Ta del av allt innehåll på Aktuell Hållbarhet
Starta din prenumeration

Prenumerera

Fredag14.08.2020

Kontakt

Annonsera

Meny

Starta din prenumeration

Prenumerera

Sök

Klimat

2008: A Space Odyssey – Asteroidbätet

Publicerad: 14 November 2008, 13:43

Mellan Mars och Jupiter skulle det eventuellt ha blivit en planet, men gruset räckte inte till.


Det var några år sedan Arthur C Clarke skrev sin rymdodyssé och det är dags för en ny. I denna artikelserie ska vi gå igenom alla större himlakroppar i solsystemet och de rymdskepp som för närvarande finns vid dem eller är på väg dit, och de resultat man förväntar sig av forskningen.

Is och grus i omloppsbana

Asteroidbätet består av en samling av hundratusentals klumpar av is och sten som går i bana på 2,7 AU (Jorden = 1 AU) mellan Mars och Jupiter. Vi känner till storlekar och banor för 60.000 av dem. Mängder av teorier om varför det inte blev någon planet, har framkommit. Bland katastrofteorierna finns den om att det var en planet en gång, vars invånare förstörde den i en kärnvapenexplosion. En annan teori är att det var två planeter som kolliderat och slagit sönder varandra. Tyvärr finns det alldeles för lite material i bältet för att det ska kunna bli en planet av det. Numera antar man att bältet aldrig blivit till något på grund av dragkampen mellan Solen och Jupiter.

Människan har skickat ett antal sonder till asteroiderna (vita i kartan). Ett problem med att landa på en asteroid är att gravitationen är så låg att landaren riskerar att studsa bort igen. Omloppshastigheten blir i stil med 5-6 km/t, alltså gånghastighet. Men den låga gravitationen kan vara till nytta också, som vi såg i NEAR-projektet.

NEAR, sköts upp 1996, landade på Eros 2001

Near Earth Asteroid Rendezvous sköts upp 1996 i syfte att undersöka asteroiden Eros. Den blev först med att landa på en asteroid. Som med alla rymdfärder började NEAR i heliocentrisk bana, alltså en ellips med Solen i ena centrum, precis som Jorden. Efter hand höjdes banan och blev högre än Mars bana, så att sonden till slut låg i samma bana som Eros. Den lade sig i omloppsbana kring Eros år 2000 och landade slutligen i februari 2001.

Eros i helfigur. Dess största längd är bara 33 kilometer. Färgen är svagt brunaktig, ungefär som blek pepparkaksdeg.

En krater på Eros. Meteoriten som slog upp kratern har blottat Eros inre struktur. Överst den mörka regoliten, det ytmaterial som korroderats av universums strålning och damm, men under detta, ljusare material som ännu inte hunnit korroderas. Kan det vara is?

Syftet med NEAR var att utröna
> Sammansättningen, mineralogin, magnetfältet osv
> Regolitens (ytmaterialet) sammansättning och samverkan med solvinden
> Pågående geologisk aktivitet.

När uppdraget var slut beslutade man att ”krascha” landaren på asteroidytan. Så mycket krasch blev det inte, utan snarare en mjuk dykning med näsan först i sanden, med en fart på bara 1,8 meter per sekund. Kameran fungerade nästan ända tills frontlinsen gick ned i gruset och skickade denna sista bild.

Sista bilden från Eros, tagen på 120 meters höjd.

Satelliten fortsatte att fungera efter mjuklandningen och röntgenspektrometern, som nu hade mycket bättre känslighet än den hade i omloppsbana, fortsatte att leverera resultat.

Allt om NEAR: http://near.jhuapl.edu

Japanska Hayabusa sköts upp 2003, landade på Itokawa 2005

Hayabusa som den förmodligen såg ut när den landade på Itokawa.

Japanska rymdflygstyrelsen JAXA sköt 2003 upp sonden Hayabusa ("falk") mot asteroiden 25143 Itokawa. På utvägen drabbades den av ett par kraftiga solstormar som slog sönder delar av solpanelerna. Det fick den eldrivna jonmotorn at tappa kraft, så framkomsten försenades en månad. Ett av reaktionshjulen stannade också plötsligt, utan anledning. Sonden kunde emellertid fortsätta med bara två hjul.

Itokawa är bara 600 meter lång och ser ut som en potatis. Den består sannolikt av två större kroppar som hålls samman av gravitationen och av is. Senare har löst småkrafts lagt sig till rätta på ytan.

Avsikten var att Hayabusa skulle mjuklanda på asteroiden, skjuta ut en provtagningssond rakt ned och skopa upp lite av ytmaterialet, försluta det i en behållare och sen lämna asteroiden och ta sig tillbaka till Jorden och leverera det. Det skulle i så fall bli första gången vi fått tag i asteroidmaterial.

I september 2005 var den framme. Under landningssekvensen sköts Hyabusas kaffeburksstora asteroidhoppare Minerva iväg åt fel håll och försvann i världsrymden.

I november 2005 försökte man landa, men misslyckades, varför provtagningsmekanismen inte löste ut och sonden lade sig en bit ifrån och väntade. En markör med 880.000 namn insamlade i Japan sköts dock ut och satte sig fast i ytan. Man tvingade tillbaka sonden till ytan igen och där stod den en halvtimme. Man antar att den då fick sina prover. I december 2005 blev det läck i en tank för bränsle till reaktionsgyrona och radiokommunikationen gick förlorad. Under denna tid förlorades fyra av de 11 litiumjon-batterierna.

När man fick tillbaka kommunikationen i januari 2006 började man med att försöka ladda de återstående batterierna. Det blev klart i september 2006. Då kunde man dra in kapseln med provet, vilket blev klart i januari 2007. Nya styrmetoder provades fram till april 2007 når återfärden påbörjades. Det var inte lätt, med tanke på att två av tre reaktionshjul var ur spel och allt kemiskt bränsle förlorat. Mängden återstående xenon till jonmotorn är 30 kilo, och det räcker med 20 kilo för att komma tillbaka till Jorden till år 2010. Farkosten har tre jonmotorer i drift och en av dem har gått av och till, men anses nu vara i drift igen.

Itokawa, kallad en ”rubble pile asteroid” består sannolikt av en massa småstenar infrusna i is.

Efter återuppståndelsen lade JAXA Hayabusa i en lång bana på väg tillbaka till Jorden. Den ligger för närvarande i väntbana på ungefär 1 AU från Solen och laddar sina batterier och det handlar nu om att få upp tillräckligt mycket batteri för att jonmotorns ska kunna bromsa ned den så den kan träffa jorden. Japanerna laddar just nu upp för att kunna ta emot kapseln med asteroidmaterial när den förhoppningsvis landar på Jorden i juni 2010.

Man kan inte annat än gratulera japanska JAXA till den episka bedriften att lyckas väcka en sond på 400 miljoner kilometers avstånd, som varit nästan död i ett par månader, förlorat några batterier, blivit av med två reaktionshjul och tappat allt reaktionsbränsle. Icke desto mindre får de in den i en returbana till Jorden och hoppas kunna rädda asteroidmaterialet.

Är inte det ingenjörskonst, vet inte jag.

Grattis JAXA till pånyttfödelsen: www.jaxa.jp
Hyabusa: http://www.hayabusa.isas.jaxa.jp/e

Den förra artikeln, om Mars hittar du på: http://teknik360.idg.se/2.8229/1.191194/2008-a-space-odyssey–mars

Jörgen Städje

Dela artikeln:


Håll dig uppdaterad med vårt nyhetsbrev

Genom att skicka in mina uppgifter godkänner jag Bonnier Business Media AB:s (BBM) allmänna villkor. Jag har även tagit del av BBM:s personuppgiftspolicy.