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NASA探索富含金属的小行星的灵魂飞船的设计完成

探索一颗富含金属的小行星的任务正从计划细节转变为构建宇宙飞船的真实碎片。

最近,美国宇航局探索一颗名为“普赛克”的金属小行星的任务跨过了一个重要的里程碑,使它离2022年8月的发射日期更近了一步。现在,任务已经从计划和设计转移到高速制造航天器硬件,以便飞往位于火星和木星之间的主要小行星带的目标。

和美国宇航局的所有任务一样,对赛姬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,经过一次又一次的测试,以确认系统能够在深空工作。通过操作宇宙飞船,获取科学数据并将其传回地球。

团队刚刚顺利通过了这个过程中的关键阶段,关键设计审查。这是NASA检查所有项目系统设计的时候,包括三个科学仪器和所有的航天器工程子系统,从通信、推进、动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所要经历的最激烈的审查之一,林迪·埃尔金斯-坦顿说,她是赛姬的首席研究员,领导着整个任务。我们成功地通过了考试。挑战还没有结束,我们还没有到达终点,但我们正在坚强地向前跑。

研究金属摇滚世界

这项任务的科学家和工程师一起计划调查,以确定是什么构成了小行星普赛克,这是主要小行星带中最有趣的目标之一。科学家们认为,与大多数岩石或冰封的小行星不同,赛姬主要由金属铁和镍组成。类似于地球的核可能是早期行星失去外层的心脏地带。

由于我们无法近距离观察地球核心,因此探索小行星普赛克(直径约140英里,或226公里)可以为我们了解地球和其他行星的形成提供有价值的见解。

为了达到这个目的,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火星表面的图像,以及有关成分和地形的数据。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航天器许多工程子系统的原型和工程模型。这些模型的制造材料要比将要执行任务的那些便宜;这样就可以在真正的飞行硬件构建之前对它们进行彻底的测试。

这是一个关于类固醇的计划。Elkins-Tanton说,他也是坦佩市亚利桑那州立大学星际计划的常务董事和联合主席。它包括试图了解七到八个层面的细节,即飞船上的所有东西是如何协同工作的,以确保我们能够测量科学成果,收集数据并将所有数据传回地球。其复杂性令人难以置信。

建造宇宙飞船

既然普赛克在打造硬件方面全速前进,我们不能再浪费时间了。整个航天器的组装和测试将于2021年2月开始,每台仪器和mdash;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。最后期限是2021年4月,交付给公司的主无尘室。

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。在观察预防COVID-19的社会距离要求的同时,工程师们正在努力安装推进罐。2021年2月,Maxar将向南加州的JPL交付SEP底盘,然后在几个月后交付太阳能电池板,为航天器系统提供所有电力。

与此同时,管理这项任务的喷气推进实验室的普赛克工作也很繁忙。在执行实际工作中至关重要的工程师正在按照COVID-19安全要求建造和测试电子元件。JPL团队的其他成员都在远程工作。

喷气推进实验室提供航空电子子系统,其中包括psyches飞行计算机。宇宙飞船的大脑。在一个洁净的房间里,设备被摆放在架子上,工程师们测试每一个部件,然后将其与下一个部件集成。一旦一切连接好,他们就用软件测试整个系统,按照在飞行中使用的方式操作电子设备。

在这些深空任务中,我们引以为豪的是硬件的可靠性。普赛克喷气推进实验室的项目经理亨利·斯通说。这个集成的系统非常复杂,所以全面的测试至关重要。你做健壮性测试,压力测试,尽可能多的测试及以上。

你想现在就暴露和纠正每个问题和错误。因为在启动后,你不能去修复硬件。

普赛克的下一个任务是:2021年2月开始组装、测试和发射操作,也就是ATLO。

我起鸡皮疙瘩了。当然,”;石头说。当我们讲到这一点时,你已经经历了一个巨大的阶段,因为你知道你已经做了足够多的原型设计和测试。你们将拥有一艘能正常工作的宇宙飞船。

普赛克将于2022年8月发射升空,并将于2023年5月飞越火星,在2026年初抵达这颗小行星。

更多关于任务的信息

亚利桑那州立大学领导这项任务。位于南加州的JPL负责整个任务的管理、系统工程、集成和测试以及任务操作。Maxar技术公司提供高功率太阳能电力推进飞船底盘。

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