Nozomi (sonda spaziale)

Nozomi Descrizione di questa immagine, commentata anche di seguito La sonda Nozomi (punto di vista dell'artista). Dati generali
Organizzazione É COME
Campo Studio dell'atmosfera di Marte
Tipo di missione Orbiter
Stato Missione completata (fallimento)
Altri nomi Planet B
Lanciare 3 luglio 1998, Centro spaziale di Uchinoura
Launcher MV
Fine della missione 9 dicembre 2003
Identificatore COSPAR 1998-041A
Luogo http://www.isas.jaxa.jp/e/enterp/missions/nozomi/index.shtml
Caratteristiche tecniche
Messa al lancio 540 kg (258 kg senza propellenti)

Nozomi ( Hope in giapponese ) o Planet B è una sonda spaziale sviluppata dall'Agenzia spaziale scientifica giapponese ( ISAS ) con l'obiettivo principale di studiare l'atmosfera del pianeta Marte . È la prima sonda giapponese inviata su un pianeta diverso dalla Terra . Nozomi viene lanciato il3 luglio 1998da un razzo MV . Durante il suo transito su Marte, perde parte del suo carburante a seguito di un malfunzionamento di una valvola e quindi la sua elettronica viene danneggiata da una tempesta solare . Neldicembre 2003, l'agenzia spaziale conclude la missione della sonda incapace di manovrare per orbitare attorno a Marte.

Contesto

In seguito al successo della sua missione Suisei ( Planet A ) lanciata nel 1985 verso la cometa di Halley , l' agenzia spaziale scientifica giapponese ISAS decide di lanciare una seconda sonda interplanetaria chiamata Planet B verso Marte . L'esplorazione di Venere, sebbene di più facile accesso ma per la quale i responsabili si aspettano meno ritorni scientifici, deve essere il terzo passo e sarà effettivamente lanciata nel 2010 (missione Akatsuki / Planet C ). Il governo giapponese ha approvato la nuova missione all'inizio degli anni '90 e gli sviluppi sono iniziati nel 1992.

Obiettivi della missione

Nozomi riprende gli obiettivi delle due missioni russe del Programma Phobos (lanciato nel 1988) che si sono interrotte prima che potessero portare a termine con successo la loro missione. Lo scopo è studiare l'atmosfera del pianeta Marte e in particolare cercare di scoprire con quale processo il pianeta ha perso gran parte della sua atmosfera e forse anche della sua acqua. Per raggiungere i suoi obiettivi, il pianeta B deve essere posizionato in un'orbita quasi equatoriale fortemente ellittica con un perigeo particolarmente basso situato a un'altitudine di 150  km . Questa orbita consente sia di studiare il meccanismo di fuga atmosferica nella ionosfera sia di passare al di fuori dell'orbita delle lune di Marte, che fornisce opportunità di sorvolo e quindi studio di queste. La bassa quota del perigeo permette inoltre di studiare il campo magnetico residuo sulla superficie del pianeta, rilevato poco prima del lancio della missione da Mars Global Surveyor . Nozomi deve anche fotografare con risoluzione media la superficie di Marte e le sue due lune e cercare la presenza dell'anello di polvere formato dalla fuoriuscita del suolo marziano e confinato alla periferia di Marte dall'azione delle sue due lune. La missione primaria ha una durata fissata a due anni (1 anno marziano) con possibile proroga di 2 anni.

Caratteristiche tecniche

La sonda spaziale si allontana da vicino dal satellite scientifico Ohzora . Pesando 540  kg con il suo carburante e 258  kg “a vuoto”, la sonda ha la forma di un prisma alto 0,58 metri e con un diametro di 1,60 metri. La propulsione principale è fornita da un motore a razzo con una spinta di 500 newton che consuma una miscela di idrazina e perossido di azoto . Le comunicazioni passano attraverso un'antenna parabolica fissa di 1,4 metri di diametro che consente un flusso di 4 kilobit al secondo. Due antenne a basso guadagno completano il dispositivo. Nozomi prende 15 strumenti scientifici che rappresentano una massa totale di 35  kg . L'energia è fornita da due pannelli solari con una superficie di 4,6  m 2 e fissati su entrambi i lati del corpo del satellite, portando la sua apertura alare a 6,22 metri. Nozomi ha un albero per il magnetometro (lungo 5 metri) e diverse antenne, due delle quali lunghe 50 metri per misurare le onde del plasma. Il satellite è stabilizzato dalla rotazione sul suo asse principale ad una velocità di 7,5 giri al secondo in volo di crociera, ma questa velocità è maggiore durante le fasi di propulsione. La maggior parte degli esperimenti scientifici sono posti ai lati del satellite e quindi spazzano lo spazio ad ogni rotazione del satellite su se stesso.


Strumentazione scientifica

Dei 15 strumenti a bordo di Nozomi, 6 sono sviluppati da laboratori di altri paesi:

Conduzione della missione

Nozomi viene lanciato il 3 luglio 1998da un razzo MV del Centro Spaziale di Uchinoura e posto in un'orbita terrestre molto ellittica (340 × 400.000 km) che lo fa passare dietro la Luna. Il lanciatore, infatti, non è abbastanza potente da mettere la sonda su una rotta diretta verso Marte vista la sfavorevole finestra di lancio imposta dagli accordi con i pescatori locali. Dopo il successo del lancio, la sonda è stata ribattezzata Nozomi ( Hope in giapponese ) secondo il processo tradizionale in vigore nell'astronautica giapponese. La sonda dovrebbe eseguire due manovre sul24 settembre e 18 dicembreal suo apice per raggiungere una velocità sufficiente per consentirgli di raggiungere Marte. Questa tecnica, che era già stata utilizzata per la sonda Hiten , dovrebbe consentirle di guadagnare velocità sufficiente per raggiungere Marte. Al momento della manovra di dicembre, la valvola che permetteva il flusso del carburante non si era aperta in tempo e la sonda spaziale consumava più carburante del previsto. La sonda, che ora si trova in un'orbita eliocentrica, non ha abbastanza carburante per metterla in orbita attorno a Marte. Gli ingegneri giapponesi decidono di cambiare la traiettoria pianificata e di sfruttare il volo di Nozomi sulla Terradicembre 2002 e Giugno 2003per eseguire manovre che ridurranno la velocità di arrivo su Marte e consentiranno alla sonda di entrare in orbita con il carburante rimanente. Ma il21 aprile 2002, una tempesta solare provoca il cortocircuito della batteria e danneggia il computer di bordo. Come risultato di questo incidente, l' idrazina si congela nel serbatoio. NelGiugno 2003, Gli ingegneri giapponesi riescono ancora a posizionare la sonda su un percorso che dovrebbe portarla su Marte. Ma innovembre 2003, JAXA si rende conto che la sonda è troppo danneggiata per essere in grado di accendere la sua propulsione principale per l'inserimento in orbita attorno a Marte. Si decide quindi l'abbandono della missione9 dicembre 2003. Le ultime istruzioni date alla sonda sono di manovrarla in modo che non colpisca Marte. Questo per evitare qualsiasi contaminazione del pianeta da parte di microrganismi terrestri. Il14 dicembre 2003, la sonda passa 870 km dalla superficie del pianeta prima di spostarsi nella sua orbita eliocentrica.

Note e riferimenti

Appunti

Riferimenti

  1. Ulivi e Harland 2012 , p.  287
  2. Ulivi e Harland 2012 , p.  288-291
  3. (de) Bernd Leitenberger, "  Nozomi  "
  4. Ulivi e Harland 2012 , p.  289-290
  5. Ulivi e Harland 2012 , p.  292-294

Bibliografia

Vedi anche

Articoli Correlati

link esterno