이카로스

IKAROS
이카로스
IKAROS model
IKAROS 우주선의 1:64 축척 모형
미션 타입솔라 세일 기술
교환입니다.JAXA[1][2][3][4]
COSPAR ID2010-020e Edit this at Wikidata
새캣36577
웹 사이트global.jaxa.jp/projects/sas/ikaros/
미션 기간2015년 마지막 연락까지 5년 만에 시작
우주선 속성
발사 질량315 kg (694파운드)
치수태양 돛: 14 m × 14 m (46 ft × 46 ft) (면적2: 196 m (2,110 sq ft))[5]
임무 개시
발매일2010년 5월 20일 (UTC) 21:58:22 (2010-05-20T 21:58:22Z)
로켓H-IIA 202
발사장소다네가시마, LA-Y
임무 종료
마지막 연락처2015년 5월[6] 20일
궤도 파라미터
레퍼런스 시스템태양 중심 궤도
비너스의 플라이바이
가장 가까운 접근법2010년 12월 8일
거리80,800 km (50,200 mi)

IKAROS는 일본항공우주연구개발기구(JAXA)의 실험 우주선이다.이 우주선은 2010년 5월 20일 금성기후궤도탐사선(Akatsuki)과 다른 4대의 소형 우주선과 함께 H-IIA 로켓에 실려 발사되었다.IKAROS는 행성간 우주에서 태양 [3][7]돛 기술을 성공적으로 시연하는 최초의 우주선이다.

2010년 12월 8일, IKAROS는 80,800 km(50,200 mi)의 거리를 비행해, 계획한 임무를 완수해, 연장 운용 단계에 [8][9][10][11]들어갔다.

목적

IKAROS 탐사선은 태양 항해를 주요 [12]추진력으로 사용하는 세계 최초의 우주선이다.4개의 주요 테크놀로지를 실증하도록 설계되어 있습니다(괄호 안의 코멘트는 그림 참조).

  1. 대형 얇은 태양 돛막의 전개 및 제어(회청색 영역 번호 3)
  2. 페이로드에 전력을 공급하기 위해 돛에 통합된 박막 태양전지(4번 검은색 직사각형)
  3. 태양 돛의 방사선 압력에 의한 가속도 측정
  4. 돛에 내장된 80개의 액정 패널(주황색 직사각형 번호 2)의 반사율을 변화시켜 자세 제어

이 임무에는 감마선 폭발, 태양풍, 우주 [13]먼지 등 행성간 공간의 측면도 포함된다.

탐사선의 알라딘 기기(ALDN-S와 ALDN-E)는[14] 먼지 밀도의 변화를 측정했고 감마선 폭발 편광계(GAP)는 6개월 순항 [15]중 감마선 폭발의 편파를 측정했다.

IKAROS에 이어 목성과 트로이 소행성으로 이동하기 위한 40×40m의 돛인 목성 트로이 소행성 탐사선이 2020년대 말에 발사될 예정이며, [16][17][18][19]2050년대에 소행성 샘플을 지구로 반송하는 것을 목표로 한다.

설계.

IKAROS 돛 개략도:
  1. (선상의 파란색 정사각형)팁 질량 0.5kg(1.1파운드), 4개 중 하나.
  2. (오렌지 직사각형) 액정 소자 80개 중 1개입니다.
  3. (파란색 정사각형) 막 두께 7.5μm(0.00030인치), 대각선 20m(66ft)
  4. (검은 직사각형) 두께 25μm(0.00098인치) 태양전지.
  5. (노란색 및 파란색 선)밧줄로 묶어라.
  6. (파란색 디스크) 본체.
  7. (노란색 점) 계기.
IKAROS 우주 탐사 비행 중 (아티스트의 묘사)

0.5kg(1.1lb)의 팁 질량(오른쪽 그림의 키 항목 1)을 사용하여 회전 운동을 통해 전개되는 사각 돛은 대각선 20m(66ft)이며 7.5마이크로미터(0.00030인치) 두께의 폴리이미드 시트(오른쪽 그림의 키 항목 3)로 구성되어 있습니다.폴리이미드 시트의 질량은 평방미터당 약 10그램으로, 팁 질량, 부착된 패널 및 테더를 제외한 총 돛 질량은 2킬로그램이었다.돛에는 박막 태양 어레이가 박혀 있다(오른쪽 그림의 키 항목 4).파워필름사는 박막 [20]태양전지 어레이를 제공했다.돛에는 80개의 LCD 패널 [21]블록이 내장되어 있어 자세 제어를 위해 반사율을 조정할 수 있습니다(오른쪽 그림의 키 항목 2).이 돛은 또한 과학탑재물의 일부로 반대쪽 면에 8개의 분진계기를 포함하고 있다.[22][23]

미션 진행 상황

IKAROS는 [citation needed]2010년 5월 21일 다네가시마 우주센터에서 H-IIA 로켓으로 아카츠키(금성 기후 궤도선)와 함께 성공적으로 발사되었다.

IKAROS는 분당 20~25회 회전하여 2010년 [24][25][26]6월 10일 돛을 펼치는 것을 끝냈다.이 우주선에는 DCAM1과 DCAM2라는 두 개의 작은 배출식 카메라가 포함되어 있습니다. DCAM2는 2010년 [27]7월 14일 전개 후 돛을 촬영하는 데 사용되었습니다.

나머지 6개월간의 금성 항해 동안 가속과 자세 제어(방향)가 성공적으로 테스트되었다.2010년 7월 9일, JAXA는 IKAROS가 태양 [28]항해에 의해 가속되고 있음을 확인하고 7월 23일 자세 제어에 성공했다고 발표했다.23시간 동안 돛의 태양각은 스러스터를 사용하는 것이 아니라 태양압력이 [29]토크를 생성하도록 돛의 바깥쪽 가장자리에 있는 80개의 액정 패널의 반사율을 동적으로 조절하는 방식으로 바뀌었다.IKAROS는 약 2rpm으로 계속 회전하기 때문에 자세 제어를 [citation needed]위해 LCD 패널을 그 속도로 사이클해야 합니다.

JAXA에 의하면, IKAROS는 2010년 12월에 계획된 모든 실험을 끝냈지만, 그 이후에도 「태양 [30]돛의 제어 능력을 향상시키기 위해서」미션은 계속 되고 있다.2012년 11월 30일, JAXA는 IKAROS가 세계 최초의 행성간 태양항해 우주선으로 기네스 세계기록에 등재되었고, DCAM1과 DCAM2라는 두 개의 분리된 카메라가 [31][32]행성간 우주선의 최소 크기로 인정되었다고 발표했다.2012년 현재 IKAROS는 계속 회전하고 있지만 자세 제어는 저하되어 있다.이로 인해 예상치 못한 돛 모션이 발생하여 중간 게인 안테나를 통한 다운링크는 간헐적으로만 사용할 수 있게 되었습니다.프로젝트 팀은 2013년 3월 28일에 해산되었지만, 나중에 [citation needed]시험적으로 데이터를 수령할 계획이었다.

이 프로젝트는 태양 전지판에서 더 많은 전력을 사용할 수 있게 되면서 위성이 동면 상태에서 깨어나게 될 것이라는 예상으로 2013년 6월 20일에 재개되었다.팀은 2013년 6월 20일부터 9월 12일 사이에 IKAROS로부터 원격 측정을 수신할 수 있었고, 그 후 다시 연락이 두절되었다.연락이 두절된 것은 태양 전지판에서 나오는 전력이 감소하면서 우주선이 다시 저전력 동면 모드로 진입할 것으로 예측된 시각이었다.우스다 딥 스페이스 센터 안테나를 통한 통신 시간은 제한적이었기 때문에 [33][34]위성의 속도, 궤도 및 회전을 추정하기 위해 데이터를 간헐적으로 수집했을 뿐이다.2013년 8월 현재, IKAROS 돛으로부터의 가속에 의해, 이 비행선의 속도는 합계 [35]약 400미터/초(890mph) 변화하고 있다.

2014년 5월 22일, 지구로부터 약 2억 3천만 킬로미터의 거리를 비행하는 우주선이 다시 신호를 수신했다.2014년 5월까지 IKAROS는 10개월 동안 태양 주위를 공전하며 [36]각 궤도의 7개월을 동면 모드로 보냈다.2015년 4월 23일까지, 우주선은 동면 모드에서 네 번째로 깨어나 [37]지구로부터 약 1억 2천만 킬로미터의 거리를 비행하고 있었다.2015년 5월 21일, JAXA는 IKAROS로부터 신호를 수신할 수 없었고 예상대로 5번째 동면 모드로 전환되었다고 결론지었다.2015년 5월 데이터를 바탕으로 당시 IKAROS의 위치는 지구로부터 약 1억1000만 km,[38] 태양으로부터 약 1억3000만 km 떨어져 있었다.

과학적 결과

GAP의 감마선 편파 데이터에서 Toma [39]등은 CPT 위반에 더 엄격한 한계를 설정한다.이는 이전 [40][41]한계치보다 8단계 향상된 것이다.

JAXA 과학자들은 2010년 7월 9일 IKAROS의 196m2 돛에 대한 태양 복사 압력에 의한 추력이 1.12밀리뉴턴이라고 발표했다.[42]

「 」를 참조해 주세요.

메모들

  1. ^ 모리 등(2009)
  2. ^ "Small Solar Power Sail Demonstrator "IKAROS"". JAXA. Retrieved 1 October 2010.
  3. ^ a b Stephen Clark (20 May 2010). "H-2A Launch Report – Mission Status Center". Spaceflight Now. Retrieved 21 May 2010.
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레퍼런스

외부 링크

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