parsec.ro

știri din spațiu

Debut nefericit pentru Galileo

Galileo se dorește a fi răspunsul civil al Europei la sistemul GPS, controlat de armata americană. 30 de sateliți (27 funcționali și 3 plasați pe orbite de rezervă) ar urma să asigure nevoile de localizare ale cetățenilor europeni, care ar fi astfel independenți de SUA sau alte state care asigură astfel de facilități (Rusia prin GLONASS, China sau India).

Patru sateliți experimentali au fost deja lansați pentru a valida sistemul și ieri, o rachetă Soyuz 2 1b, operată de compania europeană Arianespace de la baza din Guyana Franceză, trebuia să mai transporte în spațiu încă doi sateliți (denumiți Doresa și Milena), primi sateliți operaționali ai sistemului Galileo. Deși inițial lansarea părea să decurgă fără incidente, treapta superioră Fregat-MT a rachetei Soyuz a fost orientată greșit în momentul în care motorul acesteia a fost activat pentru inserția orbitală, ceea ce a dus la plasarea pe o orbită necorespunzătoare a celor doi sateliți: în loc de un plan cu inclinația de 56 de grade față de ecuator, sateliții au ajuns pe un plan orbital de 47 de grade. Diferența este prea mare pentru a putea fi corectată folosind sistemul de propulsie aflat la bordul celor doi sateliți (schimbarea planului orbital este o manevră care necesită cantități mari de combustibil), așa că deși sunt pe deplin funcționali, sateliții vor fi inutili și vor fi probabil înlocuiți în viitor.

Este un debut cu stângul pentru sistemul Galileo, a cărui costuri au fost estimate la 5 miliarde de euro. Restul de 24 de sateliți urmează să ajungă pe orbită pe parcursul următorilor ani, folosind 6 lansări Soyuz (care poate transporta câte 2 sateliți) și 3 lansări Ariane 5 (care poate urca pe orbită câte 4 sateliți Galileo).

SpaceX în fața unui mic eșec

După 8 teste fără incidente ale vehiculului Grasshopper și încă alte 4 teste cu succes efectuate de F–9R Dev–1, o variantă a Grasshopper-ului mai apropiată de prima treaptă a unei rachete Falcon 9, testul de ieri de la baza SpaceX din McGregor, Texas s-a încheiat prost. F–9R Dev–1 trebuia să se ridice de la sol și să revină cuminte la locul de decolare, după o serie de manevre efectuate în aer, teste care contribuie la planul SpaceX de a refolosi prima treaptă a rachetei Falcon 9, o manevră ce ar putea scădea semnificativ costurile unei lansări. În ultimele declarații ale oficialilor SpaceX, aceștia au recunoscut că în următoarea perioadă vor împinge la limită posibilitățile oferite de vehicul, așa că explozia acestuia nu a fost neapărat o surpriză.

După un zbor de câteva secunde ce părea normal, a intervenit o anomalie și computerul de bord a luat decizia de a distruge racheta, pentru a evita o escaladare neplăcută a situației. Întregul eveniment a fost filmat de către spectatorii adunați în vecinătatea bazei de la McGregor. Din fericire, se pare că incidentele care au dus la aceste anomalii sunt specifice testului și nu vor avea nici un impact asupra următoarelor misiuni SpaceX.

Asiasat–6 urmează să fie lansat miercuri, folosind o rachetă Falcon 9, de la baza din Cape Canaveral. Datorită faptului că pentru acestă misiune racheta are nevoie de performanțe maxime, SpaceX nu va încerca să recupereze prima treaptă, și nu o va face nici cu ocazia viitoare lansări, dar oficialii ai companiei americane au promis că în acest an vom vedea o aterizarea a primei trepte pe o platformă aflată în larg. Asta dacă nu vom asista la o nouă serie de amânări, pentru că deja am avut parte în 2014 de nu mai puțin de 4 lansări reușite pentru Falcon 9, un adevărat record pentru SpaceX (Thaicom 6, CRS–3, OG2, Asiasat–8) și mai sunt planificate încă 5 pentru ultimele luni ale acestui an.

Angara și războiul tonajelor

Delta IV-Heavy este în prezent racheta care poate transporta cele mai mari încărcături pe orbită terestră joasă (LEO, acolo unde se găsește Stația Spațială Internațională și o serie de sateliți), de aproape 23 de tone. Recordul absolut îi aparține evident lui Saturn V, care putea urca pe LEO nu mai puțin de 118 tone. Urmează Proton, racheta rusă cu ale sale 21.6 tone iar apoi Ariane 5 cu 21 de tone. Pe hârtie, calculele spun că SLS, viitorul lansator american se va plasa detașat pe locul 1 cu 130 de tone iar Falcon Heavy, lansatorul celor de la SpaceX care își va face debutul în curând va putea transporta pe orbită 53 de tone.

Pentru orbita geostaționară, acolo unde sunt plasați majoritatea sateliților de telecomunicații, așadar o piață cu un viitor destul de sigur, locul 1 este ocupat de aceiași Delta IV-Heavy (aproape 13 tone), urmată însă îndeaproape de Ariane 5 (10 tone) și Atlas V (8.7 tone).

Noul lansator rus Angara (denumit astfel după un râu ce străbate Siberia), testat cu succes săptămâna trecută în configurația sa minimală, vine să înlocuiască un număr de rachete ex-sovietice (Proton, Rockot) și să reducă dependența Rusiei de cosmodromul de la Baikonur sau de tehnologii ucrainiene, folosite în rachetele Dnepr sau Zenit. Angara este prima rachetă dezvoltată în spațiul post-sovietic, folosind materiale noi și combustibil cât mai puțin poluant.

În 9 iulie 2014 a avut loc zborul primei rachete Angara, denumite 1.2PP. A fost un zbor suborbital, planificat inițial pentru 25 iunie și amânat apoi până în 27 iunie. Conform declarațiilor oficiale, misiunea a fost un succes și pentru sfârșitul acestui an este planificat deja următorul test, de data aceasta într-o variantă mult mai complexă, Angara 5.

Familia Angara numără în acest moment pe hârtie 3 membri: Angara 1, Angara 3 și Angara 5. Inițial se dorea și o variantă Angara 7, dar dezvoltarea acesteia a fost oprită și sunt șanse minime să fie construită vreodată, din cauza costurilor prea mari. Angara este o rachetă modulară, care poate fi ușor adaptată nevoilor, în dezvoltarea căreia a fost înglobată experiența proiectării rachetei Energia, una din cele mai interesante rachete care a zburat vreodată, cu o viață mult prea scurtă însă.

Angara 1, cea mai simplă configurație, presupune un singur booster central, denumit URM–1 (УРМ – универсальных ракетных модулей, modul universal), propulsat de un motor RD–191, alimentat cu kerosen și oxigen. Motorul este derivat din motorul cu combustibil lichid RD–170, folosit pentru celebra rachetă Energia din anii ’80. A doua treaptă, URM–2, este propulsată de motorul RD–0124 (care folosește tot kerosen și oxigen).

Angara 3 este practic o rachetă Angara 1 cu alte două propulsoare URM–1 atașate simetric. Datorită posibilității de a reduce puterea motorului RD–191, boosterul central nu va funcționa la putere maximă decât după terminarea combustibilului și îndepărtarea celor două boostere secundare.

Angara 5, cea mai puternică variantă prevăzută să zboare, va avea 4 module URM–1 în jurul celui central (deci un număr total de 5 boostere URM–1), deasupra cărora vom avea același URM–2 ca în celelalte cazuri deja discutate. Există și varianta Angara 5P care ar urma să transporte echipaj uman la bordul capsulei succesoare actualului Soyuz, denumită PTK NP, aflată în prezent în dezvoltare.

Angara 1 va putea urca doar 3.8 tone pe orbita terestră joasă, dar Angara 5 va putea avea o încărcătură de 24.5 tone pentru LEO și de maximum 7.3 tone pentru orbita geostaționară, ea urmând să devină principalul lansator al Federației Ruse, alături de venerabila rachetă Soyuz, care nu va fi retrasă prea curând din uz.

angara-rocket-first-launch-liftoff

Angara 1.2PP, primul zbor al noii generații de lansatoare rusești

Lansare reușită pentru Falcon 9

După patru tentative și 12 amânări, SpaceX a reușit astăzi să lanseze șase sateliți de comunicații Orbcomm (ai companiei Orbital Sciences, responsabilă pentru lansarea rachetei Antares de ieri).

Prima tentativă de lansare a unui satelit Orbcomm a fost și singurul incident nefericit major înregistrat de către Falcon 9: în octombrie 2012, în timpul lansării unei capsulei Dragon către ISS, misiunea secundară a fost plasarea pe orbită a satelitului Orbcomm, însă din cauza problemelor avute cu unul din motoare, orbita pe care a ajuns satelitul nu a fost cea corespunzătoare. Propulsoarele acestuia nu l-au ajutat prea mult și satelitul s-a dezintegrat în scurt timp în atmosferă, deși obiectivul primar al misiunii, capsula Dragon, a ajuns în cele din urmă cu bine la ISS.

Dar motoarele Falcon 9 de astăzi au funcționat perfect și toți cei 6 sateliți au fost plasați pe orbitele corespunzătoare. Lansarea a continuat, după cum era de așteptat, cu o nouă tentativă de recuperare a primei trepte. Deși extinderea picioarelor de aterizare deasupra apelor Atlanticului, prima treaptă, după ce a ajuns deasupra apei, a rămas suspendată preț de câteva momente, ajutată de motorul Merlin central. Însă imediat după contactul cu apa s-a produs o explozie care a distrus complet întreaga structură. După verificarea amănunțită a datelor telemetrice se va putea determina exact cauza acestui nefericit incident. Există și un material video al coborârii primei trepte deasupra apei, care probabil va fi dat publicității de către SpaceX în zilele sau săptămânile ce vor urma.

A fost a doua lansare americană în două zile și a treia lansare pentru Falcon 9 în 2014. SpaceX mai are prevăzute încă șapte lansă până la sfârșitul anului, însă este greu de crezut că nu vor împinge câteva dintre acestea în anul următor. Următoarea lansare este programată pentru august, cât Falcon 9 va propulsa pe orbită geostaționară un satelit de telecomunicații AsiaSat, urmând ca în septembrie o nouă capsulă Dragon să pornească spre ISS.

Screen Shot 2014-07-14 at 20.51.03

Falcon 9, în drum spre orbită, împreună cu 6 sateliți de comunicație Orbcomm

Antares lansează Cygnus ORB-2

Racheta Antares a celor de la Orbital Sciences a lansat pe orbită a treia capsulă Cygnus aflată în drum spre Stația Spațială Internațională, după alte două zboruri din 18 septembrie 2013 și 9 ianuarie 2014, parte a contractului COTS cu NASA pentru stimularea partenerilor privați.

Lansarea de la baza Wallops din Virginia a fost amânată de șapte ori (ultimele trei au fost cauzate de vremea nefavorabilă), după ce inițial trebuia să aibă loc în data de 1 mai 2014, dar tentativa de astăzi de la 19:52 a decurs fără incidente. NASA a cerut amânarea lansării din 1 mai datorită altor vehicule programate să se cupleze cu ISS în acea perioadă, iar apoi, în 22 mai, în timpul unor teste statice, unul din cele două motoare ale rachetei Antares a explodat, la 30 de secunde de la pornire, în ceea ce se dorea a fi un test de 54 de secunde. Încă nu se cunoaște cauza defecțiunii, dar motoarele de astăzi au fost certificate pentru zbor. Trebuie menționat că motoarele folosite de Antares sunt motoare AJ26, care provin din celebrele motoare sovietice NK–33 care trebuiau să propulseze racheta N–1 în drum spre Lună.

Cygnus transportă aproape 1500 de kilograme de provizii pentru echipajul aflat în prezent la bordul Stației Spațiale Internaționale (mâncare, haine, produse de igienă), piese de schimb, instrumente pentru experimente științifice și echipamente pentru viitoarele activități extravehiculare, dar și un număr de 28 de sateliți de mici dimensiune care urmează să fie lansați din modulul japonez Kibo în cursul următoarelor luni. Dragon, capsula celor de la SpaceX, poate transporta o masă dublă, atât spre ISS, cât și de pe ISS spre Pământ, în timp ce Cygnus nu poate face față unei reveniri prin atmosfera Pământului.

Întâlnirea cu brațul robotic al Stației Spațiale Internaționale va avea loc miercuri, când capsula va fi atașată de ISS, unde va rămâne pentru aproximativ o lună. După această perioadă, va fi încărcată cu deșeuri și se va dezintegra în atmosfera Pământului.

Cygnus este practic o variantă modificată a modulelor folosite de naveta spațială pentru a transporta cargo spre și dinspre ISS. După retragerea navetelor spațiale din uz, Orbital Sciences a construit un model al acestor module dotat cu panouri solare pentru independență energetică și propulsoare, care poate face astfel singur drumul spre ISS.

Racheta Antares, denumită anterior Taurus II, are două trepte: prima folosește combustibil lichid (două motoare AJ26), în timp ce a doua combustibil solid (motor ATK Castor–30B). În viitor (probabil începând din 2015), motorul celei de-a doua trepte va fi înlocuit cu o variantă mai performantă (Castor 30XL), crescând astfel masa pe care capsula Cygnus o poate transporta pe orbită. Fiind un motor cu combustibil solid, acesta nu poate fi oprit până la terminarea combustibilului și nici repornit. Pentru misiunea de astăzi, el a funcționat 137 de secunde, suficient pentru a plasa încărcătura pe orbită.

Următoarea lansare Antares/Cygnus este programată pentru octombrie, ultima pentru acest model de capsulă, pentru că de anul viitor, Orbital Sciences pregătește o nouă variantă Cygnus, îmbunătățită.

Misterioasele radiații X din Perseu

Folosind două dintre cele mai performante observatoare (Chandra X-ray Observatory și XMM-Newton), NASA a detectat o bizară emisie de raze X din clusterul de galaxii din constelația Perseu. Intensitatea puternică, lățimea de bandă îngustă și lungimea de undă specifică a radiației X observate lasă loc multor interpretări privind originea acesteia. Observatorul XMM-Newton a observat aceiași semnătură și în alte 73 de galaxii, iar măsurările au fost făcute pe o perioadă de 10 ani.

Radiația ar putea fi produsă prin dezintegrarea neutrinilor sterili, o specie de neutrini care nu interacționează altfel decât gravitațional cu materia. Modelul Standard (setul de particule și interacții fundamentale care stă la baza teoriilor fizicii moderne) presupune existența unui set de trei tipuri de neutrini, asociați leptonilor, care manifestă interacțiuni slabe și gravitaționale, însă neutrinii sterili ar fi o adiție suplimentară a Modelului Standard, o clasă nouă de neutrini care ar putea explica misterul materiei întunecate (acea parte din univers care nu poate fi observată direct și care constituie nu mai puțin din 85% din întregul univers). Ei nu au fost deocamdată observați experimental și rămân la stadiul de teorie, dar este o teorie fascinantă pentru fizicieni (ca de altfel orice teorie care implică particule exotice, din afara Modelului Standard).

Există și alte teorii pentru razele X observate în clusterul Perseu, dar toate aceste teorii presupun un nou model al structurii unui cluster. Cercetătorii NASA nu afirmă că au descoperit neutrinii sterili, doar că această teorie ar putea explica destul de bine bizarele raze X care au fost detectate. De asemenea, chiar dacă acești neutrini există, ei pot să nu fie singurii constituenți ai materiei întunecate, ei pot împărții acest statut cu alte particule despre care încă știm foarte puțin lucruri (o teorie, deja veche, implică niște particule denumite după un detergent de vase, axionii). Și despre neutrinii sterili se cunosc prea puține detalii și de obicei primul parametru pe care fizicienii încearcă să-l atașeze unei particule noi descoperite sau imaginate este masa acesteia. În cazul de față, teoria ne spune că un astfel de neutrin poate avea o masă în intervalul 1 eV – 10^15 GeV. Nu trebuie să fiți fizicieni pentru a vă da seama că plaja de valori este una imensă.

Cercetătorii speră să poată folosi datele obținute de observatoarele Chandra (NASA) și Suzaku (al agenției spațiale japoneze), pentru a căuta aceste radiații și în alte clustere. Un nou telescop în domeniul razelor X, Astro-H, va fi lansat de Japonia în următorul an și va putea răspunde mai bine întrebărilor specialiștilor.

A giant collection of galaxies immersed in hot gas about 250 million light years from Earth.Clusterul Perseu, sursa misterioaselor emisii de raze X