Pozorovací mise na objekty blízké Zemi - Near-Earth Object Surveillance Mission

Pozorovací mise na objekty blízké Zemi
Koncept dalekohledu NEOCam, NASA JPL Caltech.jpg
Typ miseZamezení dopadu asteroidů, astronomie
OperátorNASA  / JPL
webová stránkaneocam.ipac.caltech.edu
Trvání misePlánováno: 12 let[1][2]
Vlastnosti kosmické lodi
VýrobceLaboratoř tryskového pohonu[1]
Odpalovací mše1300 kg (2900 lb)[1][2]
Začátek mise
Datum spuštění2025 (plánováno)[1]
RaketaBýt odhodlán
Orbitální parametry
Referenční systémHeliocentrický
RežimSlunce – Země L1
Hlavní dalekohled
Průměr50 cm (20 palců)
Vlnové délkyInfračervený (4–5.2 & 6–10 µm )
 

The Pozorovací mise na objekty blízké Zemi (NEOSM), dříve nazývaný Kamera blízká Zemi (NEOCam) je plánovaný vesmírný infračervený dalekohled určené k průzkumu Sluneční Soustava pro potenciálně nebezpečné asteroidy.[3]

Pozorovací misi NEO bude provádět NEO Surveyor kosmická loď, která bude provádět průzkum z Slunce – Země L1 (vnitřní) Lagrangeův bod, což mu umožnilo dívat se blízko Slunce a vidět objekty na oběžné dráze Země.[4][5][6] Mise bude nástupcem EU NEOWISE mise; hlavní řešitel je také hlavním řešitelem NEOWISE, Amy Mainzer na University of Arizona.[7][8]

Od svého prvního návrhu v roce 2006 tento koncept opakovaně neúspěšně soutěžil o financování NASA proti vědeckým misím, s nimiž nesouvisí planetární obrana, navzdory směrnici amerického Kongresu z roku 2005 vůči NASA.[1][7] V roce 2019 bylo rozhodnuto tuto misi realizovat Úřad pro koordinaci planetové obrany protože se jedná o otázku veřejné bezpečnosti.[9][10] The Laboratoř tryskového pohonu povede vývoj mise.[1]

Dějiny

V roce 2005 americký kongres pověřil NASA, aby do roku 2020 dosáhla konkrétních úrovní úplnosti vyhledávání pro objevování, katalogizaci a charakterizaci nebezpečných asteroidů větších než 140 metrů (Act of 2005, H.R. 1022; 109.),[11][3] ale nikdy si na toto úsilí nepřisvojil konkrétní prostředky.[12] NASA neupřednostnila tento mandát a nařídila projektu NEOCam, aby soutěžil o finanční prostředky proti vědeckým misím, s nimiž nesouvisí planetární obrana nebo plánování zmírňování následků katastrof.[13][14]

Návrhy NEOCam byly předloženy NASA Discovery Program v letech 2006, 2010, 2015, 2016 a 2017, ale nikdy nebyly vybrány ke spuštění.[14][2] Koncept mise přesto v roce 2010 získal financování vývoje technologií na návrh a testování nových infračervené detektory optimalizováno pro detekci a dimenzování asteroidů a komet.[15][16] Projekt získal další financování dalšího technologického rozvoje v září 2015 (3 miliony USD),[17][18][19] a v lednu 2017.[20]

Po výzvách k úplnému financování mise mimo divizi planetárních věd NASA nebo přímo od samotného Kongresu[21][22] dne 23. září 2019 bylo oznámeno, že místo soutěžení o financování bude NEOCam implementován pod názvem NEO Surveillance Mission s rozpočtem NASA Úřad pro koordinaci planetové obrany v rámci divize planetárních věd.[1] Téměř chybějící asteroid 2019 OK Bylo navrženo, že pomohlo urychlit toto rozhodnutí.[2][7][23]

Pro účely financování a řízení je NEO Surveillance Mission oficiálně novým projektem, ale jedná se o stejný vesmírný dalekohled, stejný tým a cíle mise zůstávají nezměněny.[1][24]

Cíle

Hlavním cílem mise je objevit a charakterizovat oběžnou dráhu většiny potenciálně nebezpečné asteroidy větší než 140 metrů (460 ft) v průběhu své mise.[1][24] Jeho zorné pole bude dostatečně velké, aby umožnilo misi objevit desítky tisíc nových NEO s rozměry tak malými jako 30 m (98 ft) v průměru.[25] Mezi sekundární vědecké cíle patří detekce a charakterizace přibližně jednoho milionu asteroidů v EU pás asteroidů a tisíce komety, stejně jako identifikace potenciálních NEO cílů pro lidský a robotický průzkum.[26][27]

The Laboratoř tryskového pohonu (JPL) povede vývoj mise. Celkové náklady na misi se odhadují na 500 až 600 milionů dolarů.[1][24]

Kosmická loď

Kosmická loď NEO Surveyor bude mít celkovou hmotnost ne více než 1300 kg (2900 lb), což jí umožní startovat na vozidle jako Atlas 5 nebo Falcon 9 do Slunce – Země L1 Lagrangeův bod. Mise by měla dosáhnout 90% cíle Kongresu do 10 let s předpokládanou životností mise 12 let.[28]

Dalekohled

Malé asteroidy je velmi obtížné vidět v temném vesmíru optickým dalekohledem, ale dalekohledem pracujícím na infračervený vlnové délky je citlivý na asteroidy, jejichž povrchy byly zahřáté Sluncem.[29]

Pozorovací mise NEO bude zaměstnávat 50 centimetrů (20 palců) infračervený dalekohled provozování širokoúhlých kamer na dvou kanálech s infračervenou vlnovou délkou pro celkový rozsah vlnových délek mezi 4 µm a 10 µm.[3] Své zorné pole je 11,56 čtverečních stupňů.[30] Bude používat upravenou verzi HgCdTe Astronomical Wide Area Infrared Imager (HAWAII) rtuť – kadmium – telurid detektor vyvinutý společností Teledyne Zobrazovací senzory.[31] Detektor prototypu mise byl úspěšně testován v dubnu 2013.[32][33] Detekční pole je 2 048 × 2 048 pixelů a bude produkovat 82 gigabitů dat za den.[30] Pro dobrý infračervený výkon bez použití chlazení kryogenní kapalinou,[31] detektor bude pasivně chlazen na 30 K (-243 ° C; -406 ° F) pomocí technik ověřených Spitzerův kosmický dalekohled.[30]

Operace

Kosmická loď NEO Surveyor bude pracovat v a halo orbit kolem Slunce – Země L1 směřovat a zaměstnávají a slunečník.[30] Tato oběžná dráha umožní vysokou rychlost stahování dat na Zemi, což umožní stažení snímků z celého dalekohledu na celé obrazovce.[34]

snímky

Děj oběžných drah známých potenciálně nebezpečné asteroidy (velikost přes 140 m (460 ft) a procházející do 7,6 milionu km (4,7 milionu mi) od oběžné dráhy Země) počátkem roku 2013. (alternativní obrázek ).
Ročně objeveno NEA podle průzkum od roku 1995
  LINEÁRNÍ
  ELEGANTNÍ
  Kosmické hodinky
  LONEOS		   CSS
  Pan-HVĚZDY
  NEOWISE
  Všichni ostatní
Každý rok byly objeveny velké NEA (průměr alespoň 1 km)

Viz také

Vyhledávací projekty NEO

Reference

  1. ^ A b C d E F G h i j Foust, Jeff (23. září 2019). „NASA vyvine misi k hledání planetek blízkých Zemi“. SpaceNews. Citováno 10. července 2020.
  2. ^ A b C d Asteroid letošního léta pomohl Greenlight misi NASA NEOCam pro hledání oblohy pro Killer Spacerocks. Evan Gough, Vesmír dnes. 25. září 2019.
  3. ^ A b C Hledání asteroidů, než nás najdou. Domovská stránka NEOCam v laboratoři Jet Propulsion Laboratory NASA - Caltech.
  4. ^ Smith, Marcia (19. ledna 2020). „Nová mise NEO NASA podstatně zkrátí čas hledání nebezpečných asteroidů“. Vesmírná politika online. Citováno 9. června 2020.
  5. ^ „NEOCam - Orbit“. Laboratoř NASA / Jet Propulsion Laboratory. Citováno 6. července 2013.
  6. ^ Mainzer, Amy K. (září 2006). „NEOCam: Objektová kamera Země“. Bulletin of American Astronomical Society. 38 (3): 568. Bibcode:2006DPS .... 38,4509 mil.
  7. ^ A b C NASA oznamuje novou misi hledat asteroidy. Marcia Smith, Vesmírná politika online. 23. září 2019.
  8. ^ „Amy Mainzer: hlavní vyšetřovatel NEOWISE“. Laboratoř NASA / Jet Propulsion Laboratory. 25. srpna 2003. Archivovány od originál dne 15. června 2018. Citováno 6. července 2013.
  9. ^ Miliony malých asteroidů, které by mohly ohrozit náš svět, zůstávají nekatalogické. Lee Billings, Scientific American. 1. ledna 2016.
  10. ^ Aktualizováno: NASA klepá na mise do malého kovového světa a Jupiterových trojských koní. Paul Voosen, Věda. 4. ledna 2017.
  11. ^ HR 1022 (109.): George E. Brown, Jr. Act Near-Earth Object Survey Act - původní text. Sledování Kongresu Spojených států. Přístup: 31. října 2018.
  12. ^ 290 zpráv o asteroidu: čas se krátí. Kevin Anderton, Forbes. 31. října 2018.
  13. ^ Naším plánem proti nebezpečným asteroidům musí být vesmírný průzkum, ne štěstí. Richard P. Binzel, Donald K. Yeomans a Timothy D. Swindle. SpaceNews. 12. října 2018.
  14. ^ A b Mosher, Dave (13. ledna 2017). „Asteroidy zabíjející města zaútočí na Zemi nevyhnutelně - ale NASA nezačíná tuto misi, aby je pronásledovala“. Business Insider. Citováno 31. října 2018.
  15. ^ „NEOCam - mise“. Laboratoř NASA / Jet Propulsion Laboratory. Citováno 6. července 2013.
  16. ^ „NASA oznamuje tři nové kandidáty na mise“. Discovery News. NASA. 5. května 2011. Archivovány od originál dne 14. června 2013.
  17. ^ Clark, Stephen (7. září 2016). „Úředník NASA říká, že nový výběr misí na trati navzdory strachu z InSight“. Vesmírný let teď. Citováno 8. září 2016.
  18. ^ Clark, Stephen (24. února 2014). „NASA přijímá návrhy na novou planetární vědeckou misi“. Vesmírný let teď. Citováno 25. února 2015.
  19. ^ Kane, Van (2. prosince 2014). „Výběr dalšího kreativního nápadu pro průzkum sluneční soustavy“. Planetární společnost. Citováno 10. února 2015.
  20. ^ Voosen, Paul (4. ledna 2017). „Aktualizováno: NASA klepá na mise do malého kovového světa a trojských koní Jupiter“. Věda. Citováno 4. ledna 2017.
  21. ^ Asi 17 000 velkých asteroidů blízkých Zemi zůstává nezjištěno: Jak by je mohla NASA spatřit. Mike Wall, ProfoundSpace.org. 10. dubna 2018.
  22. ^ NASA nespustí misi na lov smrtících asteroidů. Tim Fernholz, Křemen. 5. července 2019.
  23. ^ NASA vyvine dalekohled ve výši 600 milionů dolarů pro detekci objektů blízkých Zemi. Chrissy Sexton, Earth.com. 27. září 2019.
  24. ^ A b C NASA postaví dalekohled pro detekci asteroidů, které ohrožují Zemi. Paul Voosen, Vědecký časopis. 23. září 2019. Citace: […] mise je stejná, říká Mark Sykes, generální ředitel Planetary Science Institute v Tucsonu v Arizoně a člen vědeckého týmu NEOCam. „Neexistuje zde žádná nezávislá ani nová kosmická loď ani operační design. Tato mise je NEOCam.“
  25. ^ „NEOCam - nástroj“. Laboratoř NASA / Jet Propulsion Laboratory. Citováno 12. listopadu 2015.
  26. ^ „NEOCam - věda“. Laboratoř NASA / Jet Propulsion Laboratory. Citováno 6. července 2013.
  27. ^ Mainzer, Amy K. (říjen 2016). NEOCam: Objektová kamera Země. 48. zasedání divize pro planetární vědy. 16. – 21. Října 2016. Pasadena, Kalifornie. Bibcode:2016DPS .... 4832701M.
  28. ^ Dozorová mise NEO. Gunter Dirk Krebs, Gunterova vesmírná stránka “. Přístup k 28. září 2019.
  29. ^ NEOCam - Proč infračervený? JPL - NASA. Přístup k 30. září 2019.
  30. ^ A b C d Mainzer, Amy K. (18. listopadu 2009). NEOCam: Objektová kamera Země (PDF). 2. zasedání hodnotící skupiny pro malé subjekty. 18. – 19. Listopadu 2009. Boulder, Colorado. Archivovány od originál (PDF) dne 24. června 2016. Citováno 13. ledna 2018.
  31. ^ A b „Near Earth Object Camera (NEOCam)“. Teledyne Scientific & Imaging. Archivovány od originál dne 28. září 2015.
  32. ^ „Senzor pro sledování asteroidů financovaný NASA prošel klíčovým testem“. NASA. 15. dubna 2015. Citováno 12. listopadu 2015.
  33. ^ Monolitické pole detektorů 2k × 2k LWIR HgCdTe pro pasivně chlazené vesmírné mise. Meghan Dorn; Craig McMurtry; Judith Pipher; William Forrest; Mario Cabrera; Andre Wong; A. K. Mainzer; Donald Lee; Jianmei Pan. Řízení, Svazek 10709, vysokoenergetické, optické a infračervené detektory pro astronomii VIII; 1070907 (2018) doi:10.1117/12.2313521
  34. ^ Mainzer, A .; et al. (Květen 2015). "Simulace průzkumu nového systému pro detekci asteroidů na Zemi". Astronomický deník. 149 (5): 17. arXiv:1501.01063. Bibcode:2015AJ .... 149..172M. doi:10.1088/0004-6256/149/5/172.

externí odkazy