh ein ionisiertes Inertgas, ab. Anfangs befanden sich etwa 65 Kilogramm Xenon an Bord. Darüber hinaus verfügt der Hayabusa über ein herkömmliches Triebwerk für Manöver.
Am 30. November 2005 wurde berichtet, dass die japanische Raumsonde Hayabusa Probleme mit Triebwerken hat. Die Kommunikation mit der Sonde ging am Montag, dem 28. November, praktisch verloren, und erst am Dienstag, dem 29. November, erhielten JAXA-Spezialisten ein Signal von Hayabusa. "Wenn wir die Motoren nicht wiederbeleben, wird die Rückkehr der Sonde zur Erde unmöglich", sagte Projektleiter Professor Junichiro Kawaguchi. Am 29. November war es möglich, den Betrieb der Hilfsantenne wiederherzustellen, am 1. Dezember wurden mit dieser Antenne Telemetriedaten erhalten. Die Informationsübertragungsrate betrug zwar nur 8 Bit pro Sekunde, die Verbindung war schwach und oft unterbrochen. Die erhaltenen Informationen ermöglichten es jedoch festzustellen, dass es ernsthafte Probleme im Orientierungssystem und im Stromversorgungssystem gab. Um den 1. Dezember herum führte der endgültige Energieverlust zu einem Herunterfahren oder teilweisen Neustart der meisten Bordinstrumente. Am 2. Dezember wurde versucht, den chemischen Motor des Geräts neu zu starten, aber es war nicht möglich, seinen vollen Betrieb zu erreichen: Es gibt einen Schub, aber er ist sehr schwach. Am 3. Dezember stellte sich heraus, dass die Hauptantenne der Sonde um 10 ° von der angegebenen Richtung abwich. Um die erforderliche Ausrichtung des Raumfahrzeugs wiederherzustellen, musste ein Xenonstrahl aus dem Ionenmotor freigesetzt werden. Am 5. Dezember nahm die Hauptantenne die richtige Position ein und konnte einen neuen Teil der Telemetriedaten empfangen. Ab dem 6. Dezember betrug die Entfernung zwischen der Hayabusa-Sonde und dem Asteroiden Itokawa etwa 550 km und zwischen der Sonde und der Erde 290 Millionen km. Die Sonde selbst bewegte sich zu diesem Zeitpunkt mit einer relativen Geschwindigkeit von etwa 5 km / h in Richtung Erde. Am 9. Dezember ging die Kommunikation mit dem Gerät vollständig verloren.
Wo sind die Krater auf dem Itokawa-Asteroiden? Sie sind nicht da, was ziemlich unerwartet ist. Die japanische Robotersonde Hayabusa näherte sich 2005 einem Asteroiden, der die Erdumlaufbahn überqueren könnte. Das Gerät übertrug Fotos von einer Oberfläche, wie sie bisher im Sonnensystem nicht fotografiert wurde - einer Oberfläche ohne Krater. Wie können Sie das Fehlen solcher häufigen runden Depressionen erklären?
Als japanische Wissenschaftler auf einer Mission zum Asteroiden Itokawa sterile Kanister aus den Kompartimenten der Hayabusa-Raumsonde öffneten, hofften sie, dass sich zumindest eine kleine Menge Material in den Reservoirs des Raumfahrzeugs zur Analyse befand. Und ihre Erwartungen wurden erfüllt. Die Explorationssonde lieferte Partikel (Staub) des Asteroiden, obwohl die Menge vernachlässigbar war.
Wissenschaftler haben festgestellt, dass sich die Materie auf der Oberfläche von Itokawa verändert. Da der Asteroid lange Zeit auf Temperaturen von bis zu 800 Grad erhitzt wurde, entsprechen diese Veränderungen nicht denen, die von einem Asteroiden dieser Größe erwartet werden (der Asteroid Itokawa hat derzeit einen Durchmesser von etwa 500 m). …
Daher wurde der Schluss gezogen, dass der Asteroid Itokawa tatsächlich die Überreste eines viel größeren Asteroiden (mit einem Durchmesser von mehr als 20 km) sind, der zerstört wurde. Dies ist ein klassischer Trümmerhaufen, der durch die Schwerkraft durch Schwerkraft zu einem kleinen gemischten Haufen zusammengezogen wurde.
Im Jahr 2015 plant Japan den Neustart einer Raumsonde mit dem Ziel, Gesteinsproben des Asteroiden 1999 JU3 zu erhalten. Dieses Mal wird die Mission von der Hayabusa 2-Sonde durchgeführt.
Was ist das für ein seltsames Objekt? Vielleicht ist es ein Raumschiff einer anderen Zivilisation oder eine außerirdische Sonde, die die Gewinnung von Mineralien anführt. Warum haben die Japaner beschlossen, eine Sonde an diesen bestimmten Asteroiden und nicht an einen anderen zu senden? Vielleicht haben sie diese mysteriöse Anomalie viel früher bemerkt?
Nach der Analyse verschiedener Daten stellte sich heraus, dass verschiedene Teile des erdnussartigen Weltraumkörpers unterschiedliche Dichten haben. Dies bedeutet, dass es durch die Kollision zweier kleinerer Körper entstanden ist.
Astronomen haben festgestellt, dass der sogenannte Yarkovsky-Effekt auf den Asteroiden wirkt, der die Änderung der Geschwindigkeit und Rotationsachse eines kleinen Himmelskörpers unter dem Einfluss der Sonnenwärme bestimmt. Aufgrund dieses Effekts steigt die Rotationsgeschwindigkeit des Asteroiden Itokawa langsam an: Die Änderung der Rotationsperiode beträgt nur 0,045 Sekunden pro Jahr.
Theoretische Berechnungen sagten eine andere, viel größere Zahl voraus, was bedeutet, dass die Dichte eines Himmelskörpers ungleichmäßig ist. Eine Hälfte von Itokawa hat eine Dichte von 1.750 Kilogramm pro Kubikmeter und die andere Hälfte eine Dichte von 2850 Kilogramm pro Kubikmeter.
Itokawa ist ein Asteroid der Apollo-Familie, spektroskopische Klasse S (IV). Die Länge des Asteroiden beträgt 548 m. Der Asteroid dreht sich mit einer Zeitspanne von 12,32 Stunden, die Rotationsachse verläuft senkrecht zur Ebene der Ekliptik. Itokawa hat eine unregelmäßige Form, es kann als aus einem kleineren Teil ("Kopf") und einem größeren Teil ("Körper") bestehend angesehen werden … In seiner Erscheinung unterscheidet sich der Asteroid stark von anderen untersuchten Asteroiden. Seine Oberfläche kann in zwei Arten von Landschaften unterteilt werden: raues Gelände, das mit einer großen Anzahl von Steinen und Felsbrocken bedeckt ist, und Ebenen an der Landenge.
Die meisten Asteroiden sind hauptsächlich von feinem Regolith bedeckt - steiniger Staub von Kollisionen mit kleinen Meteoriten. Es stellte sich heraus, dass Itokawa nur geringe Mengen einer solchen Abdeckung auf der Oberfläche enthält - sein feines Material besteht aus Partikeln, deren Größe mit Kies vergleichbar ist. Einige Wissenschaftler glauben, dass der Feinstaub weggetragen oder unter die Oberfläche bewegt wurde. Darüber hinaus sind die Fragmente des Regolithen nicht über die gesamte Oberfläche verteilt, sondern konzentrieren sich auf flache Räume, die ein Fünftel der Fläche des Asteroiden ausmachen. Auf dem Rest der Oberfläche befinden sich verstreute Felsbrocken mit einem Durchmesser von einem Meter, was darauf hindeutet, dass ein Prozess den Kies in flache Bereiche bewegt. Einer der möglichen Mechanismen für die Bewegung von Kies sind Kollisionen mit Weltraumgesteinen, die dazu führten, dass der Asteroid mehrere Stunden lang zitterte.
Ein solches Schütteln könnte auch das Vorhandensein von Kratern auf dem Asteroiden Itokawa beeinflussen. Wissenschaftler sahen weniger solche Formationen als erwartet, nur sechzig von ihnen messen mehrere Meter. Kleine Krater haben sich möglicherweise nicht gebildet, weil kleine Meteoriten gegen den Asteroiden krachten und Felsbrocken an der Oberfläche zerstörten, ohne einen Krater zu bilden. Wissenschaftler sind auch über die Bildung des Asteroiden gespalten. Schätzungen seiner Dichte zeigten, dass 39% des Itokawa-Volumens aus leeren Räumen bestehen. Es könnte sich entweder sofort in Form eines großen Haufen Kopfsteinpflaster oder aus zwei kollidierenden Teilen gebildet haben. Seine Form spricht für die neueste Version, aber Objekte im Bereich der Asteroidenformation bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von 2 km / s, was zu viel ist, als dass zwei kollidierende Objekte zusammenkleben könnten. Abgesehen davon bleibt auch die Zusammensetzung des Asteroiden ein ungelöstes Problem. Mit der Hayabusa-Sonde durchgeführte Spektralstudien zeigten, dass die Steine in der Vergangenheit keiner Hitze ausgesetzt waren. Untersuchungen von der Erde mit einem Teleskop in Hawaii zeigten jedoch, dass Itokawa nach dem Erhitzen auf über 1000 ° C teilweise geschmolzen war.
