Pytanie:
Czy są obecnie jacyś następcy Voyagerów?
SF.
2013-07-22 14:22:56 UTC
view on stackexchange narkive permalink

W ostatnich latach widzieliśmy sporo sond badających Układ Słoneczny, ale poza Voyagerem dostarczającym nowe pomiary co kilka miesięcy, nie słyszałem o żadnej z sond zmierzających w kierunku „poza” Układ Słoneczny .

Czy są obecnie jacyś następcy Voyagerów, którzy celują w gwiazdy sąsiada, czy po prostu „poza systemem”? Jeśli tak, czy mógłbyś podsumować ich wyposażenie i misje?

Zauważ, że Voyagers nigdy nie miały sondować „poza” Układem Słonecznym. W rzeczywistości nie zamierzali nawet badać przeszłości Saturna. Fakt, że Voyager 2 złapał również Urana i Neptuna, był ogromnym bonusem w rozszerzonej misji. Fakt, że oba Voyagery kontynuowały pomiar plazmy słonecznej, był niesamowitym dodatkowym bonusem. Fakt, że jeden z Voyagerów mierzy teraz _ międzygwiezdną_ plazmę, to niesamowity bonus! Zaplanowanie misji, aby powtórzyć tę misję jako „podstawową”, byłoby ogromnie kosztowne.
Dwa odpowiedzi:
#1
+23
gerrit
2013-07-22 15:01:12 UTC
view on stackexchange narkive permalink

New Horizons zbadał Plutona 14 lipca 2015 r. i Ultima Thule 1 stycznia 2019 r. Może kontynuować badanie trzeciego pasa Kuipera obiekt, ale jego celem nie jest pomiar ośrodka międzygwiazdowego, nie mówiąc już o pobliskich gwiazdach; jest na to za wolny.

Nie wszedł na orbitę w układzie Pluton-Charon; nie ma atmosfery wystarczająco gęstej do hamowania aerodynamicznego i nie ma ona zdolności napędowej do zwolnienia. Przeleciał 14 lipca 2015 r.

Po przelocie Plutona i Ultima Thule leci dalej i ostatecznie, mniej więcej w latach 40. XX wieku, opuszcza Układ Słoneczny. Jest wolniejszy niż statki kosmiczne Voyager i nie będzie już działał, gdy wejdzie do ośrodka międzygwiazdowego.

#2
+3
Hobbes
2018-12-06 23:30:47 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Nie ma aktywnych misji międzygwiezdnych. JHUAPL bada, jak taka misja mogłaby wyglądać. Ta prezentacja jest nieco bardziej szczegółowa.

W ramach badań do następnego badania heliofizycznego w dekadach JHUAPL bada sondę, która ma dotrzeć do 1000 jednostek astronomicznych w ciągu 50 lat . ...

Badanie próbuje odpowiedzieć na następujące pytania:

  • Skoncentruj się na ramach czasowych w następnej dekadzie: 2023-2032: Czy lecimy więc?
  • Oceń naukę: czy sprawa pozostaje przekonująca?
  • Podejście do Decadal: oceń techniczną gotowość do startu NIE PÓŹNIEJ NIŻ 2030

Zakończ ten wysiłek w ciągu dziewięciu miesięcy, zgłaszając się do NASA do lutego 2019 r.

Ustalono docelową wagę sondy:

Sonda waży 300-800 kg z czego 40 kg będą stanowić instrumenty. Dla porównania New Horizons to 478 kg z 30,4 kg instrumentów, Parker Solar Probe 685 kg z 50 kg instrumentów, podczas gdy Pioneer 10/11 i Ulysses były lżejsze.

Różne opcje napędu i asysty grawitacyjne są badane.

Napęd kosmiczny nie rozwiązuje problemu - niedostateczna moc dla masy. SEP, RTG z silnikiem jonowym, zbadany atomowy system elektryczny.

Jedyną inną opcją jest naprawdę duża rakieta, SLS w połączeniu ze wspomaganiem grawitacyjnym. Nawet wtedy byłoby to trudne. Celem jest prędkość 20 AU / rok. górny stopień STAR 48 daje 4 km / s, potrzebujesz 14 km / s podczas zbliżania się do Słońca na odległość 4 promieni słonecznych. 10 km / s przy 2 promieniach słonecznych.

XKCD

Manewr Oberth-Kuipera wymaga bliskiego podejścia do Słońce, które wymaga osłony termicznej, która dodaje wagi.

Obecny plan misji obejmuje wystrzelenie SLS na Jowisza, wspomaganie odwrotnej grawitacji w celu zmniejszenia prędkości, zanurzenie się w Słońcu przy 4 promieniach słonecznych (sonda Parker Solar Probe osiągnie 8 promieni słonecznych) i użycie manewru Obertha, aby osiągnąć 8 jednostek astronomicznych na rok lub dwa razy większa niż heliosferyczna prędkość ucieczki Voyagera 1. Ponieważ będą w tym obszarze, proponują również, aby cel w Pasie Kuipera był również celem szybkiego przelotu.

Ulisses użył IUS plus PAM-D na 20 ton górnych stopni, aby uzyskać potrzebne tutaj delta-V. STAR-48 to około 2 tony. SLS nie jest wystarczająco duży, aby przenieść 20 ton na wymaganą orbitę.

poster

8 AU rocznie nie pasuje do 1000 AU za 50 lat. Czy ktoś wie, co wypełnia lukę?
@SteveLinton Sonda 1000 AU miała zostać wystrzelona z reaktorem jądrowym i napędem jonowym i przyspieszyć do około 106 km / sw ciągu 10 lat, około 22 AU / rok.
8 AU / r to najwyższa prędkość, jaką znaleźli spośród wielu badanych opcji. Celem jest 20 AU / r.
Tak jak w ramach eksperymentu myślowego, załóżmy, że korzystałeś z wariantu ładunkowego statku BFS / SpaceX StarShip i byłeś skłonny do całkowitego zatankowania na eliptycznej orbicie okołoziemskiej (więc prawdopodobnie mówisz o ponad 10 startach z Ziemi w sumie) Następnie potrzebujesz 3,1 km / s aby dostać się do Jowisza, co sugeruje, że można by tam dostarczyć ładunek o wartości 200-300 ton. To powinno wystarczyć dla ekranowanego termicznie wielostopniowego wzmacniacza stałego do manewru słonecznego studni grawitacyjnej i sondy o rozsądnych rozmiarach. Wyrzuciłeś swój statek kosmiczny z ładunkiem, prawdopodobnie na Jowisza lub Słońce, więc nie jest to tania misja, ale może być 20 AU / rok
Dla porównania, 1000 AU to 0,0158 lat świetlnych lub 5,77 dnia świetlnego.


To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...