المپياد جهاني فيزيك
 پيوندهاي المپياد فيزيك
 
 سفر به مشتری (۲)
سفر به مشتری (۲)زنگ تفريح فيزيك
چه اشتباهاتی ممکن است در مأموریت جونو پیش آید؟


 

ادامه از قبل

 

اسکات بولتون (Scott Bolton)، پژوهشگر ارشد جونو قبل از رسیدن فضاپیما به مدارش گفته بود: «من اطمینان دارم که این فضاپیما عملکرد مناسبی خواهد داشت، اما تا روزی که جونو با موفقیت در مدار خود قرار بگیرد، در بیم و امید به سر می‌بریم.»

 

 

 

برخی از حوادثی که می‌توانستند باعث بروز شکست در این پروژه شوند عبارتند از:

 

انفجار جونو: در آگوست سال ۱۹۹۳ فضاپیمای کاوشگرمریخ (Mars Observer spacecraft) دچارحریق شد. پس از بررسی‌ها معلوم شد که نشت سوخت باعث چرخش سریع فضاپیما و در نهایت انفجار آن شده است. جونو از این دست حادثه‌ها جان سالم به در برد، اما انفجار موشک سوخت همیشه یکی از احتمال‌هایی است که در حین پرتاب کاوشگر وجود دارد.

 

 

عدم انجام فرآیند احتراق در موتور: آکاتسوکی (Akatsuki) یک کاوشگر ژاپنی است که قرار بود در سال ۲۰۱۰ وارد مداری در اطراف سیاره‌ی زهره شود و به کاوش آن بپردازد. اما موتور پیشران در زمان لازم عمل نکرد و در نتیجه این کاوشگر از سیاره‌ی زهره عبور کرد، بدون اینکه وارد مدار خود شود. سرانجام سال گذشته آکاتسوکی با استفاده از پیشرانه‌های کوچک‌تر موفق شد وارد مدارش حول سیاره‌ی زهره شود.

 

 

 

 

 

 

برخورد با اجرام سماوی: مشتری مانند زحل حلقه‌ای با شکوه و درخشان ندارد، اما در اطراف آن حلقه‌ی نازکی از غبار وجود دارد. جونو از مسیری حرکت می‌کرد که به نظر عاری از هر جسمی بود، اما این احتمال وجود داشت که در این مسیر، جونو با ذرات گرد و غبار برخورد کند. برخورد با حتی یک ذره‌ی گرد و غبار می‌تواند منجر به بروز اختلال در فضاپیما شود؛ زیرا سرعت جونو و مشتری نسبت به هم حدود دویست هزار کیلومتر بر ساعت است!

 

نزدیکی بیش از حد به مشتری و متلاشی شدن: در یکی از شرم‌آورترین شکست‌های ناسا، مأموریت مدارگرد اقلیم مریخ (Mars Climate Orbiter spacecraft) به دلیل اشتباه در واحدهای سیستم متریک و سیستم انگلیسی بسیار بیشتر از آنچه مقرر شده بود وارد اتمسفر سیاره‌ی مریخ شد و به همین دلیل متلاشی شده و به قطعات مختلف پاره پاره شد. جونو هم قرار بود به فاصله‌ی نزدیکی از ابرهای فوقانی مشتری برسد و این یعنی یک اشتباه کوچک در محاسبات می‌توانست فاجعه‌ای مشابه را رقم بزند.

 

 

 

 

 

از کار افتادن رایانه: در ماه جولای سال گذشته، ارتباط فضاپیمای افق‌های نو (New Horizons spacecraft) که در حال بررسی سیاره‌ی کوتوله‌ی پلوتو است برای چند دقیقه با زمین قطع شد. در این مدت که رایانه در حال فشرده‌سازی تصاویر تهیه شده بود و همزمان دستورالعمل‌های جدید را آنالیز می‌کرد از کار افتاد. در واقع یکی از قطعات الکترونیکی کامپیوتر ناگهان غیرفعال شده بود که پس از مدتی این مشکل حل شد و پروژه ادامه پیدا کرد. در مورد پروژه‌ی جونو، دکتر لوین (Dr. Levin)، یکی از محققان حاضر در پروژه می‌گوید: «ما هنگام قرارگیری جونو در مدارش، همه‌ی سیستم‌های اضافی و ابزار غیرضروری را خاموش کردیم تا تحت تأثیر عملیات فعلی قرار نگیرند.» البته تابش‌های پرقدرت مشتری هم می‌توانند عاملی برای اختلال در عملکرد رایانه‌های جونو باشند، اما این ابزارها همگی در یک حفاظ تیتانیومی محافظت می‌شوند. جونو در روزهای آینده چه برنامه‌هایی را عملیاتی خواهد کرد؟

 

دو گردش اول جونو به دور مدار مشتری در مدارهایی بیضوی با خروج از مرکز نسبتاً زیاد هستند که هرکدام ۵۳ روز طول می‌کشند و تا اواسط ماه اکتبر ادامه دارند. سپس جونو موتور پیشرانه‌اش را دوباره فعال می‌کند تا به مداری ۱۴ روزه تغییر مکان دهد. در این چهارده روز اندازه‌گیری‌ها و بررسی‌های زیادی انجام می‌شود. سه صفحه‌ی خورشیدی ۹ متری جونو در این مدت ۵۰۰ وات توان برای ابزارهای فضاپیما تولید می‌کنند. از روز سوم اکتبر، مردم می‌توانند درباره‌ی اینکه جونو از کدام بخش مشتری تصویربرداری کند رأی دهند.

 

سرانجام در روز ۲۰ فوریه‌ی سال ۲۰۱۸ که جونو در حال سی و هفتمین چرخش خود به دور مشتری است، طی یک شیرجه به داخل مشتری فرو می‌رود و به این ترتیب مأموریت این فضاپیما به پایان می‌رسد. نحوه‌ی اتمام پروژه درست مانند پروژه‌ی گالیله در سال ۲۰۰۳ است. این تصمیم گرفته می‌شود تا فضاپیما احتمال برخورد با قمر اروپا را نداشته باشد. زیرا اروپا یکی از نامزدهای واجد شرایط حیات است و جونو یا هر فضاپیمای دیگری ممکن است با خود میکروارگانیسم‌هایی را از زمین به همراه داشته باشد. در این صورت محیط بکر اروپا دستخوش تغییر خواهد شد.

 

 

چرا فقط ۲۰ ماه؟

 

پنج سال طول کشید تا جونو به مشتری برسد و این پروژه یک میلیارد دلار هزینه داشته است. اما با این وجود مأموریت جونو تنها برای 20 ماه تعریف شده، بر خلاف گالیله که هشت سال در حال بررسی مشتری و قمرهایش بود. مواجهه‌های بسیار نزدیک جونو با سیاره‌ی مشتری منجر به دریافت تابش‌های خطرناک زیادی می‌شود. به همین دلیل الکترونیک فضاپیما بیشتر از بیست ماه نمی‌تواند در برابر این تشعشعات دوام بیاورد. در بهترین حالت ممکن است مدت این مأموریت چند ماه بیشتر شود.

 

 

 

 

 


منبع:

 

NASA - Juno mission

اولین تصاویر درون‌مداری جونو از مشتری

 

 

منابع مفید:

مشتری، غول منظومه‌ی شمسی 

قمرها و حلقه‌های مشتری 

جریان‌های آمونیاکی زیر ابرهای مشتری

دنیای اقیانوسی ماه‌های غول‌های گازی

فرسنگ‌ها زیر اقیانوس‌های ماه‌های غول‌های گازی


Big Auroras on Jupiter (NASA - science news)

Space.com

What to expect from JunoCam at Jupiter

Juno Mission

Juno - WIKI

Galileo (Space.com)

1395/3/20لينک مستقيم

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تاییدانصراف
 
 المپياد فيزيك

 

     

 

 

صفحه‌ي اصلي

     

 

راهنماي سايت

     

 

 

آموزش

     

 

بانك سوال

     

 

 

مسابقه

     

 

 

زنگ تفريح

     

 

 

مصاحبه و گزارش

     

 

 

معرفي كتاب

     

 

 

مشاوره

     

 

 

پرسش‌و‌پاسخ‌علمي

     

 

اخبار

 

فعاليت‌هاي علمي

 سايت‌هاي المپياد فيزيك
 بازديدها
كاربران غيرعضو آنلاينكاربران غيرعضو آنلاين:  913
 كاربران عضو آنلاين:  0
  کل كاربران آنلاين:  913