Zephyrnet-logo

Een eenvoudige aanpassing van de instellingen zou de asteroïdemissie van Psyche moeten redden van oververhitte stuwraketten

Datum:

Een artistieke opvatting van het Psyche-ruimtevaartuig dat in een baan rond het oppervlak van de Psyche-asteroïde draait. Afbeelding: Maxar/ASU/Peter Rubin.

NASA's Psyche-ruimtevaartuig, dat nu gepland staat voor lancering op 12 oktober, zal de kracht van zijn manoeuvreersysteem terugschroeven nadat ingenieurs ontdekten dat de stuwraketten het gevaar liepen oververhit te raken tijdens zijn acht jaar durende expeditie om een ​​metalen asteroïde te verkennen.

De missie van $ 1.2 miljard vond slechts twee weken na de opening van het lanceervenster plaats, toen het testen van een reserveboegschroef op een grondtestbank hoger dan verwachte temperaturen aan het licht bracht. In eerste instantie vermoedden ingenieurs van NASA's Jet Propulsion Laboratory (JPL) dat het een op zichzelf staand probleem was met de testbedapparatuur, maar al snel werd duidelijk dat de stuwraketten die op Psyche waren geïnstalleerd ook getroffen waren.

“De gegevens die afkomstig waren van de onderaannemer over deze koudgasmotoren klopten niet”, zegt Lindy Elkins-Tanton, hoofdonderzoeker van Psyche. De manier waarop het ruimtevaartuig werd ontworpen om te werken, was op die specificaties gebaseerd.

Het was mogelijk opnieuw een grote klap voor een project dat al een jaar vertraging had opgelopen door late software, en dat tijdens de COVID-19-pandemie ook met uitdagingen te maken had gehad bij het ontwikkelen en bouwen van een ruimtevaartuig.

Toen het probleem met de boegschroef werd ontdekt, naderde het Psyche-ruimtevaartuig het einde van de pre-lanceringsvoorbereidingen in de AstroTech-verwerkingsfaciliteit in Titusville, Florida, vlakbij het Kennedy Space Center. Als er hardwarewijzigingen nodig waren geweest, had de missie de startperiode van twintig dagen kunnen missen en opnieuw een lange vertraging of zelfs annulering te wachten staan.

“Het schoot door mijn hoofd: kunnen we niet even pauzeren?” zei Elkins-Tanton.

Maar al snel werd vastgesteld dat de oververhitting kon worden voorkomen door een relatief eenvoudige wijziging in een van de parameters die de stuwraketten beheersen. In plaats van te werken op de geplande 80 procent van hun maximale nominale stuwkracht, zouden ze beperkt zijn tot 30 procent.

"Godzijdank hebben we dit geweldige team", zei Elkins-Tanton. “Ik ben echt overgegaan naar een plaats van totale dankbaarheid dat ze dit hebben gevonden voordat we lanceerden. En het was gewoon toeval.”

Als ingenieurs het probleem niet hadden opgemerkt, hadden de hoger dan verwachte temperaturen de stuwraketten kunnen beschadigen.

“Het had een echte missie-impact kunnen hebben”, zei Elkins-Tanton.

Het Psyche-ruimtevaartuig afgebeeld in de cleanroom tijdens de voorbereidingen voor de lancering. Afbeelding: Adam Bernstein/Spaceflight Now.

De twaalf stuwraketten van Psyche gebruiken stikstofpulsen om het ruimtevaartuig te draaien en te oriënteren. Deze zogenaamde koudgasstuwraketten vormen een afzonderlijk systeem van de xenon-aangedreven ionenmotoren die het ruimtevaartuig op zijn reis naar de asteroïdengordel zullen voortstuwen.

Als het op een lager stuwkrachtniveau werkt, zal het ruimtevaartuig langzamer draaien, bijvoorbeeld wanneer het manoeuvreert om zijn antenne op de aarde te richten of om zijn wetenschappelijke instrumenten op de asteroïde te richten. Het missieteam heeft simulaties en tests uitgevoerd om ervoor te zorgen dat de oplossing geen onbedoelde gevolgen heeft. NASA heeft de lancering van Psyche met een week uitgesteld om de tests te voltooien.

“We hebben 24/7 gewerkt en het lijkt erop dat het allemaal gaat werken”, zegt Elkins-Tanton. “Op dit moment hebben alle tests die we hebben uitgevoerd – continu, duizenden tests – aangetoond dat we met 30 procent goed zitten.”

Zodra alle tests en validaties zijn voltooid, zal de herziene stuwkrachtinstelling worden opgenomen in een reeds geplande pre-lanceringsupdate van de parameters van de missie.

Als alles goed gaat, zal Psyche op dinsdag 43 oktober worden ingekapseld in de twee helften van zijn 13.1 meter hoge kuip. Het zal worden verplaatst om complex 3A te lanceren in het Kennedy Space Center en vastgemaakt aan zijn SpaceX Falcon Heavy-raket op maandag 39 oktober.

De lancering is gepland voor donderdag 12 oktober om 10:16 uur EDT (1416 UTC). De missie heeft elke dag een lanceermogelijkheid tot en met 25 oktober, waarna de lanceerperiode van 2023 sluit.

De Psyche-missie zal de eerste zijn om een ​​zeldzame metalen asteroïde te verkennen, vermoedelijk de overblijfselen van een protoplaneet die door een gigantische inslag tot zijn kern is gestript. De asteroïde, officieel getiteld 16 Psyche, is onregelmatig van vorm, met een gemiddelde diameter van ongeveer 140 kilometer, en bestaat voornamelijk uit nikkel- en ijzermetalen. Het bevindt zich in het buitenste deel van de asteroïdengordel, die tussen de banen van Mars en Jupiter ligt. De sonde zal na aankomst in de zomer van 226 26 maanden in een baan om de asteroïde draaien.

spot_img

Laatste intelligentie

spot_img