审查年份(第I部分):无人驾驶探针于2013年达成新的里程碑

经过 Chris Gebhardt

2013年是NASA和世界空间机构的另一个繁忙和富有成效的一年。与2012年,对太阳系的机器人探索,是2013年人类历史,星际空间,主导的空间勘探努力,带有Messenger,Van Allen探针,朱诺,新的视野和Voyager 1都在上面提供超出他们承诺的使命目标。

Messenger完成Mercury的使命延伸:

Messenger(汞表面,空间环境,地球化学和测距):两年后,现在是等待的探针。

在2011年3月抵达水星后,Messenger在2012年3月至2012年3月进行了全部地球阶段任务,之后,它收到了一年的使命延期的批准和资金。

NASA MESSENGENGER到达水星正式的是,扩展任务于2012年3月18日开始,持续至2013年3月17日。

在长期的任务延期期间,信使继续在去年期间任务的几个科学观察,允许科学家们在其他方面确认水冰在水银的极地区域的存在。

特别是2013年,Messenger的主要成就是完成第一次100%的汞表面地图 - 2013年3月6日完成的任务,即在其第一个全年长期的任务延期结束前11天完成。

2013年3月17日,Messenger完成了首次任务延期。

NASA MESSENGER.从那时起,探针和美国宇航局等待了第二年长期任务延期的正式批准和资金。

返回三月,美国约舍的Messenger项目经理Helene Winters在马里兰州的劳雷尔大学霍普金斯大学应用物理实验室(APL)表示,他们“目前正在考虑对特派团运营的第二次延期,直到正式决定已经提出该团队被允许经营航天器及其科学仪器。“

如果通过NASA批准,第二次扩展任务将寻求仍然有关尚未在汞轨道轨道轨道上尚未得到的信使尚未回答的问题。

拟议的第二次扩展特派团的目标将寻求进一步从主要使命和首次扩展任务中的调查结果。

这些目标包括试图回答这些问题:有效和最近的过程受到影响’S表面?汞的压力状况如何’S Crust随着时间的推移而进化?如何随着时间的推移而改变火山材料的组成?汞挥发性螯合性的特征是什么?’S北极地区?沉淀离子和充满活力电子在汞的后果是什么?汞线如何’整体和磁层靠近太阳能最大的极端太阳能风味吗?什么新的洞察力’S热量和地壳进化可以从低海拔地区的高分辨率测量获得吗?

水冰潜力“我们在轨道上有一个健康的宇宙飞船,该行星将再次访问超过10年的航天器,“哥伦比亚大学的Messenger首​​席研究员Sean所罗门’S Lamont-Doherty地球天文台。

“我们对过去发现的第二次扩展任务建立的科学计划可以通过计划的轨道观察来实现,跨越太阳循环的前所未有的阶段,包括非常低空的运动,将提供壮观的汞的新观点’S表面和近表面环境。”

迄今为止,第二次任务延期尚未收到正式批准或资金。

尽管如此,信使本身处于良好的健康,因为它继续将最接近的星球轨道轨道轨道。

范艾伦探测 - 发现和破坏新的辐射带:

在2012年8月推出的美国宇航局的辐射带风暴探针,在发现围绕地球的范艾伦辐射带的人之后,快速更名为范艾伦探针,2013年2月回归了一个显着的发现:围绕地球的先前未知的第三辐射带。

范艾伦辐射带是20世纪50年代后期的空间年龄的第一个发现之一。

从那以后的观察结果示出了围绕地球周围的捕获辐射的两个不同区域,称为内部和外辐射带。

然而,相对论电子质子望远镜(REPT)仪器(粒子传感器)迅速揭示了瞬态,第三辐射带的存在。

在从太阳的强大的行星际冲击波中观察到这三个周四,从太阳歼灭了它。

“甚至在他们发现后55年后,范艾伦布尔茨仍然有能力令人惊讶。我们以为我们知道辐射带,但我们不知道’t,”据称镍福克斯,范艾伦探索了大约约翰霍普金斯大学应用物理实验室在马里兰州的应用物理实验室的副项目科学家。

Daniel Baker,该研究和Rept仪器的主要作者在科尔多大学的大气和空间物理学(LASP)的实验室,添加:“外部辐射带的先前观察结果将其分解为单个模糊元件。当我们打开左翼时,我们清楚地看到了新带和外带之间的[间隙]。”

Z6当他们第一次在20世纪50年代发现时,辐射带对普通生活有点影响。然而,他们现在对人类的高科技社会非常重要。

许多卫星,包括天气预报,GPS和电视卫星,每天都经常遇到皮带(在地球表面上方1000到60,000公里之间)。

在这些遭遇期间,卫星经受能量损坏太阳能电池板和短路敏感电子器件的带的能量粒子。

此外,在地磁风暴期间,当皮带通过太阳能活动肿胀时,整个卫星的全港都可以发现自己包括皮带,从而产生地球上日常生活的技术基础的潜在障碍。

范例探针旨在直接解决这些问题。

为此,双翼板艾伦探头每组携带一套相同的五种仪器套件,让科学家们以前所未有的细节收集带上的数据。

“范艾伦探测器的技术奇妙的新功能和进步允许科学家在前所未有的细节中看到辐射带是如何用带电粒子填充的,导致它们改变,以及它们如何影响地球的上游’s atmosphere,”John Grunsfeld说,美国宇航局’华盛顿特区科学助理管理员。

但是,发现和观察第三种瞬态辐射带的破坏并不是2013年未覆盖的van allen探针的唯一发现。

截至2013年12月底,探针帮助解决了地球上超相对论电子的起源的十年科学不确定性’近空间环境。

科学家多年来众所周知,地球中的这些电子’S外辐射带可以表现出强度的显着增加,以响应太阳的活动和太阳风的变化。然而,几十年来,负责这种辐射带电子加速度的主导物理机制仍未解决。

Z9现在,范艾伦探针帮助缩小负责两个可能的候选人的机制,一个可能的候选人,一个来自皮带外,一个来自皮带内的机制。

据Van Allen项目科学家报告,已经使用来自Van Allen探针的数据开发了称为内向径向扩散运输的理论过程,以解释外部机制。

从皮带内,科学家假设电子经历了来自非常低频等离子体波的强烈局部加速度。

使用Van Allen探针的数据,Richard Thorne及其同事观察到2012年10月9日的地磁风暴期间的高能量电子,它们与数据驱动的全局波模型一起分析。

Z11该分析显示,线性,随机(一个系统是非确定性的系统)通过激烈,自然的非常低频无线电波散射 - 被称为合唱波 - 在地球上’S的高层大气可以考虑观察到的相对论电子积聚。

“VAR ALLEN探针观察到的辐射带特征的成功点比较与Richard Thorne和他的团队开发的最先进模型的预测显着展示了地球内原位粒子加速的重要性’s radiation belts,”NASA的Van Allen探针的使命科学家David Sibeck表示’在马里兰州Greenbelt的戈达德太空飞行中心。

除了地球局部的影响之外,由于局部波加速度过程是通用物理过程,这种新的理解可能会改变和扩展我们对整个宇宙整个宇宙的理解。

因此,它也应该有效地在宇宙中的木星,土星和其他磁化等离子体环境中的磁吸体。

朱诺:

对于为木星限定的朱诺航天器,2013年是一个相对平静的一年。

这一年的上半年在截止行动巡航模式下,因为探针通过内阳系统的多年旅程。

2013年8月12日举行的,在UTC的12:25,两年, 发射后七天朱诺于2013年达成了两个主要的里程碑中的第一个:中途到Jupiter旅行中的一半。

这时,朱诺正式旅行了9.464个天文单位(AU),即在其到JUPITER之旅中的确切中途。

Z3当它到达其旅程中的中途标记时,朱诺远远超过两个月的距离地球,因为重力协助飞行,将探讨在其最终轨迹到Jovian系统上。

2013年10月9日, juno在地球表面的559公里(347英里)范围内飞动,从而提高了16,330英里/小时或7.3 kps的速度.

在飞行期间,朱诺的几个科学仪器制定了对地球的观察,这提供了在紧密的行星遭遇期间测试仪器的机会,以确保他们正在设计。

在Flyby完成后不久,Juno进入了安全模式,一个旨在保护航天器的状态如果其车载计算机检测到意外条件。

A61在这种特殊的安全模式期间,JUNO关闭了仪器和非临界航天器部件,并向太阳指向阳光,以确保其太阳阵列正在接收电力。

安全模式的原因最终追溯到航天器电池的故障保护触发器的不正确设置。

当朱诺进入地球时’S影子在10月9日飞行中,朱诺阵列的太阳能电池不是发电,预计航天器被屏蔽了太阳。

然而,朱诺的系统仍在借鉴其电池供应。当电池电压降低到故障保护触发器以下时,航天器启动了安全模式序列以保护自身。

10月12日,航天器出现了安全模式,并转换回正常的飞行业务。

第二天,JUNO再次进入安全模式当航天器的板载计算机从地球飞行顺序转换到使命的巡航顺序。

这一次,当朱诺的船上计算机命令宇宙飞船的系统进入巡航模式时,其中一台仪器仍然在地球飞行配置中。当航天器的计算机看到仪器以巡航模式的预期速率绘制电力时,它确实如此编程为:启动安全模式。

朱诺于10月18日退出了这种安全模式,自此以来享有平滑的操作。

A41随着地球的成功飞行,为重力辅助机动,朱诺在2016年7月4日22:29 EDT到达Jupiter的抵达。

截至12月6日,Juno距离地球约3800万英里,以每秒32公里(每秒20英里)的速度相对于太阳行驶。地球和朱诺之间的单向无线电信号旅行时间大约是三分半分钟。

自2011年8月5日推出以来,朱诺已经旅行了18亿公里(11亿英里)或11.9 AU,并继续运作良好的健康。

朱诺的当前轨迹是“近乎完美”与计划。

新的视野 - 测试和新目标:

像朱诺一样,新的视野是2013年相对平静的。

在通过外太阳系统悄悄地巡航后,航天器开始了系统结账。

Z12在1月结账期间,地球上的飞行控制器从休眠时间唤醒了航天器的系统,为包括系统检查,新飞行软件上传和科学数据下载的三周活动。

经过高度成功的结账后,将新的视野放回休眠模式,并允许在天王星和海王星的轨道之间的空间中悄悄地继续。

到6月,飞行和使命科学家,使用来自哈勃太空望远镜和其他观测的冥王性魅力系统的数据,同意通过冥王性的新地平线的原始飞行路径留下。

根据使命科学家的说法,在一个18个月的潜在影响危险的研究之后 - 主要由物体击中冥王星的小卫星的灰尘 - 宇宙飞船将面临其每小时30,000英里(每小时超过48,000公里)普拉特的速度2015年,如果航天器跟随当前的基线飞行路径,任务结束的粉尘冲击的可能性小于0.3%,远远低于一些早期,更保守的估算。

Z16然而,随着美国国家航空航天局的情况,替代飞行路径将继续工作和精致,因为新的视野接近冥王星应该在干预1.5年之前确定危险,直到新的地平线到达冥王星。

然后,在7月,新的视野摄像机被激活并针对其目标目的地。在这个简短的观测窗口期间,新的视野返回其冥王星及其主要月亮的第一个不同的图像,或潜在的双行星,夏隆人。

当新的视野于2015年7月14日以最接近的方法到达冥王星时,它不仅将探索冥王星及其卫生部夏隆,尼克斯和江廷,也是2011年和2012年通过哈勃太空望远镜发现的两名新名为Moons。

新发现的卫星于2013年7月2日由国际天文联盟正式命名。IAU选择Kerberos(其拍摄期间为2006年的拍摄日期)和STYX。

Z19为了与行星和月亮命名结构保持,IAU选择Kerberos,希腊文化的罗马Cerberus的形式,以及Styx为他们在罗马神话中与黑社会的冥王星之神的关系。

由于Mark Showalter和网站学院代表发现团队,由于互联网命名活动,这两个新卫星的命名受到广泛的关注。

未绑定的互联网民意调查返回以下结果:1。vulcan。 2. Cerberus。 3. Styx。

这三个名字提交给IAU进行考虑,但IAU立即将Vulcan作为候选名称抛出,因为它不是黑社会神的名称,并且已经在汞轨道内用于一个假设的星球。

Z18尽管抗议和在社交媒体网站推特上发出的抗议,但IAU决定从考虑中删除Vulcan的决定与其与星际宇宙中的虚构外星人种族和行星的关系无关。

由于目前的使用作为小行星的名称,IAU也丢弃了罗马Cerberus。但是,IAU批准了希腊文化的Cerberus,Kerberos。

Styx在没有任何比赛的情况下获得正式批准。

对于新的视野,截至2013年12月25日在1700 UTC,探头是来自冥王星系统的4.51 AU。当天的无线电信号拍摄了4小时2分钟23秒,从航天器到地球行驶,8小时46秒到旅行往返。

盗贼–到太阳系及以后的边缘:

虽然遵守任务的人非常详细地了解了NASA的太阳系探头舰队的成功,但它通常只有一个空间事件,在给定年内生成前页头行 - 如果甚至有“前页”标题事件。很少是关于未乐曲的探针的事件。

虽然Cassini的地球照片被认为是2013年7月的前页故事,但它是九月宣布,再次激起了从世界新闻前发出的探测器,并为人类巩固了一个新的地方太空探索。

Z20-350x2442013年9月12日,过去两年的热烈竞争问题终于回答: Voyager 1是人类的第一个进入星际空间的对象。历史性宣布来自美国宇航局,经过一年的2012年和2013年从Intlepid探测到2012年数据点。

正式的,Voyager 1于2012年8月25日进入了星际空间 - 一个未经一年内确认的活动。

自2012年中期以来,科学家们已经质疑分析从航天家1返回的数据点,因为它通过了太阳系郊区的新和独特区域。

具体而言,围绕着航行员1是在太阳系的外部边缘(称为精神病)的最未知区域的问题上,围绕着名的辩论,或者Voyager 1是否实际越过屏障进入星际空间。

A202012年8月25日,旅行者1突然突然,耐用的能量粒子密度的耐用变化。

最初, 正如美国宇航局于2012年12月所述,据确定,2012年8月的粒子密度转变为Voyager 1的全部入口到高速公路的新地区,称为磁性高速公路,在太阳系的外部边缘处。

现在可以理解,这是比第一次思想更重要的日期和瞬间。

回答问题一次和所有人–冠状大众射入的礼物:

2012年3月,航行员1前五个月将记录8月份的粒子密度变化,冠状大量喷射(CME),从太阳释放的墨水的大规模排出的带电粒子。虽然当时看似常规时,CME事件现在可以作为记录历史中最重要和最重要的CME之一。

A9112013年4月9日,CME事件13个月,(记录了8月粒子密度变化后七个月),与CME事件相关的带电粒子达到了航行员1 - 距离为17小时05分钟58秒从地球秒射门。

当CME带电粒子到达航行员1时,其等离子波仪器记录了该事件并将数据传送回地球。这是科学家在这些数据点中看到的,这不令人惊叹。

当CME颗粒在航行员1周围达到等离子云时,等离子体云开始在特定间距处振荡(振动),使科学家们确定围绕着牢固的小探针的等离子场的密度。

结果:等离子体比在太阳系的高温的外层中报告的Voyager 1报告了40倍。

Z20此外,密度匹配了间星形空间的等离子体密度的所有期望。

“当我们在我们的数据中看到这些振荡时,我们跳出了我们的座位 - 他们向我们展示了宇宙飞船在一个完全新的地区,与星际空间中的预期相当,而且与太阳能泡沫完全不同,”唐Gurnett,爱荷华大学铅等离子体波科学团队成员。

“显然,我们已经通过了重生,这是太阳等离子体和星际等离子体之间的长假假设边界。”

A64通过手中的这种新数据,科学家从2012年回到了Voyager 1数据档案中,并且能够从2012年11月至11月的时间范围内辨别出类似的振荡。向后工作,科学团队确定了血浆密度领域的振荡首先出现在2012年底。

2012年8月25日在2012年8月25日突然耐用的大能粒子密度的密度远远超过探头进入磁性高速公路的入口。

旅行者1将边界交叉到没有探针的空间中的日期:星际空间。

“Voyager大胆地走了,没有探测器之前,标志着科学史上历史上的最重要的技术成就之一,并在NASA的助理管理员John Grunsfeld说:华盛顿的科学。

通过这段历史悠久的段落,Voyager 1在星际空间中的使命持续了至少7年,因为探头有足够的力量来继续向地球继续向地球传输有关这个未开发的空间区域的数据,直到至少2020。

但同样令人印象深刻,我们现在了解旅行者1达到人类的升级和积极的里程碑是探头达到了这个标志,具有功能化的科学设备 - 没有人真正设想发生的事情 1977年,当旅行者1开始成为其多方面的使命,这只是1980年通过探针与土星遇到的探测器.

对于纪录,旅行者1将距离121.6882天文单位(AU)的距离为34年11个月20天(1977年9月5日至2012年8月25日)。

NasaspaceFlight.com 2013年审查的第II部分将于2013年12月27日公布,并将涵盖NASA和中国的月球业务;美国宇航局,esa和印度的火星任务;和美国国家航空航天局在土星的Cassini航天器。

(通过NASA,PARAMOUNT,JPL和L2)的图像。

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