Ameriško vojaško tovorno letalo je prejšnji teden dostavilo Nasino vesoljsko plovilo Psyche iz Kalifornije v vesoljski center Kennedy, s čimer se je začelo trimesečno kampanjo za pripravo raziskovalca asteroidov na vzlet z raketo SpaceX Falcon Heavy avgusta.

Priprave na izstrelitev v Kennedyju bodo vključevale nalaganje več kot ene tone ksenonskega plina v vesoljsko plovilo Psyche, čemur bo sledila inkapsulacija sonde v ohišje tovora SpaceX, preden se bo spustila na ploščad 39A za integracijo z lansirno napravo Falcon Heavy.

»Pošiljanje na izstrelitveno mesto se zdi, kot da se bliža domovina, in zagotovo se tako počuti na Psycheju,« je povedal Brian Bone, vodilni inženir v skupini za sestavljanje, testiranje in lansiranje Psycheja.

Ksenon bo napajal električni pogonski sistem vesoljskega plovila, sklop štirih visoko učinkovitih električnih potiskov, ki bodo Psyche vodili od Zemlje do istoimenskega cilja asteroida.

Robotska misija bo dosegla asteroid Psyche januarja 2026, nato pa vstopila v vrsto orbit na različnih razdaljah, da bi preslikala neraziskani svet. Psyche, asteroid, je nepravilne oblike in ima povprečni premer približno 140 milj (226 kilometrov). Nahaja se med orbitama Marsa in Jupitra in je večinoma sestavljen iz niklja in železa.

Obdobje izstrelitve vesoljskega plovila Psyche se začne 1. avgusta z vzletom iz ploščadi 39A na ta dan, ki je nastavljen na 2:26 EDT (1826 GMT). Izstrelitev bo prvi polet SpaceXove zmogljive trojedrne rakete Falcon Heavy za Naso.

Izstrelitveno obdobje misije traja več tednov in naj bi omogočilo vesoljskemu plovilu Psyche, da doseže Mars maja 2023 za manever preleta, pri čemer uporabi gravitacijo planeta za udarec proti asteroidnemu pasu.

Dostava vesoljskega plovila Psyche v izstrelitveno bazo na Floridi sledi večmesečnim testiranjem v Nasinem laboratoriju za reaktivni pogon v Pasadeni v Kaliforniji. Preskusi so sondo izpostavili ekstremno nizkim temperaturam in brezzračnemu okolju globokega vesolja ter zagotovili, da lahko vesoljsko plovilo prenese tresenje, akustiko in udarne sile, na katere bo naletelo med izstrelitvijo.

Ko so bili ti testi končani, so inženirji postavili vesoljsko plovilo v okoljsko nadzorovan ladijski zabojnik in ga odpeljali iz JPL v letalsko rezervno bazo March v Riversidu v Kaliforniji, kjer ga je vojaška letalska posadka naložila v transportno letalo C-17 za meddržavno potovanje. na Florido.

Po dotiku v objektu za izstrelitev in pristajanje v Kennedyju v petek popoldne je bil Psyche premeščen v obrat za servisiranje nevarnega tovora, kjer so inženirji v začetku tega tedna odstranili vesoljsko plovilo iz zaboja za pošiljanje.

Prevoz vesoljskega plovila Psyche na Florido je potekal "izjemno gladko", je dejal Bone v intervjuju za Spaceflight Now.

Psyche je bil sestavljen in preizkušen v JPL, Maxar Technologies, graditelj komercialnih komunikacijskih satelitov, pa je zagotovil šasijo vesoljskega plovila, pogonski sistem in sončne celice. JPL, z bogatimi izkušnjami v operacijah v globokem vesolju, je Psycheju zagotovil letalski računalnik, programsko opremo ter dele komunikacijskih in energetskih sistemov.

Ena od prvih nalog ekipe Psyche bo testiranje, da vesoljsko plovilo med pošiljanjem na Florido ni bilo poškodovano.

»Vzporedno z osnovnim testiranjem izvajamo poravnave in zagotavljamo, da se v celotni dinamiki ni nič premaknilo ali premaknilo  testno kampanjo in tranzit sem do KSC,« je dejal Bone.

Skupina za obdelavo vesoljskega plovila bo prav tako naložila novo programsko opremo na Psychejev letalski računalnik in opravila test preverjanja od konca do konca z Nasinim omrežjem Deep Space Network, ki bo sledil sondi in komuniciral s sondo po izstrelitvi.

Inženirji bodo namestili solarne panele vesoljskega plovila za proizvodnjo električne energije, nato pa napolnili Psychejevih sedem ksenonskih rezervoarjev z več kot 2,200 funti (1,000 kilogrami) goriva, je dejal Bone. V vesoljsko plovilo bo naložen tudi dušik za curke hladnega plina, ki se bodo uporabljali za usmerjanje ali nadzor položaja.

Plin ksenon bo v vesoljsko plovilo naložen v približno treh tednih, z začetkom v začetku junija, pravi Bone. Ksenon bo poganjal Psycheove štiri plazemske motorje, ki bodo združevali elektriko s ksenonom in tako proizvajali nizke stopnje potiska. Električni pogon je učinkovitejši od običajnih raketnih motorjev, saj potrebuje manj goriva za velike spremembe hitrosti – torej prilagoditve orbite – kot drugi običajni pogoni vesoljskih plovil, kot sta hidrazin in dušikov tetroksid, zelo strupeni, a stabilni tekočini, ki tvorita hipergolično zmes in se vžgeta ob stiku z drug drugega.

Električni propelerji lahko delujejo več tednov ali mesecev, medtem ko manj učinkoviti raketni motorji z večjim potiskom delujejo sekunde ali minute.

Obstaja še ena prednost električnega pogona z vidika skupine za obdelavo vesoljskih plovil.

"Odpravlja veliko nevarnost," je dejal Bone. »Največja prednost je, da nam preprosto ni treba skrbeti za nevarne postopke polnjenja s hipergoli. To je enostavno. Če pride do puščanja, je inerten. Ni dovolj, da bi bilo v dušilki. Imamo veliko območje, zato smo v zelo varnem okolju. Tako da le to izjemno olajša življenje.

»Na vesoljskem plovilu lahko počnemo druge stvari, ko nalagamo pogonsko gorivo, če je treba, manjše stvari. Prepovedanih območij ni. Ni vam treba biti posebej usposobljen. Ne potrebujete zdravniških potrdil, ker ne uporabljate obleke SCAPE (Self Contained Atmospheric Protective Ensemble).«

Ekipe pri Kennedyju bodo namestile tudi transponder globokega vesolja Psyche, ki je del njegovega komunikacijskega sistema, potem ko ga je bilo treba odstraniti iz vesoljskega plovila pri JPL zaradi odpravljanja težav.

Dve majhni vesoljski ladji se bosta skupaj s Psiho odpravili v vesolje. Nasini dvojni sondi Janus, od katerih vsaka tehta le 80 funtov (36 kilogramov), se bosta izstrelili z isto raketo Falcon Heavy kot Psyche, vendar se bosta odpravili v sončni sistem, da bi preleteli ločene asteroide.

Mala plovila Janus izdeluje Lockheed Martin in bi morala konec junija prispeti v vesoljski center Kennedy za integracijo z adapterskim obročem, ki povezuje Psyche z lansirno napravo Falcon Heavy. Nato bo celoten sklop vesoljskih plovil zaprt v ohišju tovora Falcon Heavy v obratu za servisiranje nevarnih tovorov.

Izstrelitvena ekipa SpaceX bo medtem povezala tri pospeševalna jedra prve stopnje Falcon Heavy z zgornjo stopnjo rakete. Raketa bo opravila testno streljanje na ploščadi 39A, nato pa se bo vrnila v hangar za povezavo z vesoljskim plovilom Psyche in Janus znotraj pokrova tovora.

Psyche ima tri znanstvene instrumente: par barvnih kamer visoke ločljivosti za 3D slike asteroida, spektrometer žarkov gama in nevtronov za merjenje sestave asteroida ter magnetometer za merjenje magnetnega polja asteroida.

Tri leta in pol trajajoče potovanje do asteroida Psyche bo trajalo 1.5 milijarde milj (2.4 milijarde kilometrov), vesoljsko plovilo pa je zasnovano tako, da bo po prihodu leta 21 preučevalo asteroid vsaj 2026 mesecev.

NASA je leta 2017 izbrala Psyche kot medplanetarno misijo razreda Discovery, poleg raziskovalca asteroidov Lucy, ki je bil izstreljen lani. Skupni stroški misije Psyche znašajo skoraj 1 milijardo dolarjev, vključno z razvojem, storitvami izstrelitve in operacijami.

Težave v dobavni verigi in pandemija COVID-19 so dodatno obremenile razvojno ekipo Psyche, da ohrani misijo na pravi poti za lansiranje letos.

"Zaradi tega so se stvari samo dlje zavlekle, stvari so se pokazale v trenutkih, ko morda niso bile optimalne za urnik," je dejal Bone. "Tako smo naredili veliko predelav in veliko prerazporeditev ter veliko možnosti za preizkušanje predmetov v drugi izmeni, da bi zagotovili, da smo ohranili svoj urnik nedotaknjen, in pri tem smo bili zelo uspešni."

E-pošta Avtor.

Sledite Stephenu Clarku na Twitterju: @ StephenClark1.

• Coinsmart. Najboljša evropska borza bitcoinov in kriptovalut.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Razširjeno znanje. PROST DOSTOP.
• CryptoHawk. Altcoin radar. Brezplačen preizkus.
• Vir: https://spaceflightnow.com/2022/05/05/psyche-asteroid-explorer-arrives-at-kennedy-space-center-for-final-launch-preps/