作者格雷琴·麦卡特尼,喷气推进实验室 这位艺术家的概念,截至2020年6月更新,描绘了美国宇航局的普赛克航天器
学分:美国宇航局/JPL-加州理工学院/亚利桑那州立大学 美国宇航局探索同名金属岩石小行星的任务“波西卡”最近通过了一个重要的里程碑,使它更接近2022年8月的发射日期
现在,该任务正从规划和设计转向航天器硬件的高速制造,该航天器将飞往火星和木星之间的主要小行星带的目标
像所有美国宇航局的任务一样,普赛克的早期工作是从绘制数字蓝图开始的
然后是工程模型的建立,这些模型经过测试和重新测试,以确认这些系统将在深空中工作——通过操作航天器,获取科学数据并将其传送回地球
团队刚刚经历了这个过程中的一个关键阶段,关键设计评审
这时候,美国国家航空航天局检查了所有项目系统的设计,包括三个科学仪器和所有航天器工程子系统,从电信、推进和电力到航空电子设备和飞行计算机
“这是一个任务在其整个生命周期中经历的最激烈的审查之一,”呼唤·埃尔金斯-坦顿说,他是普赛克的首席研究员,领导着整个任务
“我们顺利通过了
挑战还没有结束,我们还没有到达终点,但我们正在强大地奔跑
" 研究金属摇滚世界 任务科学家和工程师一起工作来计划调查,以确定小行星波西卡的组成,它是主小行星带中最有趣的目标之一
科学家们认为,与大多数其他岩石或冰体小行星不同,普赛克主要由金属铁和镍组成——类似于地核——可能是一颗失去外层的早期行星的心脏
由于我们不能近距离检查地球的核心,探索小行星波西卡(约140英里,或226公里宽)可以对我们自己的星球和其他星球是如何形成的提供有价值的见解
这位艺术家的概念描绘了小行星波西卡,美国宇航局波西卡任务的目标
学分:美国宇航局/JPL-加州理工学院/亚利桑那州立大学 为此,普赛克飞船将使用磁力计来测量小行星的磁场
多光谱成像仪将捕捉表面图像,以及关于成分和地形的数据
光谱仪将分析来自表面的中子和伽马射线,以揭示构成小行星本身的元素
任务小组制作了科学仪器和许多航天器工程子系统的原型和工程模型
这些模型是用比飞行任务更便宜的材料制造的;这样,在实际的飞行硬件制造出来之前,它们可以被彻底测试
埃尔金斯-坦顿说,“这是一个类固醇计划”,他也是坦佩亚利桑那州立大学星际倡议的董事总经理和联合主席
“这包括试图了解七八个层次的细节,确切地说,飞船上的一切是如何协同工作的,以确保我们能够测量我们的科学,收集我们的数据,并将所有数据发回地球。”
复杂性令人难以置信
" 建造宇宙飞船 现在波西卡在硬件建设上全速前进,没有时间可以浪费了
整个宇宙飞船的组装和测试将于2021年2月开始,所有仪器——包括由美国宇航局喷气推进实验室领导的名为“深空光通信”的激光技术演示——将在2021年4月交付给JPL的主洁净室
航天器的主体,被称为太阳能电力推进(SEP)底盘,已经在加州帕洛阿尔托的Maxar技术公司建造
在遵守新冠肺炎预防的社交距离要求的同时,那里的工程师们正在努力安装推进舱
2021年2月,Maxar将把SEP底盘交付给南加州的JPL,然后在几个月后交付为宇宙飞船系统提供所有动力的太阳能电池阵列
与此同时,普赛克的工作也在管理这项任务的JPL进行
执行动手操作的工程师必须按照新冠肺炎的安全要求制造和测试电子元件
JPL团队的其他成员正在远程工作
一个电动霍尔推进器,与那些将被用于推进美国宇航局普赛克宇宙飞船的推进器相同,在美国宇航局喷气推进实验室进行测试
蓝光是由氙气推进剂产生的,氙气推进剂是一种中性气体,用于汽车前灯和等离子电视
信用:美国航天局/JPL-加州理工学院 JPL提供了航空电子子系统,其中包括普赛克的飞行计算机——宇宙飞船的大脑
设备分散在洁净室的机架上,工程师在将每一件设备与下一件设备集成之前对其进行测试
一旦一切都连接好了,他们就用软件测试整个系统,精确地操作电子设备,就像它们将在飞行中使用一样
“在这些深空任务中,我们引以为豪的一件事就是硬件的可靠性,”JPL的波西卡项目经理亨利·斯通说
“集成系统非常复杂,全面测试至关重要
你做健壮性测试,压力测试,尽可能多的测试——除此之外
“你现在想暴露和纠正每一个问题和bug
因为启动后,你不能去修复硬件
" 普赛克下一步:2021年2月开始组装、测试和发射操作的最后期限,也就是ATLO
“我起鸡皮疙瘩——当然,”斯通说
“当我们到达那个点时,你已经通过了一个巨大的阶段,因为你知道你已经做了足够的原型和测试
你会有一个可以工作的宇宙飞船
" 普赛克将于2022年8月发射,并将于2023年5月通过火星进行重力辅助,于2026年初抵达小行星
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