Misja Dawn („Świt”)

Misja Dawn („Świt”)

Badania Ceres i Westy pomogą nam dowiedzieć się więcej na temat wczesnej epoki Układu Słonecznego, oraz jak formowały się planety skalne.

Geografia

Etykiety

Sonda kosmiczna, sonda kosmiczna, pas małych planet, Ceres, Westa, asteroida, badania kosmosu, Jowisz, Mars, Silnik jonowy, grawitacja, Układ Słoneczny, Przestrzeń kosmiczna, astronomia, astrofizyka, geografia, fizyka

Powiązane treści

Sceny

Układ Słoneczny z pasem planetoid

Pas planetoid to obszar Układu Słonecznego znajdujący się między orbitami Marsa i Jowisza, oddalony od Słońca na średnią odległość 1,9 do 4,2 AU.

Do tej pory zidentyfikowano dziesiątki tysięcy planetoid (asteroid), ale - według szacunków - ich liczba może osiągać nawet kilka milionów. Około 200 z tych planetoid ma średnicę ponad 100 km. Dwa największe obiekty w Pasie planetoid to Ceres i Westa.

Położenie Ceres i Westy

  • pas planetoid - Obszar rozciągający się pomiędzy orbitami Marsa i Jowisza, oddalony od Słońca na średnią odległość 1,9 do 4,2 jednostek astronomicznych (AU).
  • Ceres
  • Westa

Ceres - Dane

- odkrywca: Giuseppe Piazzi
- data odkrycia: 01 styczeń 1801 r.
- średnica: 940 km (1/12 średnicy Ziemi)
- masa: 9,47 kg x 10²⁰ (1% masy Księżyca)
- średnia gęstość: 2,2 g/cm³
- temperatura powierzchni: 168 do 235 K (-105 - -38 ° C)
- okres rotacji: 9 h 4 min
- okres orbitalny: 4,6 roku
- oś nachylenia: 3 °
- średnia odległość od Słońca:
414 000 000 km (2,77 AU)

Westa - Dane

- odkrywca: Heinrich Wilhelm Olbers
- data odkrycia: 29 marca 1807 r.
- średnica: 530 km (4% średnicy Ziemi)
- masa: 2,6 kg x 10²⁰ (0,4% masy Księżyca)
- średnia gęstość: 3,4 g/cm³
- temperatura powierzchni: 85 -255 K (-188 - -18 ° C)
- okres rotacji: 5 h 21 min
- okres orbitalny: 3,63 roku
- axial pochylenia: 7 °
- średnia odległość od Słońca:
353 300 000 km (2,36 AU)

Ceres i Westa

  • Ceres - To największy obiekt w pasie planetoid, karłowata planeta o średnicy około 940 km. Jej masa stanowi 40% masy pasa planetoid, a tylko 1% masy Księżyca. Płaszcz lodowy planety karłowatej zawiera więcej wody niż zasoby słodkiej wody na Ziemi.
  • Westa - To jeden z największych obiektów pasa planetoid, o średnicy około 530 km. Jego masa wynosi 0,4% masy Księżyca, co stanowi około 10% masy pasa planetoid. Jego kształt jest prawie kulisty.

Przekrój Ceres

  • skorupa - Cienka warstwa zawierająca głównie drobnoziarnisty pył.
  • płaszcz - Warstwa zawierająca głównie zamarzniętą wodę.
  • jądro skalne - Bogate w żelazo ciało stałe.

Porównanie rozmiarów

Ziemia

średnica: 12,756 km
masa: 5.974 kg x 10²⁴

Księżyc

średnica: 3475 km
masa: 7.348 kg x 10²²

Pluton

średnica: 2372 km
masa: 1,305 kg x 10²²

Ceres

średnica: 940 km
masa: 9,47 kg x 10²⁰

Westa

średnica: 530 km
masa: 2,6 kg x 10²⁰

Droga sondy Dawn

Dawn to pierwsza sonda kosmiczna na orbicie planety karłowatej i pierwsza na orbicie dwóch pozaziemskich obiektów w Układzie Słonecznym. Na orbicie Westy sonda przebywała przez 14 miesięcy, a następnie w marcu 2015 r. przybyła na orbitę Ceres.

Sonda kosmiczna Dawn

  • baterie słoneczne - Ich całkowita długość wynosi 20 m. Zamieniają energię słoneczną w energię elektryczną, która służy do rozpędzenia jonów ksenonu w silniku jonowym.
  • silnik jonowy - Sonda posiada 3 silniki jonowe, ale w danym momencie pracuje tylko jeden z nich. Są dziesięciokrotnie bardziej skuteczne niż silniki chemiczne.
  • kamery - Robią zdjęcia w różnych ujęciach. Są one wykorzystywane do tworzenia map topograficznych.
  • detektor promieniowania gamma i neutronów - Robi pomiary składu chemicznego asteroid.
  • spektrometr - Bada minerały na powierzchni, mapując w świetle widzialnym i podczerwieni.
  • antena

Sonda kosmiczna Dawn rozpoczęła swoją misję 27 września 2007 r. Jej celem jest zbadanie Westy i Ceres, dwóch największych obiektów w Pasie planetoid znajdującym się pomiędzy Marsem a Jowiszem. Obie powstały we wczesnym okresie Układu Słonecznego, ale ich dalszy rozwój został uniemożliwiony przez powstanie Jowisza o ogromnym przyciąganiu grawitacyjnym. Badając Westę i Ceres możemy dowiedzieć się więcej o wczesnym okresie Układu Słonecznego i o powstawaniu planet skalnych.

Sonda Dawn zabrała ze sobą trzy instrumenty naukowe: kamerę do robienia zdjęć, spektrometr mapujący minerały na powierzchni, oraz detektor promieniowania gamma i neutronów do analizy składu chemicznego planetoid.

Silnik jonowy

  • obudowa metalowa
  • podwójna krata - Dwie przeciwnie naładowane metalowe kraty o średnicy 30 cm, z 15 000 otworów, przez które wydostają się jony w postaci chmury jonowej.

Sonda kosmiczna Dawn jest napędzana silnikiem jonowym. Wydajność tych silników jest dziesięciokrotnie wyższa niż wydajność silników chemicznych.

Po umieszczeniu zjonizowanego, czyli naładowanego elektrycznie gazu w polu elektrycznym, jego cząsteczki zaczynają się poruszać. Jeżeli napięcie przyspieszające jest wystarczająco wysokie, to kinetyczna energia jonów będzie wyższa niż energia spalającego się gazu. Dzięki większej wydajności silnika sonda może osiągnąć dwa obiekty w Układzie Słonecznym, znajdujące się poza układem Ziemia-Księżyc.

Do silnika jonowego wtryskiwany jest gaz szlachetny ksenon, a następnie atomy ksenonu bombardowane są elektronami, aby naładowały się elektrycznie i stały się jonami.

Dodatnio naładowane jony ksenonu rozpędzają się w polu elektrostatycznym i są wyrzucane z dużą prędkością, będąc jednocześnie neutralizowane przez elektrony. Zgodnie z zasada akcji i reakcji (III zasada dynamiki) sonda jest przyspieszana w kierunku odwrotnym do wyrzucanej chmury jonów.

Animacja

  • Merkury
  • Wenus
  • Ziemia
  • Mars
  • Jowisz
  • Saturn
  • Uran
  • Neptun
  • pas planetoid - Obszar rozciągający się pomiędzy orbitami Marsa i Jowisza, oddalony od Słońca na średnią odległość 1,9 do 4,2 jednostek astronomicznych (AU).
  • Układ Słoneczny
  • Ceres - To największy obiekt w pasie planetoid, karłowata planeta o średnicy około 940 km. Jej masa stanowi 40% masy pasa planetoid, a tylko 1% masy Księżyca. Płaszcz lodowy planety karłowatej zawiera więcej wody niż zasoby słodkiej wody na Ziemi.
  • Westa - To jeden z największych obiektów pasa planetoid, o średnicy około 530 km. Jego masa wynosi 0,4% masy Księżyca, co stanowi około 10% masy pasa planetoid. Jego kształt jest prawie kulisty.
  • skorupa - Cienka warstwa zawierająca głównie drobnoziarnisty pył.
  • płaszcz - Warstwa zawierająca głównie zamarzniętą wodę.
  • jądro skalne - Bogate w żelazo ciało stałe.
  • Ziemia
  • Księżyc
  • Pluton
  • Ceres
  • Westa
  • baterie słoneczne - Ich całkowita długość wynosi 20 m. Zamieniają energię słoneczną w energię elektryczną, która służy do rozpędzenia jonów ksenonu w silniku jonowym.
  • silnik jonowy - Sonda posiada 3 silniki jonowe, ale w danym momencie pracuje tylko jeden z nich. Są dziesięciokrotnie bardziej skuteczne niż silniki chemiczne.
  • kamery - Robią zdjęcia w różnych ujęciach. Są one wykorzystywane do tworzenia map topograficznych.
  • detektor promieniowania gamma i neutronów - Robi pomiary składu chemicznego asteroid.
  • spektrometr - Bada minerały na powierzchni, mapując w świetle widzialnym i podczerwieni.
  • antena
  • obudowa metalowa
  • podwójna krata - Dwie przeciwnie naładowane metalowe kraty o średnicy 30 cm, z 15 000 otworów, przez które wydostają się jony w postaci chmury jonowej.
  • pierścień magnetyczny
  • krata + - Napięcie pomiędzy dwiema przeciwnie naładowanymi kratami przyspiesza jony, które w ten sposób tworzą siłę parcia.
  • krata – - Napięcie pomiędzy dwiema przeciwnie naładowanymi kratami przyspiesza jony, które w ten sposób tworzą siłę parcia.
  • elektron
  • jon
  • chmura jonowa - Masa jonów wychodzących z silnika jonowego napędza sondę kosmiczną.
  • wtryskiwacz gazu napędowego - Za pomocą tego urządzenia atomy ksenonu dostają się do silnika jonowego.
  • neutralizator - Za pomocą tego urządzenia elektrony kierowane są do tyłu sondy, aby zneutralizować ładunek.
  • atom ksenonu

Narracja

Pas planetoid to obszar Układu Słonecznego znajdujący się między orbitami Marsa i Jowisza, oddalony od Słońca na średnią odległość 1,9 do 4,2 AU.
Do tej pory zidentyfikowano dziesiątki tysięcy planetoid (asteroid), ale - według szacunków - ich liczba może osiągać nawet kilka milionów. Około 200 z tych planetoid ma średnicę ponad 100 km. Dwa największe obiekty w Pasie planetoid to Ceres i Westa.

Ceres to największe ciało niebieskie w pasie planetoid, ale też i najmniejsza planeta karłowata w Układzie Słonecznym. Pod względem wielkości masy kolejnym obiektem jest Westa. Jej kształt jest prawie kulisty, ale z powodu wzniesień na krańcu południowym nie zaliczono jej do planet karłowatych.

Średnica Ceres stanowi 1/12 średnicy Ziemi. Sama w sobie stanowi ponad 1/3 masy pasa planetoid. Jest to tylko 1% masy Księżyca. Średnica Westy to zaledwie 4% średnicy Ziemi. Jej masa wynosi 0,4% masy Księżyca, co stanowi około 10% masy pasa planetoid.

Ceres posiada cienką zewnętrzną skorupę, bogatą w drobnoziarnisty pył. Jego gruby płaszcz składa się głównie z zamarzniętej wody; zawiera więcej wody niż zasoby słodkiej wody na Ziemi. Wnętrze Ceres składa się z dużego skalnego jądra.

Celem sondy kosmicznej Dawn jest zbadanie Westy i Ceres, dwóch największych obiektów w Pasie planetoid, znajdującym się pomiędzy Marsem a Jowiszem. Obie powstały we wczesnym okresie Układu Słonecznego, ale ich dalszy rozwój został uniemożliwiony przez powstanie Jowisza o ogromnym przyciąganiu grawitacyjnym. Badając Westę i Ceres, możemy dowiedzieć się więcej o wczesnym okresie Układu Słonecznego i o powstawaniu planet skalnych.
Sonda Dawn zabrała ze sobą trzy instrumenty naukowe: kamerę do robienia zdjęć, spektrometr mapujący minerały na powierzchni, oraz detektor promieniowania gamma i neutronów do analizy składu chemicznego planetoid.

Dawn to pierwsza sonda kosmiczna na orbicie planety karłowatej i pierwsza na orbicie dwóch ciał niebieskich z poza orbity Ziemi w Układzie Słonecznym. Jej misja rozpoczęła się 27 września 2007 roku. Przelot w pobliżu Marsa, tzw. manewr asysty grawitacyjnej, odbył się w lutym 2009 r. Sonda Dawn weszła w orbitę Westy w lipcu 2011 roku i pozostała na niej przez 14 miesięcy. Ceres osiągnęła w marcu 2015 roku.

Sonda kosmiczna Dawn jest napędzana silnikiem jonowym. Wydajność tych silników jest dziesięciokrotnie wyższa niż wydajność silników chemicznych.
Po umieszczeniu w polu elektrycznym zjonizowanego, czyli naładowanego elektrycznie gazu, jego cząsteczki zaczynają się poruszać. Jeżeli napięcie przyspieszające jest wystarczająco wysokie, to kinetyczna energia jonów będzie wyższa niż energia spalającego się gazu. Dzięki większej wydajności silnika sonda może osiągnąć dwa obiekty w Układzie Słonecznym, będące poza układem Ziemia-Księżyc.

Do silnika jonowego wtryskiwany jest gaz szlachetny ksenon, a następnie atomy ksenonu bombardowane są elektronami, aby naładowały się elektrycznie i stały się jonami. Dodatnio naładowane jony ksenonu rozpędzają się w polu elektrostatycznym i wydostają się z dużą prędkością, w międzyczasie będąc neutralizowane przez elektrony. Zgodnie z zasadą akcji i reakcji, sonda jest przyspieszana w kierunku odwrotnym do wyrzucanej chmury jonów.

Powiązane treści

Misja Cassini-Huygens (1997-2017)

Podczas trwającej 20 lat misji, bezzałogowa sonda kosmiczna Cassini przeprowadzała badania Saturna i jego księżyców.

Życie Układu Słonecznego

Słońce i planety powstały ok. 4,5 miliarda lat temu z zagęszczenia obłoku pyłu molekularnego.

Badania Marsa

Badania struktury Marsa i ewentualnych śladów życia dokonywane jest przy pomocy sond kosmicznych i łazików marsjańskich.

Komety

Komety są spektakularnymi ciałami niebieskimi krążącymi wokół Słońca.

Kosmiczny Teleskop Hubble’a

Warunki atmosferyczne nie mają wpływu na działanie kosmicznego teleskopu Hubble'a.

Misja sondy kosmicznej New Horizons

Sonda New Horizons została wyniesiona w przestrzeń kosmiczną w 2006 roku, w celu zbadania Plutona i Pasa Kuipera.

Planety, rozmiary

Wokół Słońca krążą wewnętrzne planety skaliste i zewnętrzne gazowe planety olbrzymy.

Sondy kosmiczne Voyager

Sondy kosmiczne Voyager opuściły Układ Słoneczny. Dokonują one badań i niosą ze sobą komunikat od ludzkości.

Układ Słoneczny, orbity planet

Wokół Słońca, po eliptycznych orbitach, krąży osiem planet.

Ciekawostki geograficzne - Astronomia

Ta animacja przedstawia kilka ciekawych faktów dotyczących naszego Układu Słonecznego.

Lot w kosmos Jurija Gagarina (1961 r.)

Jurij Gagarin został pierwszym człowiekiem w przestrzeni kosmicznej, który 12 kwietnia 1961 roku z sowieckiego Bajkonuru wyruszył w lot po orbicie...

Powstanie Ziemi i Księżyca

Animacja prezentuje powstanie Ziemi i Księżyca.

Prawa Keplera

Johannes Kepler sformułował trzy ważne prawa dotyczące ruchu planet.

Reaktor fuzyjny

Przyjazna środowisku fuzja jądrowa będzie służyła jako źródło praktycznie nieograniczonej energii.

Rozwój mechaniki nieba

Animacja przedstawia prace badawcze astronomów i fizyków, które miały wpływ na nasze postrzeganie wszechświata.

Sputnik-1 (1957)

Pierwszym statkiem kosmicznym, który wystrzelono z Ziemi w przestrzeń kosmiczną, był satelita konstrukcji radzieckiej (październik, 1957 r.).

Struktura Ziemi (poziom średni)

Ziemia zbudowana jest z wielu nakładających się na siebie kulistych powłok.

Wahadłowiec kosmiczny

Wahadłowce były najczęściej używanymi przez NASA załogowymi pojazdami kosmicznymi wielokrotnego użytku.

Jowisz

Jowisz jest największą planetą Układu Słonecznego, jego masa jest dwa i pół raza większa niż masa innch planet razem wziętych.

Mars

Na czerwonej planecie trwają poszukiwania śladów życia i wody.

Merkury

Położona najbliżej Słońca, najmniejsza planeta Układu Słonecznego.

Międzynarodowa Stacja Kosmiczna

Stacja kosmiczna, wybudowana przy współudziale 16 państw, zapewnia stałą obecność człowieka w kosmosie.

Nasi astronomiczni sąsiedzi

Prezentacja pobliskich planet, gwiazd i galaktyk w naszym Układzie Słonecznym.

Neptun

Najdalsza od Słońca planeta Układu Słonecznego, najmniejsza planeta gazowa.

Rodzaje gwiazd

Proces ewolucji gwiazd na przykładzie gwiazd o średniej i dużej masie.

Saturn

Druga największa planeta Układu Słonecznego, rozpoznawalna dzięki charakterystycznym pierścieniom.

Układ Pluton-Charon

Charon, największy satelita karłowatej planety Pluton.

Uran

Licząc od Słońca 7 planeta typu jowiszowego czyli planeta gazowa.

Wenus

Licząc od Słońca to druga planeta. Na północnym sklepieniu niebieskim, drugie po Księżycu najjaśniejsze ciało niebieskie.

Ziemia

Nasza Ziemia jest planetą skalistą posiadającą atmosferę o zawartości tlenu oraz litą skorupę.

Rodzaje sztucznych satelit

Krążące wokół Ziemi sztuczne ciała niebieskie służą zarówno celom cywilnym jak i celom wojskowym.

Added to your cart.