โรงเรียนไทยรัฐวิทยา 88 (บ้านคลองควน)

เรื่อง ภารกิจตรวจจับวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็ก การตรวจจับดาวเคราะห์น้อย

ภารกิจตรวจจับวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็ก ที่ออกแบบจะดำเนินการใน 3 ระยะในระยะเวลา 10ปีได้แก่ การตรวจจับดาวเคราะห์น้อย การกลับตัวอย่าง และการตรวจจับดาวหาง ทั้งการตรวจจับดาวเคราะห์น้อย 2016HO3 และดาวหาง 311 จะดำเนินการตรวจจับปัจจุบัน

ภารกิจการตรวจจับวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็ก ได้เข้าสู่ขั้นตอนการพัฒนา ทางวิศวกรรมแล้ว ในการประชุมหลักของสถาบันวิทยาศาสตร์ในปี 2021 นักวิทยาศาสตร์ของประชาชน และนักวิชาการของสถาบันวิทยาศาสตร์ ได้รับเลือกให้เป็น ทูตการกุศลการบินและอวกาศปี 2021 แผนภารกิจสำหรับการสำรวจ วัตถุท้องฟ้าขนาดเล็กที่อธิบายไว้นั้นน่าสนใจมาก

โครงการสำรวจดาวเคราะห์ที่สำคัญได้แก่ การสำรวจวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็ก การสุ่มตัวอย่าง และการกลับมาของดาวอังคาร และการสำรวจดาวพฤหัสบดี ในขณะเดียวกัน ก็มีการสาธิตภารกิจในอนาคตเช่น การสำรวจพื้นที่ ขอบของระบบสุริยะ ในหมู่พวกเขา ภารกิจการตรวจจับวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็ก เป็นโครงการสำคัญ ของโครงการสำรวจดาวเคราะห์ที่สำคัญ และยังเป็นภารกิจสำคัญ ในการสร้างพลังการบินและอวกาศ

วัตถุท้องฟ้าขนาดเล็ก เก็บรักษาข้อมูลดั้งเดิม เกี่ยวกับการก่อตัว และวิวัฒนาการของระบบสุริยะ พวกมันเป็นฟอสซิลที่มีชีวิต สำหรับการศึกษาต้นกำเนิดของระบบสุริยะ ปัจจุบันพวกมันเป็นจุดสำคัญ ของการสำรวจอวกาศระดับนานาชาติ และเป็นพรมแดนของวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ วัตถุท้องฟ้าขนาดเล็ก กำลังเผยให้เห็นต้นกำเนิดของชีวิต และส่งเสริมเทคโนโลยีความก้าวหน้า การพัฒนาทรัพยากรธรรมชาติ และการปกป้องความปลอดภัยของโลก มีความสำคัญอย่างยิ่ง และส่งผลกระทบในวงกว้าง

การตรวจจับวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็กดำเนินการอย่างไร เราจะใช้ภารกิจในการตรวจจับ และสุ่มตัวอย่างดาวเคราะห์น้อยใกล้โลก และกลับไปที่ดาวหางแถบหลัก เพื่อให้เกิดความก้าวหน้าและครอบคลุมในด้านการตรวจจับ และเทคโนโลยีหลัก เพื่อให้การตรวจจับวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็ก จะก้าวไปสู่ระดับสูงระดับสากลในช่วงเวลาเดียวกัน

เป้าหมายของการตรวจจับวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็กคือ การเจาะผ่านเทคโนโลยีที่สำคัญเช่น การสุ่มตัวอย่างพื้นผิวของวัตถุท้องฟ้า ที่มีแรงโน้มถ่วงที่อ่อนแอ การนำทางและการควบคุม แบบสัมพัทธ์ที่มีความแม่นยำสูง และอิสระสูงวงโคจรการถ่ายเทแรงขับต่ำ แสงและขนาดเล็กสูงพิเศษ ความเร็วในการย้อนกลับและการขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าแบบหลายโหมด ที่มีอายุการใช้งานยาวนาน ตระหนักถึงการตรวจจับระยะสั้น ของดาวเคราะห์น้อยใกล้โลก การส่งคืนการสุ่มตัวอย่างและการตรวจจับดาวหางในระยะใกล้ โดยให้ข้อมูลการตรวจจับและตัวอย่างจริง สำหรับวิทยาศาสตร์ที่ล้ำสมัย การวิจัยเกี่ยวกับการกำเนิด และวิวัฒนาการของดาวเคราะห์น้อย

เครื่องตรวจจับท้องฟ้าขนาดเล็กที่ทำภารกิจเหล่านี้ให้สำเร็จ จะประกอบด้วยเครื่องตรวจจับหลัก และแคปซูลส่งคืนยานสำรวจหลัก จะเสร็จสิ้นภารกิจการบิน ของการถ่ายโอนดาวเคราะห์น้อยใกล้โลก การตรวจสอบไปกลับโดยละเอียดการสุ่มตัวอย่าง และการถ่ายโอนกลับสู่โลก การแยกแคปซูลกลับการถ่ายโอนดาวหาง สายพานหลักและภารกิจการสำรวจทางวิทยาศาสตร์ เต็มระยะแคปซูลส่งคืนใช้การถอยกลับ แบบขีปนาวุธเลือกรูปทรงตามหลักอากาศพลศาสตร์ ของพื้นรองเท้าชั้นนอกทรงกรวยทรงกลม ตัวถังด้านหลังแบบกรวยเดี่ยว และทำการชะลอตัวและลงจอดบนพื้นโลก ผ่านรูปทรงอากาศพลศาสตร์ร่มชูชีพ

ตรวจจับวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็กสองดวง ในการเปิดตัวครั้งเดียว และออกแบบวิธีการสุ่มตัวอย่างหลายวิธีเช่น การสัมผัสการวางเมาส์และการติด หลังจากเปิดใช้งานโพรบ มันจะเข้าสู่ส่วนการถ่ายโอน จากนั้นนัดพบกับดาวเคราะห์น้อย ทำการตรวจจับอย่างใกล้ชิด จากนั้นลงจอดและเก็บตัวอย่าง เข้าสู่ส่วนส่งกลับเมื่อโพรบกลับสู่พื้นโลกแคปซูล ส่งกลับจะเข้าสู่โลกและยาน สำรวจหลักก็บินไปยังดาวหาง หลังจากนั้นเกือบ 7ปี ของการสำรวจก็เสร็จสิ้น

เนื่องจากข้อมูลการสังเกตพื้นดิน ของวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็กมีจำกัดมาก จึงไม่ทราบลักษณะการหมุนของมันภูมิประเทศ ชั้นหินและชั้นผุกร่อนอัลเบโด ลักษณะทางความร้อน และพารามิเตอร์อื่นๆ ในขณะนี้สามารถอนุมานได้จากข้อมูลของวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็กที่คล้ายกันเท่านั้น ซึ่งมีความแตกต่างกันมาก การออกแบบและการตรวจสอบระบบ จำเป็นต้องปรับให้เข้ากับซองจดหมายขนาดใหญ่

การตรวจจับวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็ก หนึ่งในงานตรวจจับที่น่าสนใจที่สุดคือ การสุ่มตัวอย่าง ปัจจุบันมีการเตรียมวิธีการสุ่มตัวอย่าง ที่หลากหลายเช่น การสัมผัสการโฉบและการติดสำหรับดาวเคราะห์น้อย 2016HO3 เพื่อให้แน่ใจว่ามีวิธีการหนึ่งที่สามารถสุ่มตัวอย่างได้สำเร็จ เมื่อยานสำรวจกำลังบินอยู่ในวงโคจรในอนาคต มันจะตรวจจับและพลิกกลับกำหนดกลยุทธ์ การสุ่มตัวอย่างในเวลาเดียวกัน

นอกจากนี้กระบวนการนัดพบการสืบเชื้อสายการยึดติด และการสุ่มตัวอย่างของดาวเคราะห์น้อย ต้องการการควบคุมการนำทางแบบอิสระ ที่มีความแม่นยำสูง รวมถึงเทคโนโลยี การนำทางด้วยภาพที่มีความแม่นยำสูง เทคโนโลยีการควบคุมสิ่งที่แนบมาอย่างแม่นยำ เทคโนโลยีสำหรับการนำทางตามเส้นสายตา และการหลบหลีกวิถีการรอคอย

หลังจากเก็บตัวอย่างดาวเคราะห์น้อยแล้ว แคปซูลส่งกลับของยานสำรวจ จะใช้การย้อนกลับแบบขีปนาวุธ และส่งกลับด้วยความเร็วย้อนกลับประมาณ 12กิโลเมตรต่อวินาที สิ่งนี้ต้องเผชิญกับฟลักซ์ความร้อนสูง เอนทาลปีสูง แรงเฉือนสูง และการเปิดด้วยความเร็วเหนือเสียงของร่มเงื่อนไข ดังนั้นจึงจำเป็นต้องพัฒนารูปทรง ตามหลักอากาศพลศาสตร์ และวัสดุทนความร้อนด้วย