Satelitul chinez Chang’e 2 prezent la intalnirea cu asteroidul Toutatis
17-12-2012 08:15
Asteroidul Toutatis 4179 a trecut saptamana trecuta in apropierea Pamantului, la aproximativ 7 milioane de km.
Toutatis a fost descoperit in ianuarie 1989, are dimensiunea de 4.5 × 2.4 × 1.9 km si executa o rotatie completa in jurul propriei axe, in aproximativ 176 de ore.
Magnitudinea sa vizuala absoluta este de 15.3, insa cea aparenta variaza intre 8.8 (cand este cel mai aproape de Pamant) si 22.4 (cand este cel mai departe). Toutatis are o masa de 5 x 10E13 kg, cu o densitate de 2.1 g/cm3.

Asteroidul zboara cu o viteza medie de 16.69 km/s, intr-un plan orbital cu inclinatie de 0.466 grade fata de planul ecliptic, ‘aphelion’-ul la 4.12 AU si ‘perihelion’-ul la 0.93 AU. O orbita completa este executata in 1469 de zile terestre adica 4.02 ani.
 

Simulare orbita Toutatis (credit JPL):
http://ssd.jpl.nasa.gov/sbdb.cgi?sstr=4179%20Toutatis;orb=1;cov=0;log=0;cad=0#phys_par

Apropierea lui de Pamant nu este un eveniment de exceptie, pe orbita actuala asteroidul poate trece teoretic pana la o distanta de 0.006 AU, insa istoric vorbind cea mai apropiata traiectorie a fost in septembrie 2004 cand a venit la doar 0.0104 AU (aproximativ 4 distante lunare). In 2008 el trecuse la aproximativ 20 de distante lunare, iar acum la 18. Pentru urmatorii 50 de ani asteroidul nu se va mai apropia la fel de mult de Pamant, urmatorul ‘rendez-vous’ fiind asteptat in 2069 (la o distanta de 0.02AU).


Evenimentul de saptamana trecuta a starnit, cum era de asteptat, un foarte mare interes in randul comunitatii astronomice internationale. Astronomi de pe tot globul si-au indreptat telescoapele in directia lui Toutatis, sperand sa obtina cat mai multe imagini cu el.
Radarele americane au publicat la randul lor poze si filmari spectaculoase cu Toutatis :


Observatoarele terestre nu au fost insa singurele care au surprins acest bloc masiv.
Satelitul Chang’e 2 a trecut la 3.2 km de Toutatis, cu o viteza relativa de 10.73 km/s. Pozele realizate sunt spectaculoase atingand o rezolutie de 10 metri/pixel (la o distanta de 93 de km de asteroid).
China realizeaza astfel o premiera devenind a patra entitate capabila sa realizeze un fly-by al unui asteoroid (dupa NASA, ESA si Japonia).
 

Chang`e 2 este a doua sonda de explorare lunara a Chinei. Ea a costat agentia spatiala chineza CNSA, 134 milioane de dolari, insa acum, la mai bine de doi ani de la lansarea sa, putem spune ca a fost o revolutie pentru programul spatial chinez si o investitie foarte buna.
Chang’e 2 a fost construita initial ca o platforma de rezerva pentru Chang`e 1 in caz ca aceasta ar fi esuat, dar ulterior, cum prima misiune lunara chineza s-a dovedit un succes, partea de instrumentatie stiintifica, dar si platforma de baza au fost substantial imbunatatite. Aceste imbunatatiri au fost de fapt baza scenariilor complexe de zbor pe care Chang’e 2 le-a realizat mai tarziu, asa cum vom detalia in cele ce urmeaza.

Satelitul a fost lansat pe 1 octombrie 2010 la bordul unei rachete Long March 3C.
Daca Chang’e 1 care zburase la 200 km altitudine reusise rezolutii de 100 m la sol, Chang`e 2 urma sa culeaga pentru un minim de 6 luni imagini de inalta rezolutie ale solului (1.5m-10m in functie de altitudine 15-100 km). El pregatea terenul (alegerea unor site-uri favorabile pentru coborarea unui robot lunar), pentru urmatoarea misiune chineza Chang`e 3 care va zbura in 2013 si mai tarziu pentru misiunile cu echipaj uman pe care CNSA le-a anuntat deja.

China se pregateste de lansarea primului rover lunar
http://www.spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=20120307082923

Chang’e 2 este un satelit de 2480 kg dotat cu o noua camera HD stereo tip CCD. La bord se afla si doua spectroscoape in gama x si gamma care permit realizarea de investigatii cu privire la continutul si distributia unor elemente precum Al,Mg, Si, Ti etc in solul lunar.
Scanarea suprafetei satelutului natural al Pamantului se face cu ajutorul unui asa numit ‘Microwave Detector’ la frecventele de 3.0, 7.8, 19.35 si 37 GHz, cu ajutorul caruia se pot colecta informatii suplimentare cu privire la proprietatile solului.


Sonda dispune deasemenea de detectori de particule solare si de ioni, care permit studiul influentei vantului solar la suprafata Lunii.
 
Insa, cum aminteam mai devreme, nu doar partea de instrumentatie stiintifica a adus imbunatatiri majore, ci si platforma de baza. Nu multa lume ar fi putut sa isi imagineze dupa lansare cum aceste imbunatatiri vor schimba radical destinul satelitului Chang’e 2.
Pentru prima data, satelitul Chang’e 2 a adus in prim plan folosirea comunicatiilor in banda X pentru satelitii chinezi cu tot ceea ce inseamna ea -dezvoltarea unei retele specializate de statii de sol asemanatoare DSN a NASA. Reteaua de sol foloseste in principal antenele din Kunming, Beijing si Urumqi (aflate sub tutela National Astronomical Observatories din China), dar un lucru interesant, poate in egala masura, sa comunice cu reteaua China Satellite Maritime Tracking &Control Department, ale carei nave Yuanwang 3,5 si 6 au instalate la bord sisteme de comanda si telemetrie compatibile.

Tehnologia aceasta, specifica misiunilor ‘deep space’, va fi folosita pe viitor si pentru alte misiuni spre Marte si Venus, pe care China spera ca le va construi in curand.

Revenind la misiunea satelitului Chang’e 2, in final, dupa o operare de 1 an si 5 luni intr-o orbita lunara -polara eliptica cu inaltimea variind intre 15 si 100 km si cu o perioada orbitala de 117 minute- si practic dupa aproape de 3 ori mai mult decat se estima initial, satelitul a fost transferat catre punctul Lagrange L2 al sistemului Pamant-Soare.
A ajuns acolo pe 25 august 2011 dupa o calatorie ce a durat 77 de zile, devenind astfel misiunea chineza cea mai indepartata de Pamant si primul satelit care realizeaza un transfer catre L2 direct dintr-o orbita lunara. CNSA (agentia spatiala chineza) a realizat acolo, pana la sfarsitul anului 2012 o serie de teste de comunicatie si de mentinere stabila a traiectoriei, in urma carora se spera sa castige experienta in cazul operarii unui satelit in aceasta regiune in spatiu, extrem de interesanta pentru aplicatiile spatiale.
La momentul de fata doar NASA si ESA au experienta in operarea unor sateliti in aceasta regiune.

De la telescoapele terestre la cele spatiale- astronomie in infrarosu si nu numai
http://www.spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=20111108094042

Din pacate, asa cum spuneam intr-un articol din luna septembrie, de foarte multe ori, partea chineza actioneaza unilateral, fara informarea celorlalti si ignorand riscurile. Testele lor de telecomunicatie de anul trecut au creat neplaceri mai multor operatori de sateliti.

Sa trecem insa la cea de a treia faza a misiunii Chang’e 2. Pentru ca CNSA avea la dispozitie un satelit perfect functional, cu resurse de combustibil, Chang’e 2 a experimentat niste manevre orbitale complexe, fiind mutat in spatiu, in aprilie anul acesta, pentru o intalnire cu asteroidul Toutatis si devenind astfel cea mai indepartata sonda chineza, practic aproape o misiune interplanetara.
Existau cateva semne de intrebare cu privire la operarea echipamentului de bord la o distanta la care nu fusese proiectat sa functioneze, insa Chang’e 2 a functionat neasteptat de bine si chinezii au reusit un fly-by perfect. Mai mult, CNSA a anuntat ca mai are o rezerva de combustibil care ii asigura un delta-v intre 10 si 30 m/s. Este important de amintit acest lucru pentru ca deorbitarea satelitului este un aspect care nu trebuie neglijat, orice obiect lasat in spatiu putand mai devreme sau mai tarziu sa se reintoarca pe Pamant. CNSA nu are o reputatie buna in acest domeniu -mai ales de la experimentul Fengyun-1C, dar nu numai, de multe ori lansarile chineze lasand deseuri spatiale pe orbita.

Experimentele Chinei creeaza probleme altor sateliti
http://www.spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=200907032106

Ramane de vazut cum inginerii din China vor alege sa deorbiteze satelitul.
O varianta probabila, luand in calcul distanta actuala de 7 milioane de km de Pamant si combustibilul ramas, ar fi mutarea satelitului si mai departe in spatiu, intr-o orbita heliocentrica de unde sansele de a lovi Pamantul sunt mici. Interesant de urmarit insa daca pentru aceasta solutie, echipamentul de comunicatie va functiona la o asemenea distanta si daca CNSA va mentine activ controlul satelitului pana la executarea completa a manevrelor orbitale si apoi dezactivarea lui completa.
A doua varianta, una ‘clasica’ pentru misiunile lunare este aducerea inapoi si prabusirea controlata a satelitului pe Luna. Astfel, o posibila interceptie a Pamantului este complet eliminata.
Vom urmari cu interes comunicatele de presa ale CNSA si mai ales decizia finala care va fi luata in cazul lui Chang’e 2.

Credit CNSA

jQuery Menu by Apycom