CONSERT - CONSERT

CONSERT (COse setkal Nucleus Shlasitý Experiment od Radiowave Transmission) je vědecký experiment na palubě Evropská kosmická agentura je Rosettská mise, který byl vypuštěn v roce 2004 s cílem poskytnout informace o hlubokém vnitřku komety 67P / Churyumov-Gerasimenko po setkání sondy s kometou v roce 2014.[1]

CONSERT radar měl hrát tomografie jádra měřením šíření elektromagnetických vln z Přistávací modul Philae a orbiter Rosetta v jádru komety, aby určil její vnitřní struktury a odvodil informace o jejím složení.[2] Související elektroniku přistávacího a orbitálního zařízení poskytla Francie a obě antény byly postaveny v Německu. Experiment navrhl a postavil ve Francii Laboratoire de Planétologie de Grenoble (LPG nyní IPAG) a Service d'Aéronomie v Paříži (SA nyní LATMOS), v Německu Max Planck Institute for Solar System Research (MPS) v Göttingenu. Hlavním vyšetřovatelem CONSERT je Dr. Wlodek Kofman (IPAG), ředitel výzkumu CNRS.

Dne 13. listopadu 2014 experiment neočekávaně poskytl informace k vyhledání Philae poté, co se odrazil na neznámé místo.[3]

Vědecké cíle

Vědeckými cíli experimentu CONSERT je stanovení hlavních dielektrických vlastností a prostřednictvím modelování stanovení omezení kometárního složení (materiály, pórovitost atd.), Detekce struktur velkých rozměrů (několik desítek metrů) a stratifikace , k detekci a charakterizaci drobných nesrovnalostí v jádře.

Podrobná analýza rádiových vln, které prošly celým jádrem nebo jeho částmi, způsobí skutečná omezení materiálů a nehomogenit a pomůže identifikovat bloky, mezery nebo dutiny. Z těchto informací se vědci pokusí odpovědět na některé základní otázky kometární fyziky. Jak se vytváří jádro? Je to homogenní, vrstvené nebo složené z narostlých bloků (komety, balvany)? Jaká je povaha žáruvzdorné složky? Je chondritický, jak se obecně očekává, nebo obsahuje inkluze neočekávaných elektromagnetických vlastností?

Podrobněji je účelem experimentu CONSERT měřit následující veličiny:[2]

  • Střední permitivita jádra komety je odvozena od skupinového zpoždění hlavní dráhy zavedené, když je kometa vložena do cesty šíření. Permitivita umožňuje identifikovat elektrické vlastnosti materiálu nacházejícího se v jádru komety.
  • Střední absorpce jádra komety je odvozena od ztráty cesty rádiovými vlnami, jak se signál šíří jádrem komety. Absorpce identifikuje třídu materiálů nalezených v jádru komety.
  • Struktura přijímaného signálu, počet různých cest a jejich variace s cestou šíření souvisí s velikostí kometových čísel a koeficientem odrazu na vnitřních rozhraních.
  • Korelační délka měřeného signálu jako funkce polohy na oběžné dráze souvisí s velikostí nepravidelností nebo malých struktur uvnitř komety.
  • Koeficient rozptylu objemu je odvozen z povahy pozorovaného signálu. Koeficient rozptylu objemu měří homogenitu vnitřku jádra komety.

Základní princip experimentu CONSERT

Základní princip experimentu spočívá v použití elektromagnetického šíření (90 MHz VHF rádio) kometárním interiérem.[Citace je zapotřebí ] Elektromagnetická vlnová fronta se šíří kometárním jádrem menší rychlostí než ve volném prostoru a ztrácí energii v tomto procesu. Změna rychlosti i ztráta energie závisí na komplexní permitivitě kometárních materiálů. Rovněž závisí na poměru použité vlnové délky k velikosti všech přítomných nehomogenit. Jakýkoli signál, který se šířil médiem, tedy obsahuje informace týkající se tohoto média. Změnu rychlosti elektromagnetické vlny vyvolanou šířením kometárním materiálem lze vypočítat z doby, kterou vlna potřebuje k cestování mezi oběžnou dráhou a přistávacím modulem, zatímco ztráta energie je odvoditelná ze změny amplitudy signálu.

Orbiter vyšle signál, který zachytí přistávací modul. Jak se orbita pohybuje po své oběžné dráze, dráha mezi ní a přistávací jednotkou se bude lišit, a tak bude procházet různými částmi komety. Kromě toho rotace jádra komety také změní relativní polohu přistávacího modulu a oběžné dráhy. Proto bude na několika drahách získáno mnoho různých cest.

Lander komunikoval s Rosetta orbiter opět 9. července 2015 a přenesl naměřená data z přístroje CONSERT.[4]

Reference

  1. ^ „PHILAE“. NASA, National Space Science Data Center. Archivovány od originál dne 20. září 2008. Citováno 27. srpna 2014.
  2. ^ A b Kofman, Dr. Wlodek (hlavní vyšetřovatel). „Experiment znějící na jádro komety rádiovým přenosem (CONSERT)“. NASA, Národní vesmírné datové centrum. Citováno 27. srpna 2014.
  3. ^ „Život s kometou: perspektiva týmu CONSERT | Rosetta“. rosetta.jpl.nasa.gov. Citováno 2019-08-24.
  4. ^ „Philae kontaktován a úspěšně vykonávat příkazy“. Tisková zpráva DLR. SpaceRef. 11. července 2015. Citováno 2015-07-11.

Tento článek zahrnujepublic domain materiál z Národní úřad pro letectví a vesmír dokument: „Experiment znějící na jádro komety rádiovým přenosem (CONSERT)“.