Σημαντικά γεγονότα διαστημικής επιστήμης το 2024

Το 2024 σηματοδοτεί μια επιτυχημένη χρονιά για τις αποστολές σε τροχιά και τη Σελήνη, συμπεριλαμβανομένης της σύλληψης πυραύλων «chopsticks» της SpaceX.

Ιαπωνικό διαστημόπλοιο προσγειώθηκε με επιτυχία στη Σελήνη

Το ρομποτικό διαστημόπλοιο SLIM της Ιαπωνικής Υπηρεσίας Αεροδιαστημικής Εξερεύνησης (JAXA) προσγειώθηκε στη Σελήνη στις 19 Ιανουαρίου, καθιστώντας την Ιαπωνία την πέμπτη χώρα που προσγειώνει διαστημόπλοιο στον φυσικό δορυφόρο της Γης, μετά τη Σοβιετική Ένωση, τις Ηνωμένες Πολιτείες, την Κίνα και την Ινδία. Ο ανιχνευτής ακολούθησε μια μακρά, κυκλική διαδρομή, φτάνοντας τελικά σε σεληνιακή τροχιά στις 25 Δεκεμβρίου. Το SLIM στόχευε να προσγειωθεί σε απόσταση 100 μέτρων από τον στόχο του, στο χείλος του κρατήρα Shioli.

Με κόστος 120 εκατομμύρια δολάρια και βάρος μόλις 200 κιλά, το SLIM έχει σχεδιαστεί για να διεξάγει μια σειρά από επιστημονικές δραστηριότητες, συμπεριλαμβανομένης της μελέτης του περιβάλλοντος γύρω από την περιοχή της Θάλασσας του Νέκταρ, που βρίσκεται στις 15 μοίρες νότιου γεωγραφικού πλάτους, χρησιμοποιώντας ένα φασματόμετρο. Τα δεδομένα από τη συσκευή θα μπορούσαν να παρέχουν πληροφορίες σχετικά με τη σύνθεση της περιοχής, ρίχνοντας φως στην ιστορία του σχηματισμού και της εξέλιξης της Σελήνης.

Λίγο μετά την προσγείωση, οι χειριστές της JAXA ανακάλυψαν ότι το όχημα προσεδάφισης ήταν ανάποδα, πράγμα που σημαίνει ότι τα ηλιακά πάνελ που χρησιμοποιούνται για τη συλλογή ενέργειας στο όχημα προσεδάφισης δεν ήταν στραμμένα προς τον ήλιο. Η πρώτη νύχτα του SLIM στη Σελήνη ξεκίνησε στις 31 Ιανουαρίου και ολοκληρώθηκε στις 15 Φεβρουαρίου. Το SLIM βίωσε στη συνέχεια τη δεύτερη σεληνιακή του νύχτα στις 29 Φεβρουαρίου και η ομάδα προέβλεψε ότι η θερμοκρασία θα έπεφτε από 100 βαθμούς Κελσίου σε -170 βαθμούς Κελσίου, γεγονός που θα προκαλούσε το κλείσιμο του οχήματος προσεδάφισης.

Η πιθανότητα δυσλειτουργίας αυξάνεται καθώς επαναλαμβάνεται ο κύκλος ακραίων θερμοκρασιών. Όταν η JAXA επιχείρησε να αποκαταστήσει τις λειτουργίες στα μέσα Μαρτίου, διαπίστωσε ότι οι βασικές λειτουργίες του οχήματος προσεδάφισης εξακολουθούσαν να λειτουργούν. Το ίδιο συνέβη όταν το SLIM ξύπνησε για τρίτη φορά μετά τη μεγάλη σεληνιακή νύχτα στα μέσα Απριλίου, μεταδίδοντας ένα σήμα στη Γη στις 23 Απριλίου.

Η τελευταία φορά που η JAXA επικοινώνησε με το SLIM ήταν στις 28 Απριλίου. Η JAXA ανακοίνωσε στις 26 Αυγούστου ότι η αποστολή προσεδάφισης σεληνιακού οχήματος SLIM είχε επίσημα ολοκληρωθεί μετά από μήνες αποτυχίας αποκατάστασης της επαφής με το σκάφος. Ωστόσο, ο κύριος στόχος του SLIM είχε επιτευχθεί. Ήταν να επιδείξει την ικανότητα προσεδάφισης σε ένα ουράνιο σώμα με απίστευτη ακρίβεια. Η ελλειπτική ζώνη προσεδάφισής του περιέβαλλε ένα καθορισμένο σημείο σε απόσταση 100 μέτρων, πολύ μικρότερη από τη συνήθη απόσταση των αρκετών χιλιομέτρων.

Η Κίνα εκτοξεύει διαστημόπλοιο για να συλλέξει δείγματα από τη σκοτεινή πλευρά της Σελήνης

Ο Chang'e 6 απογειώθηκε με τον πύραυλο Long March 5 από το Κέντρο Εκτόξευσης Δορυφόρων Wenchang στο νησί Hainan στις 4:27 μ.μ. στις 3 Μαΐου, ώρα Ανόι . Κατά τη διάρκεια του 53ήμερου ταξιδιού του, ο Chang'e 6 κατευθύνθηκε προς τη Λεκάνη Aitken του Νότιου Πόλου (SPA) στην απέναντι πλευρά της Σελήνης, την πλευρά που δεν μπορεί να παρατηρηθεί από τη Γη. Ο Chang'e 6 αποτελείται από τέσσερις μονάδες: ένα σεληνιακό όχημα προσεδάφισης, μια κάψουλα μεταφοράς δειγμάτων, ένα τροχιακό όχημα και ένα όχημα εκτόξευσης (έναν μικρό πύραυλο που συνοδεύει το όχημα προσεδάφισης).

Την 1η Ιουνίου, το διαστημόπλοιο προσγειώθηκε στον κρατήρα Απόλλωνα στη λεκάνη του Νότιου Πόλου-Άιτκεν (SPA), μια ζώνη πρόσκρουσης πλάτους 2.500 χιλιομέτρων στην απέναντι πλευρά της Σελήνης. Το διαστημόπλοιο συνέλεξε σχεδόν 2 κιλά σεληνιακών δειγμάτων χρησιμοποιώντας ένα φτυάρι και ένα τρυπάνι. Το πολύτιμο δείγμα μεταφέρθηκε στο όχημα εκτόξευσης στις 3 Ιουνίου και προσδέθηκε στον τροχιακό διαστημόπλοιο λίγες ημέρες αργότερα. Ο τροχιακός διαστημόπλοιο, που μετέφερε την κάψουλα δειγμάτων, επέστρεψε στη Γη στις 21 Ιουνίου. Η κάψουλα δειγμάτων σεληνιακού διαστημοπλοίου Chang'e 6 προσγειώθηκε στην Αυτόνομη Περιφέρεια Εσωτερικής Μογγολίας της Κίνας στις 25 Ιουνίου.

Η αρχική ανάλυση δείχνει ότι το δείγμα της σκοτεινής πλευράς έχει μια πιο πορώδη και γεμάτη κενά δομή. Το νέο δείγμα βοηθά στη βελτίωση της κατανόησης αρκετών σημαντικών πτυχών του φυσικού δορυφόρου της Γης, συμπεριλαμβανομένης της πρώιμης εξέλιξής του, της διαφορικής ηφαιστειακής δραστηριότητας μεταξύ της κοντινής και της μακρινής πλευράς, του ιστορικού συγκρούσεων του εσωτερικού ηλιακού συστήματος, των ιχνών γαλαξιακής δραστηριότητας που διατηρούνται στον σεληνιακό ρεγολίθο και της σύνθεσης και δομής του σεληνιακού φλοιού και του μανδύα.

Δυσλειτουργία του διαστημοπλοίου της Boeing μετά τη μεταφορά αστροναυτών στον ISS

Μετά από χρόνια καθυστερήσεων, το Starliner της Boeing απογειώθηκε με επιτυχία με έναν πύραυλο Atlas V από το Ακρωτήριο Κανάβεραλ της Φλόριντα στις 5 Ιουνίου, μεταφέροντας τους αστροναύτες της NASA Μπουτς Γουίλμορ και Σούνι Γουίλιαμς στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) για μια πτήση 25 ωρών. Ο Γουίλμορ και ο Γουίλιαμς είχαν προγραμματίσει να περάσουν μια εβδομάδα σε τροχιά και να επιστρέψουν στη Γη στις 13 Ιουνίου. Ωστόσο, κατά τη διάρκεια της πτήσης, το Starliner αντιμετώπισε μια σειρά από προβλήματα, συμπεριλαμβανομένων πέντε διαρροών ηλίου και πέντε βλαβών προωθητήρων στο σύστημα ελέγχου αντίδρασης. Αυτό ανάγκασε τους μηχανικούς να αντιμετωπίσουν προβλήματα στο έδαφος και παρέτεινε την παραμονή των αστροναυτών στον ISS από μία εβδομάδα σε περισσότερο από έξι μήνες.

Σε συνέντευξη Τύπου στις 24 Αυγούστου, η NASA ανακοίνωσε ότι, μετά από προσεκτική αξιολόγηση της κατάστασης, οι μηχανικοί της NASA και της Boeing δεν μπόρεσαν να συμφωνήσουν σχετικά με το εάν ήταν ασφαλές να μεταφέρουν τους αστροναύτες Butch Wilmore και Suni Williams πίσω στο δυσλειτουργικό διαστημόπλοιο Starliner. Ως αποτέλεσμα, αποφάσισαν ότι το πλήρωμα θα παραμείνει στον ISS μέχρι τον Φεβρουάριο του 2025, όταν το διαστημόπλοιο Dragon της SpaceX θα δέσει με τον σταθμό και θα μεταφέρει το πλήρωμα πίσω.

Το διαστημόπλοιο Starliner της Boeing επέστρεψε στη Γη χωρίς πλήρωμα στις 6 Σεπτεμβρίου 2024, προσγειώνοντας το στο Διαστημοδρόμιο White Sands στο Νέο Μεξικό των ΗΠΑ. Η κάψουλα κατέβηκε με αλεξίπτωτο επιβράδυνσης και υποστηρίχθηκε από αερόσακους. Το Starliner μεταφέρθηκε στη συνέχεια στο Διαστημικό Κέντρο Kennedy της NASA στη Φλόριντα για περαιτέρω ανάλυση. Η NASA και η Boeing θα συνεργαστούν για να καθορίσουν τα επόμενα βήματα του προγράμματος.

Πρώτη ιδιωτική αποστολή διαστημικού περιπάτου

Το διαστημόπλοιο Crew Dragon στην αποστολή Polaris Dawn, την πρώτη ιδιωτική αποστολή διαστημικού περιπάτου, απογειώθηκε με έναν πύραυλο SpaceX Falcon 9 στις 5:23 π.μ. στις 10 Σεπτεμβρίου (4:23 μ.μ. ώρα Ανόι) από το Συγκρότημα Εκτόξευσης 39Α στο Διαστημικό Κέντρο Κένεντι (KSC) της NASA. Εννέα λεπτά και μισό αργότερα, ο ενισχυτής του πυραύλου επέστρεψε στη Γη, προσγειώνοντας σε μια φορτηγίδα στην ανατολική παράκτια περιοχή της Φλόριντα.

Το Crew Dragon, που μετέφερε τέσσερις αστροναύτες, αποκολλήθηκε από το ανώτερο στάδιο του Falcon 9 περίπου 12 λεπτά μετά την εκτόξευση. Το διαστημόπλοιο εισήλθε σε ελλειπτική τροχιά και, μετά από αρκετούς κύκλους, ανέβηκε σε υψόμετρο 1.400 χιλιομέτρων, υψηλότερο από ό,τι είχε πετάξει οποιοσδήποτε αστροναύτης από την τελευταία αποστολή Apollo το 1972.

Αφού έφτασε σε υψόμετρο ρεκόρ, το διαστημόπλοιο κατέβηκε σε υψόμετρο 737 χλμ. Εκεί, το πλοίο αποσυμπιέστηκε. Ο διοικητής της αποστολής, δισεκατομμυριούχος Τζάρεντ Ισαάκμαν, και η υπάλληλος της SpaceX Σάρα Γκίλις βγήκαν από την κάψουλα ένας προς έναν. Ο διαστημικός περίπατος ξεκίνησε στις 5:12 μ.μ. στις 12 Σεπτεμβρίου, ώρα Ανόι, και διήρκεσε 1 ώρα και 46 λεπτά. Κατά τη διάρκεια του ταξιδιού, ο Ισαάκμαν και η Γκίλις διεξήγαγαν αρκετές δοκιμές για να δοκιμάσουν ένα νέο σύστημα επικοινωνίας με λέιζερ που συνδέεται με δορυφόρους Starlink και την ευελιξία της υπερελαφριάς διαστημικής στολής που σχεδίασε η SpaceX.

Το πλήρωμα του Polaris Dawn προσγειώθηκε στον Κόλπο του Μεξικού στις 15 Σεπτεμβρίου, ολοκληρώνοντας μια πενθήμερη αποστολή σε τροχιά. Αυτή ήταν μια από τις πιο περιπετειώδεις αποστολές της SpaceX. Η επιτυχία της αποστολής σηματοδότησε τον πρώτο εμπορικό διαστημικό περίπατο και το υψηλότερο τροχιακό υψόμετρο που έχει πετάξει ποτέ άνθρωπος. Επιπλέον, τα δεδομένα από τη δοκιμή του συστήματος επικοινωνιών Starlink θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην ανάπτυξη διαστημικών επικοινωνιών για μελλοντικές αποστολές.

Η SpaceX δοκίμασε με επιτυχία το σύστημα «chopsticks» για την ανύψωση πυραύλων

Το πυραυλικό σύστημα Starship αποδεικνύει σταδιακά τη φιλοδοξία του δισεκατομμυριούχου Έλον Μασκ - Διευθύνοντος Συμβούλου της αεροδιαστημικής εταιρείας SpaceX - να στείλει ανθρώπους στον Άρη. Πρόκειται για τον ψηλότερο (περίπου 120 μέτρα) και ισχυρότερο πύραυλο που κατασκευάστηκε ποτέ, ικανό να δημιουργήσει σχεδόν 8.000 τόνους ώσης κατά την εκτόξευση.

Κατά τη διάρκεια της πέμπτης δοκιμαστικής εκτόξευσης του Starship από το Starbase του Τέξας, στις 8:25 π.μ. στις 13 Οκτωβρίου (8:25 μ.μ. ώρα Ανόι), η SpaceX έφτασε σε ένα σημαντικό ορόσημο όταν ανέκτησε με επιτυχία τον πύραυλο Super Heavy χρησιμοποιώντας τη νέα τεχνολογία "chopstick". Συγκεκριμένα, περίπου 7 λεπτά μετά την εκτόξευση, αυτός ο πύραυλος προσγειώθηκε ακριβώς κοντά στον πύργο εκτόξευσης Mechazilla και πιάστηκε από έναν ρομποτικό βραχίονα. Εν τω μεταξύ, το ανώτερο στάδιο του Starship προσγειώθηκε στον Ινδικό Ωκεανό.

«Αυτή είναι μια ιστορική ημέρα για τη μηχανική. Είναι απίστευτο! Με την πρώτη προσπάθεια, καταφέραμε να καταλάβουμε τον πύραυλο Super Heavy πίσω στον πύργο εκτόξευσης», δήλωσε η Kate Tice, διευθύντρια συστημάτων ποιότητας της SpaceX.

Το Starship πρέπει να βασίζεται στον πύργο εκτόξευσης, ο οποίος διαθέτει ρομποτικούς βραχίονες που μοιάζουν με chopsticks, για να επιστρέψει στη Γη επειδή δεν διαθέτει πόδια προσγείωσης. Η εξάλειψη των ποδιών προσγείωσης μειώνει σημαντικά τον χρόνο περιστροφής του πυραύλου και το βάρος του. Κάθε κιλό που εξοικονομείται επιτρέπει στον πύραυλο να μεταφέρει περισσότερο φορτίο σε τροχιά.

Το όραμα του Μασκ είναι ότι στο μέλλον, ο βραχίονας θα μπορούσε να επιστρέψει γρήγορα έναν πύραυλο στην εξέδρα εκτόξευσης – επιτρέποντάς του να απογειωθεί ξανά μετά τον ανεφοδιασμό με καύσιμα – ίσως εντός 30 λεπτών από την προσγείωση. Βελτιώνοντας τα διαστημικά ταξίδια, ο Μασκ ελπίζει να χτίσει μια αποικία στον Άρη, καθιστώντας την ανθρωπότητα ένα πολυπλανητικό είδος.

Προσπάθειες αξιοποίησης της ηλιακής ενέργειας στο διάστημα

Η αξιοποίηση της τεράστιας ενέργειας του Ήλιου στο διάστημα δεν είναι μια αδύνατη ιδέα. Είναι μια πηγή ενέργειας που είναι διαθέσιμη όλη την ώρα, ανεπηρέαστη από κακές καιρικές συνθήκες, νεφοκάλυψη, ώρα της νύχτας ή εποχές.

Υπάρχουν πολλές ιδέες για το πώς θα μπορούσε να γίνει αυτό, αλλά ο συνήθης τρόπος λειτουργίας είναι ο εξής. Δορυφόροι εξοπλισμένοι με ηλιακούς συλλέκτες εκτοξεύονται σε τροχιές μεγάλου υψομέτρου. Οι ηλιακοί συλλέκτες συλλέγουν ηλιακή ενέργεια, τη μετατρέπουν σε μικροκύματα και στη συνέχεια τη μεταδίδουν ασύρματα στη Γη μέσω ενός μεγάλου πομπού, ο οποίος μπορεί να μεταδοθεί σε μια συγκεκριμένη τοποθεσία στο έδαφος με μεγάλη ακρίβεια. Τα μικροκύματα μπορούν εύκολα να διαπεράσουν τα σύννεφα και τον κακό καιρό και να φτάσουν σε μια κεραία λήψης στη Γη. Στη συνέχεια, τα μικροκύματα μετατρέπονται ξανά σε ηλεκτρική ενέργεια και τροφοδοτούνται στο δίκτυο.

Πέρυσι, για παράδειγμα, ένας δορυφόρος που κατασκευάστηκε από μηχανικούς στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια (Caltech) στο πλαίσιο της αποστολής Space Solar Power Demonstrator παρέδωσε ηλιακή ενέργεια από το διάστημα για πρώτη φορά. Η αποστολή λήγει τον Ιανουάριο του 2024.

Η πρωτοβουλία βιωσιμότητας της Ισλανδίας, Transition Labs, συνεργάζεται επίσης με την τοπική εταιρεία ενέργειας Reykjavik Energyt και την Space Solar, με έδρα το Ηνωμένο Βασίλειο, για την ανάπτυξη ηλιακών σταθμών παραγωγής ενέργειας εκτός της ατμόσφαιρας της Γης. Η Space Solar ανακοίνωσε τον Απρίλιο μια σημαντική ανακάλυψη στην τεχνολογία ασύρματης μετάδοσης ενέργειας, ένα βασικό βήμα προς την υλοποίηση της ιδέας της παραγωγής ηλιακής ενέργειας στο διάστημα.

Η Ιαπωνία προετοιμάζεται επίσης για τη μετάδοση ηλιακής ενέργειας από το διάστημα στη Γη έως το 2025. Τον Απρίλιο, ο Koichi Ijichi, σύμβουλος στο ερευνητικό ινστιτούτο Japan Space Systems, σκιαγράφησε έναν οδικό χάρτη για τη δοκιμή ενός μικρού ηλιακού σταθμού παραγωγής ενέργειας στο διάστημα, που θα μεταδίδει ενέργεια ασύρματα από χαμηλή τροχιά στη Γη. Συνεπώς, ένας μικρός δορυφόρος βάρους περίπου 180 κιλών θα μετέδιδε περίπου 1 kW ηλεκτρικής ενέργειας από υψόμετρο 400 χλμ. Εάν η τεχνολογία αυτή είναι επιτυχής, θα συμβάλει στην επίλυση των τεράστιων ενεργειακών αναγκών του κόσμου .

Σύμφωνα με την Πνευματική Ιδιοκτησία

Πηγή: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/nhung-su-kien-khoa-hoc-vu-tru-noi-bat-nam-2024/20241219010204419