Sonda Galileo

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Galileo
Imaginea vehiculului
Artwork Galileo-I-Jupiter.JPG
Date despre misiune
Operator NASA
ID NSSDC 1989-084B
SCN 20298
Destinaţie Sistemul Jupiter
Rezultat Misiune completa
Vector Naveta spațială Atlantida
Lansa 18 octombrie 1989
Locul lansării lansarea complexului 39
Proprietatea navei spațiale
Masa 2564 kg
Greutate la lansare 2 560 kg
Greutatea sarcinii 118 kg
Constructor Laboratorul de propulsie cu jet , Messerschmitt-Bölkow-Blohm , General Electric și Hughes Aircraft
Instrumentaţie
  • magnetometru
  • instrument pentru detectarea particulelor de plasmă încărcate cu energie redusă
  • detector de particule încărcate cu energie ridicată
  • detector de praf cosmic
  • contor de ioni grei
  • detector ultraviolet extrem cuplat la un spectrometru UV

Secțiunea non-rotativă a inclus:

  • sistem de cameră
  • spectrometru în infraroșu apropiat
  • spectrometru ultraviolet
  • radiometru foto- polarimetru
Site-ul oficial
Galileo mission patch.png
Sonda Galileo la eliberarea din navetă

Galileo a fost o sondă trimisă de NASA pentru a studia planeta Jupiter și sateliții săi. Dedicat lui Galileo Galilei , a fost lansat pe 18 octombrie 1989 de către naveta spațială Atlantis în misiunea STS-34 . A ajuns la Jupiter pe 7 decembrie 1995 după o călătorie de 6 ani, prin ajutorul gravitațional al lui Venus și al Pământului .

Galileo a realizat primul flyby al unui asteroid , a descoperit primul satelit al unui asteroid , a fost prima sondă care a orbitat Jupiter și a lansat prima sondă în atmosfera sa.

La 21 septembrie 2003 , după ce a petrecut 14 ani în spațiu și 8 ani de serviciu în sistemul Jupiter, misiunea a fost încheiată prin trimiterea orbitatorului în atmosfera lui Jupiter cu o viteză de aproximativ 50 km / s pentru a evita orice posibilitate de contaminare a sateliților cu bacterii de pe Pământ.

În 2018, lucrările efectuate de nava spațială Galileo au fost revizuite și au furnizat cele mai consistente dovezi cu privire la existența jeturilor uriașe de apă și abur care sunt produse pe suprafața Europei , una dintre lunile lui Jupiter . [1]

Prezentare generală a misiunii

Lansarea sondei Galileo a fost amânată din cauza lipsei lansării navetei spațiale după dezastrul navetei spațiale Challenger din 1986 . Noile protocoale de siguranță introduse după accident au implicat utilizarea unui stadiu superior de putere inferioară, în locul celui de Centaur , pentru a trimite sonda de pe orbita Pământului către Jupiter. Viteza necesară pentru a ajunge la destinație a fost atinsă prin efectul de slingă gravitațională o dată prin planeta Venus și de două ori în jurul Pământului (manevra se numește VEEGA - Venus Earth Earth Gravity Assist maneuver). În timpul zborului, s-au făcut observații atente asupra asteroidului 951 Gaspra pe 29 octombrie 1991 și a asteroidului 243 Ida , din care, pentru prima dată pentru un asteroid, s-a descoperit că are propriul său satelit, Dattilo . În 1994 , nava spațială se afla în poziția ideală pentru a observa fragmentele cometei Shoemaker-Levy 9 care se prăbușeau în Jupiter, în timp ce telescoapele trebuiau să aștepte ca locurile de impact să se confrunte cu Pământul.

Misiunea principală a fost un studiu de doi ani al sistemului Jovian. Sonda a orbitat planeta cu orbite eliptice cu o perioadă de aproximativ 2 luni. Pe baza diferitelor distanțe față de Jupiter, nava spațială a prelevat magnetosfera lui Jupiter și orbitele au permis efectuarea de zboruri apropiate ale sateliților majori. După încheierea misiunii principale, o extindere a misiunii a început la 7 decembrie 1997, care a inclus o serie de zboruri apropiate de Europa și Io , dintre care cea mai apropiată a adus sonda la 180 km de Io la 15 decembrie 2001 . Radiația care o înconjura a fost totuși dăunătoare pentru sistemele Galileo (din acest motiv, zborurile au fost programate în misiunea extinsă, unde o posibilă pierdere a sondei a fost mai acceptabilă) și pe 17 ianuarie 2002 , camerele au fost dezactivate după ce au fost iremediabil avariate. Cu toate acestea, inginerii NASA au reușit să recupereze electronica înregistratorului intern, astfel încât datele să poată fi transmise până la finalizarea misiunii.

Sonda

Prezentare generală a componentelor Galileo

Galileo a fost construit de Jet Propulsion Laboratory , care a gestionat misiunea în numele NASA . La lansare, masa orbitatorului și a sondei era de 2.564 kg și atingea o înălțime de 7 metri . O secțiune a fost rotită cu o rată de 3 rotații pe minut , menținând sonda stabilă și capabilă să colecteze date prin șase instrumente din diferite direcții. Celelalte secțiuni erau staționare și conțineau camerele și alte patru instrumente care trebuiau îndreptate cu atenție în timp ce Galileo călătorea prin spațiu, inclusiv sistemul de control al atitudinii. Software-ul care a funcționat pe computerul de bord și care a fost transmis în mod regulat de pe Pământ de către echipa misiunii consta din 650.000 de linii de cod pentru calculul orbitei, 1.615.000 de linii pentru interpretarea telemetriei și 550.000 de linii pentru navigație.

Nava spațială a fost controlată de un microprocesor Cosmac RCA 1802 tactat la 1,6 MHz din safir , care este un material robust pentru operațiuni în spațiu. Acest procesor a fost primul cip CMOS low-cost, aproape comparabil cu modelul 6502 găsit pe computerele Apple II . Acest CPU a fost folosit anterior la bordul sondelor Voyager și Viking

Sistemul de control al atitudinii a fost scris în limbajul de programare HAL / S , folosit și pentru Space Shuttle .

Propulsie

Subsistemul de propulsie consta dintr-un motor principal de 400 N și douăsprezece propulsoare de 10 N, precum și propulsor , rezervoare sub presiune și sistemul hidraulic. Rezervoarele conțineau 925 kg de hidrazină și tetroxid de dinitrogen .

Putere

Panourile solare nu erau o soluție practică la distanța lui Jupiter de Soare (ar fi fost necesare minimum 65 de metri pătrați), iar bateriile ar fi fost prea voluminoase. Energia sondei a fost furnizată de doi generatori termoelectrici de radioizotopi , prin mecanismul de dezintegrare radioactivă a plutoniului -238. Generarea de căldură rezultată din această descompunere a fost transformată în electricitate prin intermediul efectului Seebeck . Prin urmare, electricitatea a fost asigurată de această sursă de energie fiabilă și durabilă, neafectată de mediul spațiului rece și de câmpurile radioactive, precum cele întâlnite în magnetosfera joviană.

Fiecare RTG, montat pe un braț lung de 5 metri, transporta 7,8 kg de 238 Pu [2] și conținea 18 module de generare a căldurii, concepute pentru a rezista la numeroase accidente posibile, cum ar fi incendiul vehiculului sau explozia, reintrarea în atmosferă cu impact asupra solului sau în apă și alte situații. Protecțiile în cazul unei eventuale reintrări au fost asigurate de un capac extern de grafit și un strat de iridiu al celulelor de combustibil . La lansare, generatoarele produceau 570 de wați , scăzând cu o rată de 0,6 wați pe lună până la 493 de wați la sosirea pe Jupiter.

Înainte de lansarea sondei, mișcarea anti-nucleară a cerut o hotărâre judecătorească pentru a interzice lansarea Galileo, considerând propulsoarele nucleare un risc inacceptabil pentru siguranța publică. Acestea au fost folosite de ani de zile în explorarea planetară fără probleme, dar activiștii și-au amintit incidentul satelitului rus Cosmos 954 alimentat cu energie nucleară în Canada în 1978 și dezastrul Navetei Spațiale Challenger a crescut îngrijorările publice cu privire la posibilitatea unei explozii. Mai mult, niciun vehicul cu motor RTG nu efectuase vreodată un zbor strâns în jurul Pământului cu viteză mare, așa cum era prevăzut de manevra VEEGA . Omul de știință Carl Sagan a spus în 1989 că „nu există nimic absurd în ambele părți ale acestui argument”. [3]

Instrumentaţie

Instrumentele științifice pentru măsurarea câmpurilor și particulelor au fost montate pe secțiunea rotativă, împreună cu antena principală, generatoarele de energie, modulul de propulsie și majoritatea comenzilor electronice și a sondei. Cele șaisprezece instrumente (cu o greutate totală de 118 kg) includeau:

  • un magnetometru montat pe un braț lung de 11 metri pentru a minimiza interferența sondei
  • un instrument pentru detectarea particulelor încărcate cu energie redusă din plasmă , un detector al undelor plasmatice generate de particule
  • un detector de particule încărcate cu energie ridicată
  • un detector cosmic de praf
  • un contor de ioni grei
  • detector ultraviolet extrem cuplat la un spectrometru UV

Secțiunea non-rotativă a inclus:

Sistemul fotografic a permis realizarea de imagini ale sateliților lui Jupiter la o rezoluție de 20 până la 1000 de ori mai bună decât cea a sondei Voyager , datorită apropierii mai mari de planetă și de lunile sale și a sensibilității mai mari a senzorului CCD .

Detalii instrumentare

Următoarele informații sunt preluate direct de pe vechiul site NASA dedicat misiunii. [4]

Secțiune non-rotativă

Schema detaliată a componentelor sondei Galileo.
Solid State Imager (SSI)

SSI este o cameră în stare solidă cu un senzor CCD de 800 x 800 pixeli . Optica este configurată ca un telescop Cassegrain , cu lumina colectată de o oglindă primară și direcționată către o oglindă secundară mai mică care o trimite printr-o gaură din oglinda primară către CCD . Senzorul a fost protejat de radiațiile din magnetosfera joviană printr-un strat gros de 10 mm de tantal în jurul senzorului, cu excepția locului în care ar trebui să intre lumina. Pentru a obține imagini la lungimi de undă specifice a existat o roată cu opt filtre. Imaginile au fost procesate electronic la sol pentru a produce imagini color. Răspunsul spectral al SSI a variat de la 0,4 la 1,1 micrometri . Greutatea acestui instrument a fost de 29,7 kg, cu un consum de 15 wați. [5] [6]

Spectrometru de cartografiere aproape infraroșu (NIMS)

Instrumentul NIMS a fost sensibil la lungimile de undă în infraroșu cuprinse între 0,7 și 5,2 micrometri, suprapunându-se lungimilor de undă SSI. Telescopul asociat acestui instrument a fost reflectorizant (oglindă) cu o deschidere de 229 mm. O rețea de difracție a împrăștiat lumina din telescop și a fost ulterior concentrată pe senzori de antimonit de indiu și siliciu . Instrumentul cântărea 18 kg și consuma 12 wați. [7] [8]

Spectrometru ultraviolet / Spectrometru ultraviolet extrem (UVS / EUV)

Diafragma telescopului Cassegrain a spectrometrului ultraviolet a fost de 250 mm. Ambele instrumente au folosit un grătar pentru a dispersa lumina. Aceasta a trecut printr-un fotomultiplicator care a produs impulsuri de electroni , care au fost apoi numărate și datele trimise pe pământ. UVS a fost introdus în platforma de scanare și putea fi îndreptat către orice obiect, în timp ce UVS a fost introdus în secțiunea rotativă și a observat o bandă îngustă de spațiu perpendiculară pe axa de rotație. Cele două instrumente aveau o greutate totală de 9,7 kg, cu un consum de 5,9 wați. [9] [10]

Fotopolarimetru-radiometru (PPR)

Fotopolarimetrul-radiometru are șapte benzi de observare. Unul dintre ei nu a folosit filtre pentru a observa toate radiațiile, atât solare, cât și termice, în timp ce altul a filtrat doar radiația solară. Diferența dintre aceste două benzi a făcut posibilă derivarea emisiilor termice totale emise. Au existat apoi alte cinci benzi de la 17 la 110 micrometri. Radiometrul a furnizat date despre temperaturile sateliților jovieni și despre atmosfera gigantului roșu. Proiectarea instrumentului s-a bazat pe cea prezentă în sonda Pioneer . Un telescop reflectorizant cu o deschidere de 100 mm a colectat lumina dirijând-o spre o serie de filtre și apoi măsurată de instrument. Greutatea a fost de 5 kg, cu un consum de 5 wați. [11] [12]

Secțiune rotativă

Subsistemul detectorului de praf (DDS)

Detectorul de praf a fost folosit pentru a măsura masa , sarcina electrică și viteza particulelor de intrare. Masa măsurabilă de instrument variază între 10 −16 și 10 −7 grame, în timp ce viteza detectată poate varia de la 1 la 70 km / s. Numărul impacturilor pe care le-a putut măsura a variat de la 1 particulă la fiecare 115 zile la 100 de particule pe secundă. Studiul acestor particule ajută la înțelegerea originii prafului și a dinamicii magnetosferei . Greutatea a fost de 4,2 kg și consumul de 5,4 wați. [13] [14]

Detector de particule energetice (EPD)

Acest instrument a măsurat numărul și energia ionilor și electronilor cu energie peste 20 keV (3,2 fJ), precum și determinarea compoziției acestora. Acesta a folosit detectoare de siliciu în stare solidă și un sistem de măsurare a timpului pentru a monitoriza populația de particule energetice în funcție de locație și timp . Greutatea a fost de 10,5 kg, iar consumul de 10,1 wați. [15] [16]

Contor de ioni grei (HIC)

Acest instrument este un ansamblu al unor componente ale sistemului de raze cosmice al sondei Voyager actualizate în mod corespunzător. Folosind seturi de wafer de siliciu monocristal, ioni grei cu energii de la 6 MeV (1 pJ) la 200 MeV (32 pJ) ar putea fi detectați și măsurați, inclusiv toate elementele atomice dintre carbon și nichel . Acest instrument a împărțit canalul de comunicare cu EUV , astfel încât acestea să nu poată fi utilizate în același timp. Greutatea a fost de 8 kg, iar consumul a fost de 2,8 wați. [17] [18]

Magnetometru (MAG)

Magnetometrul a funcționat cu două grupuri de trei senzori, care au măsurat cele trei componente ortogonale ale câmpului magnetic . Un grup a fost poziționat la un capăt al unui braț la 11 metri distanță de corpul sondei, în timp ce al doilea, conceput pentru a detecta câmpuri mai intense, a fost situat pe un braț la o distanță de 6,7 metri. Aceste suporturi au fost folosite pentru a îndepărta instrumentele de sondă, ceea ce ar putea interfera cu măsurătorile, deși nu toate perturbările ar putea fi eliminate. Rotația brațului ar putea induce, de asemenea, măsurători incorecte, deci a existat un sistem de calibrare fixat rigid pe sondă și direcționat către un câmp magnetic de referință în timpul calibrărilor. [19] [20]

Subsistemul plasmatic (PLS)

Acest instrument a colectat particule încărcate pentru analiza masei și energiei lor, pe șapte câmpuri vizuale variind de la 0 ° la 180 °. Prin rotație, fiecare câmp vizual a făcut o observație completă în jurul unui cerc. Extinderea instrumentului a permis măsurarea particulelor cu energii de la 0,9 eV la 52 keV (0,1 aJ la 8,3 fJ). [21] [22]

Subsistem de undă plasmatică (PWS)

Studiul câmpurilor electrice a fost realizat folosind o antenă dipol , în timp ce două antene magnetice au analizat câmpurile magnetice . Antena dipol a fost montată la capătul brațului dedicat magnetometrului , în timp ce antenele magnetice au fost poziționate pe alimentarea antenei cu câștig ridicat. [23] [24]

Sonda atmosferică

Istoria sondei atmosferice. Sonda a transmis date către orbitator timp de 57,6 minute continuu, ajungând la o adâncime de 23 Bar , dar conexiunea a început la 4 minute după ce sonda a intrat, apoi transmisia s-a încheiat la 61,4 minute după intrare.
Diagrama instrumentelor și subsistemelor sondei atmosferice

Sonda atmosferică a fost eliberată din Galileo cu cinci luni înainte de sosirea pe Jupiter, în iulie 1995 , și a intrat în atmosfera joviană fără ajutorul sistemelor de frânare cu aer. Acest tip de intrare atmosferică a fost cel mai dificil făcut vreodată; sonda a intrat cu o viteză de 47,8 km / s și a fost încetinită de fricțiunea intensă cu atmosfera la o viteză subsonică în doar 2 minute. Scutul termic, însărcinat cu protejarea instrumentelor de la bord, avea o masă de 152 kg (aproximativ jumătate din întreaga sondă) și a pierdut 80 kg în timpul coborârii. [25] [26] Un laborator dedicat Giant Planet Facility ( NASA) a fost creat pentru a simula căldura și presiunea. [27] [28] Mai târziu, sonda și-a desfășurat parașuta și a descărcat scutul termic. În timpul coborârii de 150 km prin atmosfera superioară a planetei, nava spațială a colectat 58 de minute de date. Acestea au fost transmise prin intermediul unei perechi de emițătoare care funcționează pe banda L cu o rată de 128 biți / s către sonda Galileo care le-a transmis pe Pământ. Instrumentele științifice prezente, alimentate cu baterii LiSO 2 care furnizau o putere de 580 wați și o capacitate de 21 amp-ore, au fost:

  • grup de instrumente cu structură atmosferică pentru măsurarea temperaturii, presiunii și decelerării
  • spectrometru de masă neutru
  • interferometru cu abundență de heliu pentru studii de compoziție atmosferică
  • nefelometru pentru observarea norilor
  • radiometru cu flux net pentru măsurarea diferențelor în fluxul de energie radiată la o anumită altitudine
  • instrument de trăsnet / emisie radio împreună cu un detector de particule energetice pentru a măsura emisiile de lumină și radio asociate cu fulgerul și particulele încărcate în centurile de radiații ale planetei.

Datele globale trimise de sonda atmosferică au fost de aproximativ 2,5 Mbit. Sonda a oprit transmiterea datelor înainte de a atinge distanța maximă așteptată de la legătură; problema a fost probabil cauzată de supraîncălzirea, indicată de senzori înainte de pierderea transmisiilor. Prin urmare, sonda a întâmpinat condiții de temperatură și presiune mai mari decât se aștepta. Este posibil să fi fost topit și vaporizat la atingerea temperaturii critice, dizolvându-se complet în atmosfera planetei.

Experimente științifice

Sonda spațială Galileo a aterizat pe planetă pe 7 decembrie 1995 și a finalizat 35 de orbite în timpul misiunii de opt ani. Datele științifice furnizate au fost foarte utile pentru înțelegerea oamenilor de știință de Jupiter și de sateliții săi. Principalele rezultate științifice au fost următoarele:

  • Sonda a făcut prima observare a norilor de amoniac din atmosfera planetei.
  • Activitatea vulcanică extinsă a fost confirmată pe Io , de aproximativ 100 de ori mai mare decât cea de pe Pământ. Căldura și frecvența erupțiilor amintesc de cele care ar fi putut fi prezente pe Pământul timpuriu.
  • Există interacțiuni complexe de plasmă în atmosfera Io care creează curenți electrici imensi
  • Nava spațială a furnizat mai multe dovezi care să susțină teza prezenței oceanelor lichide sub suprafața înghețată a Europei
  • Un câmp magnetic a fost detectat pe Ganymede , primul satelit care a posedat unul.
  • S-au furnizat dovezi că Europa , Ganymede și Callisto posedă un strat subțire de atmosferă.
  • Sistemul inelar al lui Jupiter a fost format din praful ridicat de coliziunea unui meteorit cu unul dintre sateliții interni. Inelul cel mai exterior este de fapt format din două inele, unul situat în interiorul celuilalt.
  • Au fost identificate structura globală și dinamica magnetosferei gigantului gazos

Scanner de stele

Scannerul stelar a fost un mic telescop optic folosit pentru a oferi sondei o referință de atitudine. Cu toate acestea, el a reușit, din cauza serendipității , să facă descoperiri științifice. [29] Prima descoperire a fost că a fost posibilă detectarea particulelor cu energie ridicată sub formă de zgomot . Datele au fost calibrate și au arătat electroni cu energie peste 2 MeV care au fost prinși în centurile câmpului magnetic jovian. A doua descoperire a fost făcută în 2000 , în timp ce scanerul de stele observa un grup de stele, inclusiv Delta Velorum , o stea de a doua magnitudine . Steaua a dispărut în luminozitate timp de 8 ore sub pragul de sensibilitate al instrumentului. Analiza ulterioară a datelor și prin activitatea astronomilor amatori și profesioniști s-a descoperit că Delta Velorum este o stea binară eclipsantă, cu o luminozitate maximă mai mare decât chiar Algol . [30]

Căutați viață

Carl Sagan , gândind dacă viața terestră ar putea fi ușor detectată din spațiu, a proiectat o serie de experimente la sfârșitul anilor 1980 folosind instrumentele navei spațiale care urmau să fie realizate în timpul primului zbor al Pământului al misiunii în decembrie 1990 . După achiziționarea și prelucrarea datelor, Sagan a făcut o publicație în revista Nature în 1993 unde a prezentat rezultatele experimentelor. [31] Sonda Galileo a găsit ceea ce se numește „criteriile Sagan pentru viață” și anume:

  • absorbție puternică a luminii în capătul roșu al spectrului vizibil (în special pe continente ), cauzată de absorbția clorofilei în timpul fotosintezei plantelor.
  • absorbția în spectrul de oxigen molecular, ca rezultat al activității plantelor.
  • absorbția în spectrul infraroșu cauzată de metan într-o cantitate de 1 micromol per mol .
  • transmiterea undelor radio modulate cu bandă îngustă, care nu pot proveni din nicio sursă naturală

Experiment optic

În decembrie 1992 , în timpul celui de-al doilea survol al Pământului pentru manevra gravitațională, a fost efectuat un experiment optic folosind sonda pentru a constata posibilitatea comunicațiilor optice prin intermediul impulsurilor de lumină generate de lasere puternice situate pe Pământ. Experimentul a fost denumit G alileo OP tical EX periment ( GOPEX ) [32] și au fost folosite două situri separate pentru a trimite impulsuri laser către sondă, unul în Observatorul Table Mountain din California și celălalt în gama optică Starfire din New Mexico . Experimentul a avut succes și datele obținute pot fi utile în viitor pentru a proiecta conexiuni de date cu laser pentru a trimite cantități mari de date de la sonde pe Pământ. Acest tip de comunicare ar fi fost utilizat în misiunea Mars Telecommunication Orbiter , dar misiunea a fost anulată în 2005 .

Întâlniri cu asteroizi

Imaginea NASA a 951 Gaspra

Prima întâlnire: Gaspra

La 29 octombrie 1991 , cu două luni înainte de intrarea în centura de asteroizi , nava a întâlnit un asteroid pentru prima dată, trecând aproximativ 1600 km la o viteză relativă de 8 km / s. Au fost realizate mai multe imagini cu Gaspra, împreună cu măsurători efectuate cu spectrometrul NIMS pentru a identifica compoziția și caracteristicile fizice. Ultimele două imagini au fost trimise pe Pământ în noiembrie 1991 și iunie 1992 . Aceste date au dezvăluit un corp de dimensiuni foarte neregulate, de aproximativ 19 × 12 × 11 km, cu multe cratere. [33]

A doua întâlnire: Ida și Dattilo

Imaginea NASA a lui Ida . Punctul mic din dreapta este luna lui Dattilo

La douăzeci și două de luni de la întâlnirea cu Gaspra, pe 28 august 1993 , sonda a trecut la o distanță de 2400 km de asteroidul Ida . S-a descoperit că asteroidul avea un satelit cu un diametru de 1,4 km, numit Dattilo , primul satelit posedat de un asteroid descoperit vreodată. Măsurătorile au fost făcute folosind camera SSI , magnetometrul și spectrometrul NIMS . Din analiza ulterioară a datelor, apare ca un asteroid de tip SII, diferit de Ida . Prin urmare, s-a emis ipoteza că Dattilo a fost produs prin fuziunea parțială a unui corp mai mare aparținând familiei Coronide . Familia asteroizilor Coronide, căreia îi aparține Ida , se află în centura principală .

Defecțiuni

Antena principală

Din motive necunoscute și care nu vor fi niciodată constatate cu certitudine, marea antenă cu câștig ridicat, concepută pentru a trimite cantitatea mare de date generate de instrumentele navei spațiale pe Pământ, a refuzat să se deschidă și încercările, care au durat luni de zile, au fost toate în zadarnic. Cauza a fost atribuită uscării lubrifiantului mecanismelor de deschidere a antenei, care a avut loc în anii în care sonda a rămas într-un depozit în așteptarea lansării (lansarea inițială era programată pentru 1986). Situația trebuia rezolvată folosind doar antena cu câștig mic, care era foarte mică și permitea un flux de câteva zeci de biți pe secundă (spre deosebire de cei 134 kBps care ar fi fost disponibili cu antena principală). Problema a fost rezolvată cu noi algoritmi de compresie, care au permis ambalarea datelor în mai puțin spațiu. Mai mult, un anumit procent din datele prezise a fost redus. Imaginile, care ocupă o cantitate enormă de spațiu, au suferit cele mai mari tăieturi.

Recorder

În octombrie 1995 , înregistratorul digital cu patru piste construit de Odetics Corporation a fost blocat în modul de derulare timp de 15 ore. Chiar dacă reportofonul era încă funcțional, defecțiunea ar fi putut deteriora o porțiune a benzii la capătul tamburului. Această porțiune a benzii a fost declarată interzisă și nu a fost utilizată pentru înregistrarea datelor. Această problemă a apărut cu câteva săptămâni înainte de inserarea pe orbita joviană și a forțat inginerii să sacrifice achiziția de date din observațiile Io și Europa în timpul inserării pe orbită, pentru a înregistra doar datele trimise de descendența sondei.

În noiembrie 2002 , după singura întâlnire a sondei cu satelitul Amalthea , misiunea a fost din nou împiedicată de probleme legate de reportofon: după 10 minute de la momentul distanței minime de luna lui Jupiter, sonda a încetat brusc să colecteze date, oprind toate instrumentele și intrarea în modul de siguranță. Se pare că acest lucru a fost cauzat de expunerea la mediul extrem de radioactiv din jurul planetei. Chiar dacă majoritatea datelor au fost înregistrate, reportofonul a refuzat să reproducă datele. Prin analiza atentă [34] efectuată în câteva săptămâni pe teren pe un recorder identic prezent în laboratoare, s-a stabilit că cauza defecțiunii se datorează unei reduceri a emisiilor de lumină în trei LED-uri poziționate în electronica dispozitivul. [35] Diagnosticul de la bord a interpretat problema ca poziționarea incorectă a roții codificatorului motorului . Il Team di Galileo riuscì a risolvere il problema, ripristinando il funzionamento del registratore per periodi di quattro ore. Vennero quindi riprodotti e trasmessi a Terra i dati riguardanti il satellite Amaltea.

Altre anomalie dovute alle radiazioni

L'ambiente radioattivo di Giove provocò più di 20 anomalie di funzionamento, oltre ai problemi descritti sopra. A fronte di un superamento dei limiti di radiazione tollerate dal progetto della sonda di un fattore 3, Galileo riuscì a sopravvivere. Molti strumenti scientifici subirono un incremento di rumore mentre erano all'interno di un raggio di 700 000 km dal pianeta, e ad ogni avvicinamento a Giove i cristalli di quarzo che venivano usati per i riferimenti di frequenza subirono degli spostamenti di frequenza permanenti. Un rilevatore di rotazione entrò in avaria ei dati che provenivano dal giroscopio erano influenzati dalle radiazioni. La camera a stato solido SSI iniziò a produrre immagini totalmente bianche dopo che la sonda venne coinvolta nel 2000 da un'eccezionale espulsione di massa dalla corona solare . Gli effetti più importanti furono un reset dei computer, ma si riuscì a trovare un rimedio per ogni problema.

Rischio di fallimento del paracadute della sonda atmosferica

La sonda atmosferica aprì il paracadute circa un minuto dopo il previsto, con conseguente perdita limitata nella rilevazione dei dati nell'atmosfera superiore. Dopo vari controlli delle registrazioni, venne determinato che il problema era stato provocato probabilmente da un collegamento errato nel sistema di controllo del paracadute. L'apertura fu quindi da attribuire alla fortuna. [1]

Note

  1. ^ Nuove conferme sugli enormi geyser di Europa, grazie ai dati di 20 anni fa , in Il Post , 15 maggio 2018. URL consultato il 16 maggio 2018 .
  2. ^ Solar System Exploration: Galileo Legacy Site .
  3. ^ Frase originale: "there is nothing absurd about either side of this argument". Sagan, Carl. "Benefit outweighs risk: Launch Galileo craft," USA Today, Inquiry Page, Tuesday, October 10, 1989 Galileo : to launch or not to launch? / Carl Sagan. 1989 .
  4. ^ Solar System Exploration: Galileo Legacy Site .
  5. ^ Solar System Exploration: Galileo Legacy Site .
  6. ^ SSI Imaging Team site: http://www2.jpl.nasa.gov/galileo/sepo/ .
  7. ^ Solar System Exploration: Galileo Legacy Site .
  8. ^ NIMS Team site: http://jumpy.igpp.ucla.edu/~nims/ Archiviato il 10 ottobre 1999 in Internet Archive ..
  9. ^ Solar System Exploration: Galileo Legacy Site .
  10. ^ EUV Team site: http://lasp.colorado.edu/galileo/ .
  11. ^ Solar System Exploration: Galileo Legacy Site .
  12. ^ PPR Team site: Copia archiviata , su lowell.edu . URL consultato il 23 luglio 2004 (archiviato dall' url originale il 21 luglio 2004) . .
  13. ^ Solar System Exploration: Galileo Legacy Site .
  14. ^ DDS Team site: http://www.mpi-hd.mpg.de/dustgroup/galileo/galileo.html Archiviato il 10 febbraio 2007 in Internet Archive ..
  15. ^ Solar System Exploration: Galileo Legacy Site .
  16. ^ EPD Team site: http://sd-www.jhuapl.edu/Galileo_EPD/ .
  17. ^ Solar System Exploration: Galileo Legacy Site .
  18. ^ HIC Team site: http://www.srl.caltech.edu/galileo/galHIC.html .
  19. ^ Solar System Exploration: Galileo Legacy Site .
  20. ^ MAG Team site: Copia archiviata , su igpp.ucla.edu . URL consultato il 23 luglio 2004 (archiviato dall' url originale il 21 luglio 2004) . .
  21. ^ Solar System Exploration: Galileo Legacy Site .
  22. ^ PLS Team site: http://www-pi.physics.uiowa.edu/www/pls/ Archiviato il 10 febbraio 2007 in Internet Archive ..
  23. ^ Solar System Exploration: Galileo Legacy Site .
  24. ^ PWS Team site: http://www-pw.physics.uiowa.edu/plasma-wave/galileo/home.html .
  25. ^ Julio Magalhães, Galileo Probe Heat Shield Ablation , su spaceprojects.arc.nasa.gov , NASA Ames Research Center, 17 settembre 1997. URL consultato il 12 dicembre 2006 (archiviato dall'url originale il 29 settembre 2006) .
  26. ^ Julio Magalhães, The Galileo Probe Spacecraft , su spaceprojects.arc.nasa.gov , NASA Ames Research Center, 6 dicembre 1996. URL consultato il 12 dicembre 2006 (archiviato dall' url originale il 1º gennaio 2007) .
  27. ^ B. Laub, Venkatapathy, E., Thermal Protection System Technology and Facility Needs for Demanding Future Planetary Missions ( PDF ), International Workshop on Planetary Probe Atmospheric Entry and Descent Trajectory Analysis and Science, 6-9 October 2003 , Lisbon, Portugal, 2003. URL consultato il 12 dicembre 2006 (archiviato dall' url originale l'8 gennaio 2007) .
  28. ^ Bernard Laub, Development of New Ablative Thermal Protection Systems (TPS) , su asm.arc.nasa.gov , NASA Ames Research Center, 19 ottobre 2004. URL consultato il 12 dicembre 2006 (archiviato dall' url originale il 19 ottobre 2006) .
  29. ^ http://www.mindspring.com/~feez/ Archiviato il 19 luglio 2008 in Internet Archive ..
  30. ^ IBVS 4999 (7 December 2000) .
  31. ^ C. Sagan, WR Thompson, R. Carlson, D. Gurnett, C. Hord, A search for life on Earth from the Galileo spacecraft , in Nature , vol. 365, 1993, pp. 715-721, DOI : 10.1038/365715a0 .
  32. ^ Copia archiviata ( PDF ), su lasers.jpl.nasa.gov . URL consultato il 15 maggio 2011 (archiviato dall' url originale il 21 luglio 2011) . .
  33. ^ Veverka, J. , Belton, M.; Klaasen, K.; Chapman, C., Galileo's Encounter with 951 Gaspra: Overview , in Icarus , vol. 107, n. 1, 1994, pp. 2-17, DOI : 10.1006/icar.1994.1002 .
  34. ^ Copia archiviata ( PDF ), su parts.jpl.nasa.gov . URL consultato l'8 febbraio 2007 (archiviato dall' url originale l'8 novembre 2006) . .
  35. ^ http://www.optekinc.com/pdf/Op130.pdf Archiviato l'8 novembre 2006 in Internet Archive ..

Bibliografia

Voci correlate

Altri progetti

Collegamenti esterni

Controllo di autorità GND ( DE ) 4292796-1
Astronautica Portale Astronautica : accedi alle voci di Wikipedia che trattano di Astronautica