하야부사2

Hayabusa2
하야부사2
Hayabusa2 Ion thruster.jpg
하야부사2가 이온 추진기를 발사한 아티스트의 인상
미션 타입소행성 샘플 리턴
교환입니다.JAXA
COSPAR ID2014-076a Edit this at Wikidata
새캣40319
웹 사이트www.hayabusa2.jaxa.jp/en/
미션 기간6년 (예정)
(7년 7개월 27일 경과)
우주선 속성
우주선 종류하야부사
제조원NEC[1]
발사 질량610 kg (1,140파운드)
건조 질량490 kg (1,080파운드)
치수우주선 버스: 1 × 1.6 × 1.25 m (3피트 3인치 × 5피트 3인치 × 4피트 1인치)
솔라 패널: 6 m × 4.23 m (19.7 피트 × 13.9 피트)
2.6kW(1AU), 1.4kW(1.4AU)
임무 개시
발매일2014년 12월 3일
04:22:04 UTC[3]
로켓H-IIA 202
발사장소다네가시마 우주 센터, LA-Y
청부업자미쓰비시 중공업
임무 종료
상륙일재진입 캡슐:
2020년 12월 5일 UTC
착륙 지점우메라, 호주
플라이바이 오브 어스
가장 가까운 접근법2015년 12월 3일
거리3,090 km (1,920 mi) [5]
(162173) 류구와의 랑데부
도착일자2018년 6월 27일 09:35 UTC
출발일자2019년 11월 12일
시료 질량5.4그램[8](가스 시료 포함)
(162173) 양구 착륙선
상륙일2019년 2월 21일
(162173) 양구 착륙선
상륙일2019년 7월 11일
지구 저공비행(샘플 리턴)
가장 가까운 접근법2020년 12월 5일 UTC

하야부사 2호(일본어: やine 2, Peregrine Falcon 2)는 일본 우주항공국(JAXA)이 운영하는 소행성 샘플 리턴 미션이다.2010년 [9]6월 처음으로 소행성 표본을 반송한 하야부사 임무의 후속이다.하야부사2호는 2014년 12월 3일 발사돼 2018년 [10]6월 27일 지구근접 소행성 162173 류구와 우주에서 만났다.그것은 소행성을 1년 반 동안 조사했고 샘플을 채취했다.2019년 11월 소행성을 떠나 2020년 12월 5일 지구로 [7][11][12][13]샘플을 반송했다.그것의 임무는 적어도 2031년까지 연장되었고, 그 때 그것은 작고 빠르게 회전하는 소행성 1998 KY26과 만날 것이다.

하야부사2호는 원격감지와 샘플링을 위한 여러 개의 과학탑재물과 소행성 표면을 조사하고 채취한 샘플의 환경 및 지질학적 맥락을 분석하기 위한 네 개의 작은 탐사선을 실었다.

미션의 개요

하야부사2 미션 개요 애니메이션
2014년 12월 3일부터 하야부사 2호 궤도 애니메이션
하야부사2 162173 류구 지구 태양.
확장 미션 등 상세 비디오 보기

소행성 162173 류구(19993 JU)는 지구 근처에 있는 원시 탄소질 소행성이다.탄소질 소행성은 [14]서로 상호작용하는 광물, 얼음, 그리고 유기 화합물혼합물인 태양계에서 가장 순수하고 오염되지 않은 물질을 보존하는 것으로 생각된다.이 연구를 통해 내행성의 기원과 진화, 특히 [14][15]지구상의 물과 유기 화합물의 기원에 대한 추가 지식을 얻을 수 있을 것으로 기대되며,[16] 이 모든 것이 지구상의 생명체의 기원과 관련이 있다.

당초, [17][18][19]발사는 2014년 11월 30일로 예정되어 있었지만, H-IIA [20]발사체에서는 2014년 12월 3일 04:22:04 UTC (2014년 12월 3일, 현지시간 13:22:04)로 연기되었다.하야부사2호프로시온 소행성 플라이바이 우주탐사선과 함께 발사됐다.PROCYON의 미션은 실패였습니다.하야부사2호는 2018년 [10]6월 27일 류구에 도착해 1년 반 동안 소행성을 조사하고 [14]샘플을 채취했다.2019년 11월 소행성을 출발해 2020년 [19]12월 지구로 샘플을 반송했다.

이전의 하야부사 미션에 비해, 우주선은 개선된 이온 엔진, 유도 및 항법 기술, 안테나, 자세 제어 [21]시스템을 특징으로 한다.소행성 표면에 운동 침투체(고폭발성 모양의 전하)를 쏴서 순수한 샘플 물질을 노출시켰는데, 이것은 나중에 [15][19]지구로 돌아오기 위해 수집되었다.

자금과 이력

JAXA는 하야부사의 초기 성공에 이어 [22]2007년부터 후계자 미션을 검토하기 시작했다.2009년 7월, JAXA의 요시카와 마코토는 「하야부사 후속 소행성 샘플 귀환 미션」이라고 하는 제언을 발표했다.2010년 8월, JAXA는 일본 정부로부터 하야부사2의 개발 개시를 승인받았다.2010년 사업비는 164억엔(1억5000만달러)[9][23]으로 추산됐다.

하야부사2호는 2014년 12월 3일 발사돼 2018년 6월 27일 소행성 류구에 도착해 약 20km(12mi) 떨어진 곳에 정지한 채 소행성을 연구하고 지도를 작성했다.2018년 7월 16일 주에 더 낮은 호버링 [24]고도로 이동하라는 명령이 전송되었습니다.

2018년 9월 21일, 하야부사 2호는 최초의 두 탐사선인 로버-1A(HIBOU)[25]와 로버-1B(OLL)를 약 55m(180ft) 고도에서 독립적으로 소행성 [26][27]표면으로 떨어뜨렸다.그들은 명목상 기능하고 데이터를 [28]전송했다.마스코트 탐사선은 2018년 10월 3일 성공적으로 배치되었으며 [29]계획한 대로 약 16시간 동안 작동했습니다.

첫 번째 샘플 채취는 2018년 10월 말에 시작될 예정이었지만 탐사선들은 크고 작은 바위가 있지만 표본 채취를 위한 지표 토양이 없는 풍경을 마주쳤다.따라서 시료 채취 계획을 2019년으로 연기하고 [30][31]착륙을 위한 다양한 옵션을 추가로 평가하기로 결정했다.첫 번째 표면 샘플 채취는 2019년 2월 21일에 이루어졌다.2019년 4월 5일, 하야부사 2호는 소행성 표면에 인공 분화구를 만드는 임팩터를 방출했다.그러나 하야부사 2호는 2019년 5월 14일 강하 및 샘플링 [32]과정에 필요한 특수 반사 마커를 지표면에 떨어뜨리는 데 실패했으나 이후 2019년 [33]6월 4일 고도 9m(30ft)에서 1개를 떨어뜨리는 데 성공했다.지표면 아래 표본 추출은 2019년 [34]7월 11일에 실시되었다.이 우주선은 2019년 11월 13일 소행성을 출발시켰다.그것은 2020년 12월 6일(JST) 호주 남부의 한 장소에 있는 특수 컨테이너에 낙하산으로 내용물을 떨어뜨려 성공적으로 지구로 샘플을 반송했다.샘플은 같은 날 회수되어 [7][35][36]일본 JAXA 연구소로 안전하게 반송되었습니다.

우주선

하야부사2 퍼포먼스[37][38]
추진력
스러스터 수
4 (1개는 스페어)
총 추력(이온 드라이브)
28 mN
비임펄스(Isp)
3000초
액셀러레이션
49 μm/s2
1250 W
우주선 습윤 질량
610 kg
이온 엔진 시스템
건조 질량
66 kg
이온 엔진 시스템
습윤 질량
155 kg
솔라 어레이
23 kg
제논 추진제
66 kg
히드라진/MON-3 추진제
48 kg
스러스트(화학 추진제)
20 N

하야부사2의 디자인은 최초의 하야부사 우주선을 바탕으로 약간의 개선점을 [14][39]가지고 있다.질량은 연료를 [39]포함한 610kg(1,340lb)이며, 전력은 1AU에서 2.6kW, 1.[39]4AU에서 1.4kW의 태양광 어레이 2세트로 생산된다. 전력은 인라인 장착형 13.2Ah 리튬이온 배터리 [39]11개에 저장된다.

추진력

이 우주선은 [37]μ10이라고 불리는 추진용 4개의 태양 전기 이온 추진기를 갖추고 있으며, 그 중 하나는 예비 장치이다.이러한 엔진은 마이크로파를 사용하여 크세논을 플라즈마(이온)로 변환합니다. 플라즈마는 태양 패널에 의해 인가되는 전압에 의해 가속되어 엔진 후면에서 배출됩니다.3개의 엔진을 동시에 작동시키면 최대 28mN의 [39]추력이 발생합니다.이 추력은 매우 작지만 엔진 효율도 매우 높습니다. 66kg(146lb)의[37] 제논 반응 질량이 우주선의 속도를 최대 2km/[39]s까지 변화시킬 수 있습니다.

이 우주선은 4개의 중복 반응 바퀴와 12개의 자세 제어(방향)와 소행성 [37][39]궤도 제어를 위한 12개의 추진기를 갖춘 화학 반응 제어 시스템을 가지고 있다.화학 추진기는 히드라진과 MON-3를 사용하며, 총 질량은 48kg(106lb)의 화학 [39]추진제를 사용합니다.

의사소통

1차 건설사인 NEC는 590kg의 우주선, Ka-밴드 통신 시스템, 그리고 중적외선 카메라를 만들었다.[40]우주선에는 X-밴드와 K-밴드용 고이득 지향성a [37]안테나가 2개 있다.비트 레이트는 8비트/초 ~32kbit/[39]초입니다지상 정거장은 우스다 딥 스페이스 센터, 우치노우라 우주 센터, NASA 스페이스 네트워크, 말라르귀에 스테이션(ESA)[39]이다.

내비게이션

광학 항법 카메라 망원경(ONC-T)은 우주선을 [41]광학적으로 항해하기 위한 7가지 색상의 망원 프레임 카메라이다.광학 내비게이션 카메라 와이드 필드(ONC-W2) 및 두 개의 스타 트래커와 [39]시너지 효과가 있습니다.

이 우주선은 채취를 위해 소행성 표면에 내려오기 위해 선택된 착륙 지대에 5개의 표적 마커 중 하나를 인공 안내 표시로 방출했으며,[39] 우주선에 장착된 스트로보 빛으로 인식되는 반사율이 높은 외부 물질로 구성했다.이 우주선은 또한 레이저 고도계 및 거리 측정(LIDAR) 센서와 지상 관제점 항법(GCP-NAV) 센서를 표본 [39]추출에 사용했다.

과학 페이로드

하야부사2계기재고

하야부사2 페이로드에는 다음과 같은 여러 가지 과학 [39][42]기기가 장착되어 있습니다.

  • 원격 감지:옵티컬 내비게이션 카메라(ONC-T, ONC-W1, ONC-W2), 근적외선 카메라(NIR3), 열적외선 카메라(TIR), 광검출 및 측거(LIDAR)
  • 샘플링: 샘플링 디바이스(SMP), 소형 캐리어 온 임팩터(SCI), 전개식 카메라(DCAM3)
  • 이동식 소행성 표면 정찰기(MASCOT), Rover-1A, Rover-1B, Rover-2 등 4개의 탐사로봇.

리모트 센싱

옵티컬 내비게이션 카메라는 소행성 접근과 근접 작전 동안 우주선 항해에 사용되었다.그들은 또한 소행성 주변의 행성간 먼지를 찾기 위해 지표면을 원격으로 촬영했다.ONC-T는 6.35° × 6.35° 시야와 회전목마차에 장착된 여러 광학 필터를 갖춘 망원 카메라입니다.ONC-W1 및 ONC-W2는 광각(65.24°×65.24°)각각 [39]저변 및 경사도가 있는 범크로매틱(485~655nm) 카메라.

근적외선분광계(NIRS3)는 1.8~3.2μm 파장에서 작동하는 분광기이며 표면광물 [39]성분 분석에 NIRS3를 사용했다.

열적외선 이미저(TIR)는 2차원 마이크로볼로미터 어레이를 사용하여 8~12μm에서 작동하는 열적외선 카메라입니다.공간 분해능은 20km 거리에서 20m 또는 50m 거리에서 5cm이다(12mi에서 70ft 또는 160ft에서 2인치).이것은 -40 ~ 150 °C(-40 ~ 302 °F)[39] 범위의 표면 온도를 측정하는 데 사용되었습니다.

LIDAR(Light Detection And Ranging) 기구는 반사된 레이저 빛을 측정하여 우주선으로부터 소행성 표면까지의 거리를 측정하였다.그것은 30m에서 25km(100ft와 16mi)[39] 사이의 고도 범위에서 운용되었다.

샘플링 작업 중 우주선이 지표면에 30m(98ft) 이상 가까이 접근했을 때 레이저 범위 발견기(LRF-S1, LRF-S3)를 사용하여 지형에 [43][44]대한 우주선의 거리와 자세(방향)를 측정했습니다.LRF-S2는 샘플링 경음기를 모니터링하여 샘플링 발사체를 트리거했습니다.

LIDAR와 ONC 데이터는 소행성의 상세한 지형(치수와 형태)을 결정하기 위해 결합되고 있다.지구로부터의 무선 신호를 감시함으로써 소행성의 중력장[39]측정할 수 있었다.

로버

하야부사2호는 소행성 표면[45]탐사하기 위해 4대의 소형 탐사선을 싣고 귀환한 샘플에 대한 상황 정보를 제공했다.소행성의 최소 중력 때문에, 네 개의 탐사선 모두 일반 바퀴를 사용하는 대신 짧은 홉으로 이동하도록 설계되었다.그것들은 약 60미터(200피트) 고도에서 다른 날짜에 배치되었고 소행성의 약한 [46]중력 아래 지상으로 자유롭게 떨어졌다.2018년 [28]9월 21일 HIBOU(이전의 Rover-1A)와 OWL(이전의 Rover-1B)로 불리는 첫 번째 두 개의 탐사선이 소행성 류구에 착륙했다.마스코트라고 불리는 세 번째 탐사선은 2018년 10월 3일에 배치되었다.그 임무는 [47]성공적이었다.네 번째 로버(Rover-2 또는 MINERVA-II-2)는 궤도선에서 분리되기 전에 고장이 발생했습니다.2019년 10월 2일 소행성의 궤도를 돌고 중력 측정을 수행하기 위해 발사되었다가 며칠 후 소행성에 충돌할 수 있게 되었다.

미네르바 II

2018년 9월 22일, HIBOU가 「홉」중 하나로 촬영한 소행성 표면으로부터의 최초의 사진.

MINERVA-II는 하야부사 운반하는 MINERVA 착륙선의 후속 기종이다.그것은 3개의 로버를 가진 2개의 컨테이너로 구성되어 있다.

MINERVA-II-1은 2018년 [48][49]9월 21일 두 의 로버(HIVOU)와 로버-1B(OWL)를 전개한 컨테이너입니다.JAXA와 아이즈 대학이 개발했다.이 탐사로봇은 직경 18cm(7.1인치)와 높이 7cm(2.8인치)의 원통형 모양과 [39][50]질량이 각각 1.1kg(2.4파운드)인 동일하다.이들은 저중력장 내에서 [51]회전하는 질량에 의해 발생하는 토크를 이용해 깡충깡충 움직인다.그들의 과학적 탑재물은 스테레오 카메라, 광각 카메라, 온도계이다.태양전지이중층 콘덴서전력[52][53]공급한다.MINERVA-II-1 로버는 2018년 9월 21일에 성공적으로 배치되었다.두 탐사선 모두 소행성 표면에서 이미지와 영상을 전송하며 성공적으로 수행했다.로버-1A는 지표면으로부터 609개의 이미지를 반환하는 113일(지구일 36일) 동안 작동했고, 로버-1B는 [54]지표면으로부터 39개의 이미지를 반환하는 10일(3지구일) 동안 작동했다.

MINERVA-II-2 컨테이너에는 일본 도호쿠 대학이 주도하는 대학 컨소시엄이 개발한 ROVER-2(미네르바-II-2라고도 함)가 들어 있었다.이것은 직경 15cm(5.9인치)와 높이 16cm(6.3인치)의 팔각형 프리즘 모양이었으며 질량은 약 1kg(2.2파운드)이었다.그것은 온도계와 가속도계, 두 대의 카메라를 가지고 있었다.그것은 부유 먼지 입자를 비추고 감지하기 위해 광학 및 자외선 LED를 장착했다.ROVER-2에는 짧은 [52]홉을 사용하여 이동할 수 있는 네 가지 메커니즘이 있습니다.탐사선-2는 궤도 배치 전 문제가 있었으나 소행성 궤도를 돌고 중력 측정을 수행하기 위해 2019년 10월 2일 발사되었다.그리고 나서 그것은 며칠 뒤인 2019년 10월 8일 소행성 표면에 충돌했다.

마스코트

하야부사2 측면에 부착되어 있는 마스코트 랜더.

이동식 소행성 표면 정찰기 (MASCOT)프랑스 우주국 [55]CNES와 협력하여 독일 항공우주 센터에 의해 개발되었다.크기는 29.5cm × 27.5cm × 19.5cm(11.6인치 × 10.8인치 × 7.7인치)이고 질량은 9.6kg(21파운드)[56]이다.MASCOT는 레골리스의 [57]소규모 구조, 분포, 텍스처를 촬영한 적외선 분광계(MicrOmega), 자기계(MASMAG), 방사계(MARA), 카메라(MASCAM) 등 4개의 기기를 탑재하고 있습니다.이 탐사로버는 한 번 텀블링하여 위치를 조정하여 [45][58]추가 측정을 수행할 수 있습니다.그것은 [59]표면 구조와 광물학적 구성, 열적 거동과 소행성의 자기 특성에 대한 데이터를 수집했다.약 16시간 [60][61]동안 작동할 수 있는 비충전식 배터리가 있습니다.2018년에 발사된 InSight Mars 착륙선의 적외선 방사계는 MASCOT 방사선계를 [62][63]기반으로 한다.

MASCOT는 2018년 10월 3일에 배치되었다.그것은 착륙에 성공했고 지상 임무를 성공적으로 수행했다.MASCOT의 결과를 설명하는 두 개의 논문이 과학 저널 Nature Astronomy and Science에 게재되었습니다.이 연구의 한 가지 발견은 C형 소행성이 이전에 생각했던 것보다 더 많은 다공질 물질로 구성되어 있다는 것으로, 이 운석의 부족함을 설명했다.이런 종류의 운석은 너무 구멍이 많아서 지구 대기권 진입에 살아남을 수 없다.또 다른 발견은 류구내부 응집력이 거의 없는 거의 검은 두 종류의 암석으로 이루어져 있지만 먼지는 [64][65]검출되지 않았다는 것이다.MASCOT의 결과를 기술한 세 번째 논문은 지구물리학 연구 저널에 게재되어 용구의 자기 성질을 기술하고 있으며, 용구는 암석 눈금이 [66]자기장이 없음을 보여주고 있다.

하야부사2에 의해 전개된 오브젝트

물건 개발자 덩어리 치수 과학 페이로드 착륙일 또는 전개일 상황
MINERVA-II-1 로버:
Rover-1A(HIBOU)
Rover-1B(OWL)
JAXA와 아이즈 대학 1.1 kg (각 2.4파운드) 직경: 18cm(7.1인치)
높이: 7 cm (2.8 인치)
태양 전지판 광각 카메라, 스테레오 카메라, 온도계
2018년 9월 21일
착륙 성공.Rover-1A는 36일 동안 작동했고 Rover-1B는 3일 [54]동안 작동했습니다.
Rover-2(MINERVA-II-2) 도호쿠 대학 1.0 kg (2.2파운드) 직경: 15 cm (5.9 인치)
높이: 16 cm (6.3 인치)
태양 전지판 카메라 두 대, 온도계, 가속도계조명용 광학 및 자외선 LED
발매일 : 2019년 10월 2일 16:38 UTC
탐사선은 배치되기 전에 실패했기 때문에 며칠 후 [67][68]소행성이 충돌하기 전에 중력 측정을 수행하기 위해 소행성 주위의 궤도로 방출되었다.
마스코트 독일항공우주센터CNES 9.6 kg (21파운드) 29.5cm × 27.5cm × 19.5cm (11.6인치 × 10.8인치 × 7.7인치) 충전 불가
배터리[60]
카메라, 적외선 분광계, 자력계, 방사선계
2018년 10월[69] 3일
착륙 성공.배터리로 17시간[61] 이상 작동
전개식 카메라 3(DCAM3)
JAXA
약 2 kg (4.4파운드) 직경: 7.8cm(3.1인치)
높이: 7.8cm(3.1인치)
비충전식 배터리 DCAM3-A 렌즈, DCAM3-D 렌즈
2019년 4월 5일
SCI 임팩터의 영향을 관찰하기 위해 도입됩니다.현재 활동하지 않고 소행성에 떨어진 것으로 추정됩니다.
소형 캐리어 온 임팩터(SCI)
JAXA
2.5 kg (5.5파운드) 직경: 30cm(12인치)
높이: 21.7cm(8.5인치)
비충전식 배터리
없음.
2019년 4월 5일
성공적인.분리 후 40분 후에 수면으로 발사되었습니다.
대상 마커 B
JAXA
300g(11온스) 10 cm (3.9 인치)구면
없음.
없음.
2018년 10월 25일
성공적인.첫 번째 터치다운에 사용됩니다.
대상 마커 A
JAXA
300g(11온스) 10 cm (3.9 인치)구면
없음.
없음.
2019년 5월 30일
성공적인.두 번째 터치다운에 사용됩니다.
대상 마커 E(탐색자)
JAXA
300g(11온스) 10 cm (3.9 인치)구면
없음.
없음.
2019년 9월 17일
성공적인.적도 궤도에 주입되어 착륙이 확인되었습니다.
타깃 마커 C(Sputnik/Sputnik)
JAXA
300g(11온스) 10 cm (3.9 인치)구면
없음.
없음.
2019년 9월 17일
성공적인.극궤도에 주입되어 착륙이 확인되었습니다.
대상 마커 D
JAXA
300g(11온스) 10 cm (3.9 인치)구면
없음.
없음.
전개되지 않았습니다.
샘플 리턴 캡슐
JAXA
16 kg 직경: 40cm 높이: 20cm 비충전식 배터리 샘플 컨테이너, 재진입 비행 환경 측정 모듈
2020년 12월 5일 UTC
착륙 성공.샘플 컨테이너를 포함한 모든 부품이 수거되었습니다.

샘플링

샘플링 날짜.
1차 표면 샘플링 2019년 2월 21일
지표면 아래 샘플링 SCI 임팩터: 2019년 4월 5일
대상 마커 : 2019년 6월[33] 5일
샘플링 : 2019년 7월[34] 11일
제2표면표본채취 선택 사항.[70] 수행되지 않았습니다.
표면 샘플을 채취하는 하야부사의 예술적 렌더링.

원래 계획은 우주선이 최대 3개의 샘플을 채취하는 것이었다. 1)수성 광물의 특성을 나타내는 표면 재료 2)수성 변화의 증거가 없거나 약한 표면 재료 3)굴착된 표면 재료.[71]

첫 번째 표면 샘플 2개는 2018년 10월 말에 시작될 예정이었지만 탐사선들이 크고 작은 바위와 표본 추출할 표면적이 충분하지 않아 탐사팀은 샘플을 2019년으로 미루고 다양한 [30]옵션을 평가하기로 결정했다.첫 번째 표면 샘플링은 2019년 2월 22일에 완료되었고 상당한 양의 표토를 [70][72]획득하였기 때문에,[70] 두 번째 표면 샘플링은 연기되었고 결국 임무에 대한 위험을 줄이기 위해 취소되었다.

두 번째이자 최종 샘플은 300m(980ft)[73][74] 거리에서 발사된 운동 임팩터(SCI 임팩터)에 의해 표면 아래에서 분리된 재료에서 수집되었다.모든 샘플은 SRC(Sample Return Capsule) 내부에 별도의 밀폐 용기에 보관됩니다.

표면 표본

하야부사2 샘플링 장치는 하야부사 샘플링 장치에 기초하고 있다.첫 번째 표면 샘플 채취는 2019년 2월 21일 실시되었으며, 우주선이 소행성 표면에 접근하면서 시작되었다.하야부사2의 하부에 부착된 시료채취기 뿔이 표면에 닿자 탄탈 발사체(총알)가 300m/s(980ft/s)의 속도로 [72]발사되었다.결과적으로 분출된 물질은 경음기 상단에 있는 "포수"에 의해 수집되었고, 이 분출물은 미소 중력 [75]조건 하에서 자체 운동량 하에 도달했다.

지표면 아래 표본

SCI 전개와 결과 크레이터로부터의 후속 샘플링을 나타내는 애니메이션.

지표면 아래 샘플 채취에는 임팩터가 우주 풍화 작용이 아닌 지표면 아래 물질을 회수하기 위해 크레이터를 만들어야 했다.이를 위해서는 강력한 임팩터가 있는 많은 양의 표면 재료를 제거해야 했습니다.이를 위해 하야부사2는 2019년 4월 5일 소형 캐리어온 임팩터(SCI)라고 불리는 1개의 "총탄"이 장착된 자유 비행포를 배치했다. 이 시스템에는 2.5kg(5.5파운드)의 구리 발사체가 들어 있으며, 폭발성 추진제 장입과 함께 표면에 발사되었다.SCI 배치 이후, 하야부사2는 SCI 충돌의 정확한 위치를 관찰하고 지도를 작성하기 위해 전개식 카메라(DCAM3)[Note 1]를 남겼고, 궤도선은 충돌로 인한 파편에 부딪히지 않기 위해 소행성의 반대편으로 이동했다.

SCI 배치로 인해 소행성의 지진 흔들림이 유발될 것으로 예상되었으며, 이 과정은 공기 없는 작은 물체의 재표면에 중요한 것으로 간주되었다.하지만, 우주선의 충돌 후 사진들은 소행성이 [76]예상보다 훨씬 더 응집력이 떨어진다는 것을 보여주며, 거의 흔들림이 발생하지 않았다는 것을 보여주었다.

7월 11일 료구의 터치다운과 시식

분리 후 약 40분 후, 우주선이 안전한 거리에 있을 때,[58][77] 충격기는 가속을 위해 플라스틱 처리된 HMX의 4.5 kg (9.9파운드) 모양의 폭탄을 터뜨려 소행성 표면에 발사되었다.구리 임팩터는 약 500m(1,600ft)의 고도에서 지표면에 발사됐으며 직경 약 10m(33ft)의 크레이터를 굴착해 원료를 [15][32]노출시켰다.다음 단계는 2019년 6월 4일 분화구 인근 지역에 항행과 [33]강하를 지원하기 위해 반사 표적 표식을 배치한 것이다.터치다운과 샘플링은 2019년 [34]7월 11일에 실시되었다.

샘플 반품

재진입에 사용되는 하야부사 샘플 리턴 캡슐(SRC) 복제품.하야부사2 캡슐은 같은 크기로 지름 40cm(16인치)로 낙하산을 이용해 터치다운한다.

이 우주선은 단열재를 갖춘 샘플 반송 캡슐(SRC) 내부의 밀봉된 용기에 샘플을 모아 보관했다.용기의 외경은 40cm(16인치), 높이는 20cm(7.9인치), 질량은 약 16kg(35파운드)[39]입니다.

하야부사 2호는 2019년 [7]11월 과학 단계가 끝날 때 이온 엔진을 사용해 궤도를 바꾸고 [75]지구로 귀환했다.하야부사 2호는 2020년 말 지구를 통과하기 몇 시간 전에 2020년 12월 5일 UTC [78]5시 30분에 캡슐을 발사했다.캡슐은 3초당 1회전씩 회전하며 방출되었다.캡슐은 12km/s로 지구 대기권에 재진입해 레이더 반사 낙하산을 고도 10km(6.2m)에 배치한 뒤 위치 비콘 [39][75]신호를 보내는 한편 방열판을 방출했다.샘플 캡슐은 호주의 [13][79]우메라 시험장에 착륙했다.총 비행 거리는 5.24×10^9 km(35.0 AU)[39]였습니다.

밀봉된 용기를 [71]열기 전에 휘발성 물질을 수거합니다.이들 샘플은 JAXA의 외계 샘플 큐레이션 [80]센터에서 큐레이션 및 분석될 예정이며, 이 센터에서는 국제 과학자들이 샘플의 일부를 요청할 수 있다.이 우주선은 탄소가 풍부한 소행성 파편이 [81][82]담긴 캡슐을 가지고 돌아왔는데, 과학자들은 이 캡슐이 고대 물과 유기 분자의 지구로의 전달에 대한 단서를 제공할 수 있다고 믿고 있다.

하야부사2의 시설 간 이송 컨테이너(FFTC) 중 하나가 JAXA에 의해 NASA에 제공된 샘플을 반송했습니다.

JAXA는 NASA와 이 샘플의 일부를 공유하고 있으며, 그 대가로 NASA는 2023년에 [citation needed]우주 암석에서 우주선으로 귀환할 때 소행성 베누의 샘플 중 일부를 JAXA에 제공할 것이다.

NASA는 11월 [citation needed]30일 JAXA로부터 23mm 크기의 곡물과 더 미세한 물질 용기 4개를 류구로부터 공급받았다(전체 채취량의 10퍼센트).

미션 확장

하야부사2 궤도 애니메이션– 연장 미션

2020년 12월 6일(JST)에 샘플 캡슐이 성공적으로 회수됨에 따라, 하야부사2는 이제 남은 30kg(66lb)의 제논 추진제를 사용하여 사용 수명을 연장하고 새로운 [83]대상을 탐색할 예정입니다.2020년 9월 현재, 2026년 7월 (98943) 2001[84] CC21의 플라이바이와 2031년 7월 1998 KY26과의 랑데뷰가 임무 [85][86][87]연장에 선택되었다.2001 CC21 관측은 비교적 희귀한 종류의 [88]소행성인 L형 소행성의 고속 통과 중에 이루어질 것이다.하야부사2의 고정식 카메라는 이런 종류의 플라이바이용으로 설계되지 않았다.1998년26 KY와의 랑데뷰는 약 10분의 회전 [87]주기의 고속 회전 마이크로 아스테로이드의 첫 방문이 될 것이다.2021년에서 2026년 사이에, 우주선은 또한 외계 [89]행성들을 관측할 것이다.2001년 AV43과의 만남을 위해 금성 통과를 실시하는 옵션도 [90][91]연구되었다.

선택한 EAEEA(지구 → 소행성 → 지구 → 소행성) 시나리오:[87]

  • 2020년 12월 : 연장 미션 시작
  • 2021~2026년 7월: 크루즈 운항
  • 2026년 7월 : L형 소행성 2001 CC 21 고속비행
  • 2027년 12월: 지구 스윙바이
  • 2028년 6월: 두 번째 지구 스윙바이
  • 2031년 7월 목표물 본체(1998년 KY26년) 랑데부

「 」를 참조해 주세요.

일본식 소체 탐침

메모들

  1. ^ DCAM3는 IKAROS 행성간 태양 항해에 사용되는 DCAM1 및 DCAM2의 후속 버전이기 때문에 번호가 매겨집니다.

레퍼런스

  1. ^