Przejdź do treści

APEX CubeSat - z czego składają się planetoidy?

APEX CubeSat

Gdy obserwujemy je z Ziemi, wyglądają jak małe kropki na niebie. Asteroidy mogą być jednak całkiem duże, a także złożone chemicznie. Miniaturowa sonda kosmiczna APEX być może będzie już niebawem szczegółowo badać skład chemiczny i mineralny tych niewielkich ciał Układu Słonecznego.

Planowana przez Europejską Agencję Kosmiczną misja Hera ma na celu między innymi przyszłą obronę naszej planety przed uderzeniami z kosmosu. Aby dobrze chronić Ziemię przed asteroidami, trzeba je najpierw lepiej poznać. Niewielki satelita zbada na początek bliźniacze asteroidy Didymos.

Satelity z serii CubeSat mają kształt kwadratowych pudełek o średnicy boku równej  10 centymetrów. APEX - Asteroid Prospection Explorer - będzie złożonym z aż sześciu takich jednostek CubeSatem. W kosmos poleci najprawdopodobniej na pokładzie większej Hery, wraz ze zbliżonym pod względem rozmiarów nanosatelitą Juventas firmy Gomspace.

Głównym celem planowanej dziś misji będzie określenie składu oraz zbadanie struktury asteroidy podwójnej Didymos. Instrument, który poleci na pokładzie satelitów, Asteroid Spectral Imager, wykona szczegółowe pomiary spektralne obu planetoid w skali globalnej. Będzie rejestrować odbite od ich powierzchni światło słoneczne i rozdzielać je na poszczególne barwy, po czym naukowcy poszukują charakterystycznych „odcisków palców” absorpcji i emisji dla różnych związków i pierwiastków. Dzięki temu skład chemiczny powierzchni asteroid będzie mógł być przedstawiony w formie mapy, a następnie porównany ze składami dostępnych próbek meteorytów znalezionych na Ziemi.

Inny instrument pokładowy, Secondary Ion Mass Analyzer, będzie zbierał dane na temat ciągłego współoddziaływania powierzchni asteroid z wiatrem słonecznym. Bombardujące je nieustannie jony wiatru słonecznego powodują tam rozpraszanie się jonów różnych pierwiastków, takich jak krzemionka, żelazo i magnez. Dzięki tym badaniom możemy więc określić elementarny skład mineralny ciał.

Didymos - p. Lagrange'a
Na ilustracji: Punkty Lagrange'a w systemie Didymos.
Źródło: ESA

Pierwszy etap planowanej na około dwa miesiące misji APEX/HERA miałby obejmować globalne badania obu planetoid z odległości około 4 kilometrów. Po kilku tygodniach APEX ma zbliżyć się do mniejszej z nich na około 500 metrów. W tym momencie CubeSat wykorzysta dogodne lokalizacje, czyli punkty Lagrange'a - grawitacyjnie stabilne miejsca w układzie podwójnym Didymos, w których będzie mógł przez dłuższy czas pozostawać w spoczynku względem nich. Podczas tej fazy misji badania rozpocznie także jej trzeci instrument naukowy: magnetometr zamontowany na wysięgniku CubeSat, z dala od samego satelity, celem zmaksymalizowania czułości pomiarów. Naukowcy liczą w szczególności na to, że w bliskim sąsiedztwie asteroid magnetometr będzie w stanie oddzielić międzyplanetarny wiatr słoneczny od pola magnetycznego samej Didymos.

Namagnesowanie asteroid (bądź jego brak) jest o tyle ważnym czynnikiem, że powie nam wiele na temat obecności tak zwanych minerałów magnetycznych w ich skorupie. Dane te dają również wyobrażenie o wewnętrznej strukturze asteroidy: jeśli istnieje tam pojedynczy dipol magnetyczny tak jak w przypadku Ziemi, asteroida jest czymś na kształt pojedynczego monolitu. Jeśli natomiast  znajdziemy tam wiele osobnych, wyróżnionych pól magnetycznych, to jest bardzo możliwe, że w pewnym momencie swojej przeszłości asteroida uległa rozbiciu na części.

Misja Hera i dwa bliźniacze satelity CubeSat będą wcześniej zaprezentowane na specjalnym spotkaniu ESA Space19+ w listopadzie tego roku. Wówczas też ma zostać podjęta ostateczna decyzja w sprawie misji. Jeśli wszystko się powiedzie, misja rozpocznie się około roku 2021.    
            

Czytaj więcej:

 

Źródło: ESA

Na zdjęciu powyżej: Na zdjęciu: CubeSat APEX.

Źródło: ESA