Logo Zephyrnet

Nhà thám hiểm tiểu hành tinh Psyche đến Trung tâm Vũ trụ Kennedy để chuẩn bị phóng

Ngày:


Tàu vũ trụ Psyche của NASA bên trong Cơ sở Dịch vụ Nguy hiểm Trọng tải tại Trung tâm Vũ trụ Kennedy ở Florida. Nhà cung cấp hình ảnh: NASA / Isaac Watson

Một máy bay chở hàng quân sự của Mỹ đã đưa tàu vũ trụ Psyche của NASA từ California đến Trung tâm Vũ trụ Kennedy vào tuần trước, bắt đầu chiến dịch kéo dài XNUMX tháng để sẵn sàng cho nhà thám hiểm tiểu hành tinh này cất cánh trên tên lửa SpaceX Falcon Heavy vào tháng XNUMX.

Quá trình chuẩn bị phóng tại Kennedy sẽ bao gồm việc nạp hơn một tấn khí xenon vào tàu vũ trụ Psyche, tiếp theo là đóng gói tàu thăm dò bên trong bộ phận tải trọng của SpaceX trước khi tung ra bệ 39A để tích hợp với bệ phóng Falcon Heavy.

Brian Bone, kỹ sư trưởng của nhóm vận hành lắp ráp, thử nghiệm và phóng của Psyche cho biết: “Việc vận chuyển đến địa điểm khởi động có vẻ như sắp đến, và chắc chắn là cảm giác như vậy đối với Psyche.

Xenon sẽ cung cấp nhiên liệu cho hệ thống đẩy điện của tàu vũ trụ, một bộ bốn động cơ đẩy điện hiệu suất cao để dẫn Psyche từ Trái đất đến điểm đến của tiểu hành tinh cùng tên của nó.

Sứ mệnh robot sẽ tiếp cận tiểu hành tinh Psyche vào tháng 2026 năm 140, sau đó đi vào một loạt quỹ đạo ở các khoảng cách khác nhau để lập bản đồ thế giới chưa được khám phá. Psyche, tiểu hành tinh, có hình dạng bất thường và có đường kính trung bình khoảng 226 dặm (XNUMX km). Nó nằm giữa quỹ đạo của sao Hỏa và sao Mộc, và được làm chủ yếu bằng kim loại niken và sắt.

Thời gian phóng của tàu vũ trụ Psyche bắt đầu vào ngày 1 tháng 39, với việc cất cánh từ bệ 2A vào ngày đó được hẹn giờ 26:1826 chiều EDT (XNUMX GMT). Vụ phóng sẽ là chuyến bay đầu tiên của tên lửa Falcon Heavy ba lõi mạnh mẽ của SpaceX cho NASA.

Thời gian phóng của sứ mệnh kéo dài vài tuần, và dự kiến ​​cho phép tàu vũ trụ Psyche đến sao Hỏa vào tháng 2023 năm XNUMX để thực hiện một chuyến bay bằng máy bay, sử dụng lực hấp dẫn của hành tinh để bắn súng cao su về phía vành đai tiểu hành tinh.

Việc đưa tàu vũ trụ Psyche đến căn cứ phóng Florida sau nhiều tháng thử nghiệm tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA ở Pasadena, California. Các cuộc thử nghiệm cho phép tàu thăm dò chịu nhiệt độ cực lạnh và môi trường không có không khí của không gian sâu, đồng thời đảm bảo tàu vũ trụ có thể chịu được lực rung lắc, âm thanh và xung kích mà nó sẽ gặp phải trong quá trình phóng.

Sau khi hoàn thành các thử nghiệm đó, các kỹ sư đã đặt tàu vũ trụ vào một container vận chuyển được kiểm soát môi trường và lái nó từ JPL đến Căn cứ Dự trữ Không quân March ở Riverside, California, nơi một tổ bay quân sự đã chất nó vào máy bay vận tải C-17 để thực hiện hành trình xuyên quốc gia. Đến Florida.

Sau khi hạ cánh tại Cơ sở phóng và hạ cánh tại Kennedy vào chiều thứ Sáu, Psyche đã được chuyển đến Cơ sở dịch vụ nguy hiểm có trọng tải, nơi các kỹ sư đã đưa tàu vũ trụ ra khỏi thùng vận chuyển của nó vào đầu tuần này.

Bone cho biết trong một cuộc phỏng vấn với Spaceflight Now, việc vận chuyển tàu vũ trụ Psyche đến Florida “đặc biệt trơn tru”.

Psyche đã được lắp ráp và thử nghiệm tại JPL, và Maxar Technologies, một nhà sản xuất vệ tinh truyền thông thương mại, đã cung cấp khung gầm, hệ thống đẩy và các tấm pin mặt trời của tàu vũ trụ. JPL, với kinh nghiệm dày dặn trong các hoạt động không gian sâu, đã cung cấp máy tính bay, phần mềm và các bộ phận của hệ thống điện và liên lạc cho Psyche.

Một máy bay chở hàng C-17 của quân đội Mỹ đã đưa tàu vũ trụ Psyche tới Trung tâm Vũ trụ Kennedy vào ngày 29 tháng XNUMX. Nhà cung cấp hình ảnh: NASA / Kim Shiflett

Một trong những nhiệm vụ đầu tiên của nhóm Psyche sẽ là thử nghiệm để đảm bảo tàu vũ trụ không bị hư hại trong quá trình vận chuyển đến Florida.

“Song song với thử nghiệm đường cơ sở, chúng tôi đang tiến hành căn chỉnh và đảm bảo rằng không có gì thay đổi hoặc di chuyển trong suốt động lực  Bone nói.

Nhóm xử lý tàu vũ trụ cũng sẽ tải phần mềm mới trên máy tính chuyến bay của Psyche và hoàn thành kiểm tra xác minh đầu cuối với Mạng không gian sâu của NASA, mạng này sẽ theo dõi và giao tiếp với tàu thăm dò sau khi phóng.

Các kỹ sư sẽ lắp đặt các tấm pin mặt trời tạo ra năng lượng của tàu vũ trụ, sau đó đổ đầy 2,200 thùng xenon của Psyche với hơn 1,000 pound (XNUMX kg) nhiên liệu, Bone cho biết. Khí nitơ cũng sẽ được nạp vào tàu vũ trụ cho các tia khí lạnh được sử dụng để chỉ điểm, hoặc kiểm soát thái độ.

Khí xenon sẽ được nạp vào tàu vũ trụ trong khoảng ba tuần, bắt đầu từ đầu tháng XNUMX, theo Bone. Xenon sẽ cung cấp nhiên liệu cho bốn động cơ plasma của Psyche, động cơ này sẽ kết hợp điện với xenon để tạo ra mức lực đẩy thấp. Động cơ đẩy điện hiệu quả hơn động cơ tên lửa thông thường, đòi hỏi ít nhiên liệu hơn để thay đổi vận tốc lớn - do đó, điều chỉnh quỹ đạo - hơn so với các động cơ đẩy tàu vũ trụ thông thường khác, như hydrazine và nitơ tetroxide, chất lỏng độc hại nhưng ổn định tạo thành hỗn hợp hypergolic và bốc cháy khi tiếp xúc với nhau.

Động cơ đẩy điện có thể chạy trong nhiều tuần hoặc nhiều tháng, trong khi động cơ tên lửa kém hiệu quả hơn, lực đẩy cao hơn có thể hoạt động trong vài giây hoặc vài phút.

Có một lợi ích khác của động cơ điện từ quan điểm của nhóm xử lý tàu vũ trụ.

Bone nói: “Nó loại bỏ một nguy cơ lớn. “Lợi ích lớn nhất là chúng tôi không phải lo lắng về các hoạt động nguy hiểm khi tiếp nhiên liệu bằng các hypergols. Dễ thôi. Nếu có chỗ rò rỉ, nó trơ ra. Không đủ để nó ở trong một chất làm ngạt. Chúng tôi có một khu vực rộng lớn, vì vậy chúng tôi đang ở trong một môi trường rất an toàn. Vì vậy, điều đó chỉ làm cho cuộc sống dễ dàng hơn rất nhiều.

“Chúng tôi có thể làm những việc khác trên tàu vũ trụ khi chúng tôi đang nạp thuốc phóng nếu chúng tôi cần, những việc nhỏ. Không có khu vực cấm. Bạn không cần phải được đào tạo đặc biệt. Bạn không cần chứng nhận y tế vì bạn không sử dụng bộ quần áo SCAPE (Bộ quần áo bảo vệ khí quyển tự chứa). ”

Các đội tại Kennedy cũng sẽ lắp đặt bộ phát đáp không gian sâu của Psyche, một phần của hệ thống liên lạc của nó, sau khi nó cần được đưa ra khỏi tàu vũ trụ tại JPL để khắc phục sự cố.

Hai tàu vũ trụ nhỏ sẽ cùng Psyche lên vũ trụ. Hai tàu thăm dò Janus của NASA, mỗi tàu chỉ nặng 80 pound (36 kg), sẽ phóng trên cùng một tên lửa Falcon Heavy như Psyche, nhưng sẽ đi thẳng vào hệ mặt trời để bay bằng các tiểu hành tinh riêng biệt.

Các tàu nhỏ Janus được chế tạo bởi Lockheed Martin và sẽ đến Trung tâm Vũ trụ Kennedy vào cuối tháng XNUMX để tích hợp với một vòng chuyển đổi kết nối Psyche với bệ phóng Falcon Heavy của nó. Sau đó, toàn bộ chồng tàu vũ trụ sẽ được gói gọn bên trong bộ phân tích trọng tải Falcon Heavy bên trong Cơ sở Dịch vụ Nguy hiểm Payload.

Trong khi đó, nhóm phóng của SpaceX sẽ kết nối ba lõi tăng cường giai đoạn đầu của Falcon Heavy với tầng trên của tên lửa. Tên lửa sẽ trải qua quá trình bắn thử nghiệm trên bệ 39A, sau đó quay trở lại nhà chứa máy bay để kết nối với tàu vũ trụ Psyche và Janus bên trong tấm vải liệm trọng tải.

Hình minh họa của nghệ sĩ về tàu vũ trụ Psyche quảng cáo điểm đến của nó. Nhà cung cấp hình ảnh: NASA / JPL-Caltech

Psyche mang theo ba dụng cụ khoa học: Một cặp máy ảnh màu có độ phân giải cao để chụp ảnh 3D của tiểu hành tinh, một tia gamma và quang phổ kế neutron để đo thành phần của tiểu hành tinh và một từ kế để đo từ trường của tiểu hành tinh.

Chuyến đi kéo dài 1.5 năm rưỡi tới tiểu hành tinh Psyche sẽ kéo dài 2.4 tỷ dặm (21 tỷ km) và tàu vũ trụ được thiết kế để dành ít nhất 2026 tháng để nghiên cứu tiểu hành tinh này sau khi đến vào năm XNUMX.

NASA đã chọn Psyche làm nhiệm vụ liên hành tinh lớp Discovery vào năm 2017, cùng với nhà thám hiểm tiểu hành tinh Lucy, được phóng vào năm ngoái. Tổng chi phí của sứ mệnh Psyche là gần 1 tỷ đô la, bao gồm phát triển, dịch vụ phóng và vận hành.

Những khó khăn trong chuỗi cung ứng và đại dịch COVID-19 đã tạo thêm áp lực cho nhóm phát triển của Psyche trong việc tiếp tục thực hiện sứ mệnh để ra mắt trong năm nay.

“Nó chỉ khiến mọi thứ kéo dài hơn, khiến mọi thứ hiển thị vào những thời điểm mà chúng có thể không tối ưu cho lịch trình,” Bone nói. “Vì vậy, chúng tôi đã làm lại rất nhiều và lên lịch lại cũng như tìm kiếm nhiều cơ hội để kiểm tra các hạng mục vào ca thứ hai, để đảm bảo rằng chúng tôi giữ nguyên lịch trình của mình và chúng tôi đã rất thành công khi làm được điều đó.”

E-mail tác giả.

Theo dõi Stephen Clark trên Twitter: @ StephenClark1.

tại chỗ_img

Tin tức mới nhất

tại chỗ_img