Evenimente remarcabile din domeniul științei spațiale în 2024

2024 marchează un an de succes pentru misiunile pe orbită și în jurul Lunii, inclusiv capturarea rachetei „cu bețișoare” de către SpaceX.

Sonda spațială japoneză a aterizat cu succes pe Lună

Nava spațială robotică SLIM, a Agenției Japoneze de Explorare Aerospațială (JAXA), a aterizat pe Lună pe 19 ianuarie, Japonia devenind a cincea țară care a aterizat cu o navă spațială pe satelitul natural al Pământului, după Uniunea Sovietică, Statele Unite, China și India. Sonda a urmat un traseu lung, în buclă, ajungând în cele din urmă pe orbita lunară pe 25 decembrie. SLIM își propunea să aterizeze la 100 de metri de ținta sa, pe marginea craterului Shioli.

Cu un cost de 120 de milioane de dolari și o greutate de doar 200 kg, SLIM este conceput pentru a desfășura o serie de activități științifice , inclusiv studierea mediului din jurul regiunii Mării Nectarului, situată la 15 grade latitudine sudică, folosind un spectrometru. Datele obținute de la dispozitiv ar putea oferi informații despre compoziția regiunii, elucidând istoria formării și evoluției Lunii.

La scurt timp după aterizare, operatorii JAXA au descoperit că modulul de aselenizare era inversat, ceea ce înseamnă că panourile solare folosite pentru colectarea energiei de pe modul de aselenizare nu erau orientate spre soare. Prima noapte a lui SLIM pe Lună a început pe 31 ianuarie și s-a încheiat pe 15 februarie. SLIM a experimentat apoi a doua noapte lunară pe 29 februarie, iar echipa a prezis că temperatura va scădea de la 100 de grade Celsius la -170 de grade Celsius, ceea ce va duce la oprirea modulului de aselenizare.

Probabilitatea unei defecțiuni crește pe măsură ce ciclul de temperaturi extreme se repetă. Când JAXA a încercat să restabilească operațiunile la mijlocul lunii martie, a constatat că funcțiile cheie ale modulului de aterizare încă funcționau. Același lucru s-a întâmplat când SLIM s-a trezit pentru a treia oară după lunga noapte lunară de la mijlocul lunii aprilie, transmițând un semnal către Pământ pe 23 aprilie.

Ultima dată când JAXA a luat contact cu SLIM a fost pe 28 aprilie. JAXA a anunțat pe 26 august că misiunea de aselenizare SLIM s-a încheiat oficial după luni de zile în care nu a reușit să reia contactul cu nava. Cu toate acestea, obiectivul principal al SLIM fusese atins. Acesta era de a demonstra capacitatea de a ateriza pe un corp ceresc cu o precizie incredibilă. Zona sa eliptică de aterizare înconjura un punct desemnat la o distanță de 100 de metri, mult mai mică decât distanța obișnuită de câțiva kilometri.

China lansează o sondă spațială pentru a colecta mostre de pe partea întunecată a Lunii

Chang'e 6 a decolat cu o rachetă Long March 5 de la Centrul de Lansare a Sateliților Wenchang de pe insula Hainan, pe 3 mai, la ora 16:27, ora Hanoi . În timpul călătoriei sale de 53 de zile, Chang'e 6 s-a îndreptat spre Polul Sud-Bazinul Aitken (SPA), pe fața îndepărtată a Lunii, partea care nu poate fi observată de pe Pământ. Chang'e 6 este alcătuită din patru module: un modul lunar, o capsulă de transport a probelor, un orbitor și un vehicul de lansare (o mică rachetă care însoțește modulul de lansare).

Pe 1 iunie, modulul de aselenizare a aterizat în craterul Apollo din bazinul Polului Sud-Aitken (SPA), o zonă de impact cu lățimea de 2.500 de kilometri, situată pe fața îndepărtată a Lunii. Modulul de aselenizare a colectat aproape 2 kilograme de probe lunare folosind o lopată și un burghiu. Prețioasa probă a fost transferată în vehiculul de lansare pe 3 iunie și andocată la nava spațială câteva zile mai târziu. Nava spațială, care transporta capsula de probe, s-a întors pe Pământ pe 21 iunie. Capsula lunară Chang'e 6 a aterizat în regiunea autonomă Mongolia Interioară din China pe 25 iunie.

Analizele inițiale arată că eșantionul de pe partea întunecată are o structură mai poroasă și plină de goluri. Noua mostră ajută la îmbunătățirea înțelegerii mai multor aspecte importante ale satelitului natural al Pământului, inclusiv evoluția sa timpurie, activitatea vulcanică diferențială dintre partea apropiată și cea îndepărtată, istoricul coliziunilor sistemului solar interior, urmele de activitate galactică conservate în regolitul lunar și compoziția și structura crustei și mantalei lunare.

Defecțiuni ale navei spațiale Boeing după ce a transportat astronauți pe ISS

După ani de întârzieri, Starliner, compania Boeing, a decolat cu succes pe o rachetă Atlas V de la Cape Canaveral, Florida, pe 5 iunie, transportându-i pe astronauții NASA Butch Wilmore și Suni Williams către ISS pentru un zbor de 25 de ore. Wilmore și Williams urmau să petreacă o săptămână pe orbită și să se întoarcă pe Pământ pe 13 iunie. Cu toate acestea, în timpul zborului, Starliner a întâmpinat o serie de probleme, inclusiv cinci scurgeri de heliu și cinci defecțiuni ale propulsoarelor în sistemul de control al reacției. Acest lucru i-a obligat pe ingineri să depaneze la sol și a prelungit șederea astronauților pe ISS de la o săptămână la mai mult de jumătate de an.

Într-o conferință de presă din 24 august, NASA a anunțat că, după o evaluare atentă a situației, inginerii NASA și Boeing nu au putut ajunge la un acord cu privire la siguranța transportului astronauților Butch Wilmore și Suni Williams înapoi la bordul navei spațiale Starliner, care funcționa defectuos. Drept urmare, au decis ca echipajul să rămână pe ISS până în februarie 2025, când nava spațială Dragon a SpaceX se va acosta la stație și va transporta echipajul acasă.

Nava spațială Starliner a companiei Boeing s-a întors pe Pământ fără echipaj pe 6 septembrie 2024, aterizând la spațioportul White Sands din New Mexico, SUA. Capsula a fost coborâtă cu o parașută de decelerare și susținută de airbag-uri. Starliner a fost apoi transferată la Centrul Spațial Kennedy al NASA din Florida pentru analize suplimentare. NASA și Boeing vor colabora pentru a determina următorii pași ai programului.

Prima misiune privată de ieșire în spațiu

Nava spațială Crew Dragon, aflată în misiunea Polaris Dawn, prima misiune privată de ieșire în spațiu, a decolat la bordul unei rachete SpaceX Falcon 9, pe 10 septembrie, la ora 5:23 (16:23, ora Hanoi), de la Complexul de Lansare 39A de la Centrul Spațial Kennedy (KSC) al NASA. Nouă minute și jumătate mai târziu, racheta s-a întors pe Pământ, aterizând pe o barjă în regiunea de coastă estică a Floridei.

Crew Dragon, care transporta patru astronauți, s-a separat de treapta superioară a Falcon 9 la aproximativ 12 minute după lansare. Nava spațială a intrat pe o orbită eliptică și, după mai multe bucle, a urcat la o altitudine de 1.400 de kilometri, mai mare decât zburase orice astronaut de la ultima misiune Apollo din 1972.

După ce a atins o altitudine record, nava spațială a coborât la o altitudine de 737 km. Acolo, nava s-a decomprimat. Comandantul misiunii, miliardarul Jared Isaacman, și angajata SpaceX, Sarah Gillis, au ieșit din capsulă unul câte unul. Plimbarea spațială a început la ora 17:12 pe 12 septembrie, ora Hanoi, și a durat 1 oră și 46 de minute. În timpul călătoriei, Isaacman și Gillis au efectuat mai multe teste pentru a testa un nou sistem de comunicații bazat pe laser, conectat la sateliții Starlink, și flexibilitatea costumului spațial ultraușor conceput de SpaceX.

Echipajul misiunii Polaris Dawn a aterizat în Golful Mexic pe 15 septembrie, încheind o misiune de cinci zile pe orbită. Aceasta a fost una dintre cele mai aventuroase misiuni ale SpaceX. Succesul misiunii a marcat prima ieșire spațială comercială și cea mai mare altitudine orbitală atinsă vreodată de oameni. În plus, datele obținute în urma testului sistemului de comunicații Starlink ar putea ajuta la dezvoltarea comunicațiilor spațiale pentru misiunile viitoare.

SpaceX a testat cu succes sistemul de „bețișoare” pentru ridicarea rachetelor

Sistemul de rachete Starship dovedește treptat ambiția miliardarului Elon Musk - CEO al companiei aerospațiale SpaceX - de a trimite oameni pe Marte. Aceasta este cea mai înaltă (aproximativ 120 m) și cea mai puternică rachetă construită vreodată, capabilă să creeze aproape 8.000 de tone de tracțiune la lansare.

În timpul celei de-a cincea lansări de test a navei spațiale Starship de la Starbase, Texas, la ora 8:25 a.m. pe 13 octombrie (20:25, ora Hanoi), SpaceX a atins o etapă importantă atunci când a recuperat cu succes propulsorul Super Heavy folosind noua tehnologie „chopsticks”. Mai exact, la aproximativ 7 minute după lansare, acest propulsor a aterizat exact lângă turnul de lansare Mechazilla și a fost prins de un braț robotic. Între timp, etapa superioară a navei spațiale Starship a aterizat în Oceanul Indian.

„Aceasta este o zi istorică pentru inginerie. Este incredibil! Din prima încercare, am reușit să reintroducem racheta Super Heavy în turnul de lansare”, a declarat Kate Tice, managerul sistemelor de calitate al SpaceX.

Nava spațială trebuie să se bazeze pe turnul său de lansare, care are brațe robotice asemănătoare bețișoarelor, pentru a se întoarce pe Pământ, deoarece îi lipsesc picioarele de aterizare. Eliminarea picioarelor de aterizare scurtează timpul de întoarcere al rachetei și reduce semnificativ greutatea acesteia. Fiecare kilogram economisit permite rachetei să transporte mai multă marfă pe orbită.

Viziunea lui Musk este ca, în viitor, brațul să poată readuce rapid o rachetă pe rampa de lansare – permițându-i să decoleze din nou după ce este realimentată – probabil în 30 de minute de la aterizare. Prin îmbunătățirea călătoriilor în spațiu, Musk speră să construiască o colonie pe Marte, transformând omenirea într-o specie multiplanetă.

Eforturi de exploatare a energiei solare în spațiu

Valorificarea vastei energii a Soarelui în spațiul cosmic nu este o idee imposibilă. Este o sursă de energie disponibilă tot timpul, neafectată de vremea rea, norii, ora din noapte sau anotimpuri.

Există multe idei despre cum s-ar putea realiza acest lucru, dar modul obișnuit de funcționare este următorul. Sateliții echipați cu panouri solare sunt lansați pe orbite de mare altitudine. Panourile solare colectează energia solară, o transformă în microunde și apoi o transmit fără fir către Pământ prin intermediul unui emițător mare, care poate fi transmis către o locație specifică de pe sol cu ​​mare precizie. Microundele pot penetra cu ușurință norii și vremea rea ​​și pot ajunge la o antenă receptoare de pe Pământ. Microundele sunt apoi convertite înapoi în electricitate și introduse în rețea.

Anul trecut, de exemplu, un satelit construit de inginerii de la Institutul de Tehnologie din California (Caltech) în cadrul misiunii Space Solar Power Demonstrator a livrat energie solară din spațiu pentru prima dată. Misiunea se încheie în ianuarie 2024.

Inițiativa de sustenabilitate din Islanda, Transition Labs, colaborează, de asemenea, cu compania locală de energie Reykjavik Energyt și cu Space Solar, cu sediul în Marea Britanie, pentru a dezvolta centrale solare în afara atmosferei Pământului. Space Solar a anunțat în aprilie o descoperire inovatoare în tehnologia de transmitere wireless a energiei, un pas cheie către realizarea ideii de generare a energiei solare în spațiu.

Japonia se pregătește, de asemenea, să transmită energie solară din spațiu pe Pământ până în 2025. În aprilie, Koichi Ijichi, consilier la institutul de cercetare Japan Space Systems, a trasat o foaie de parcurs pentru testarea unei mici centrale solare în spațiu, care să transmită energie fără fir de pe orbita joasă pe Pământ. În consecință, un satelit mic, cu o greutate de aproximativ 180 kg, ar transmite aproximativ 1 kW de electricitate de la o altitudine de 400 km. Dacă va avea succes, această tehnologie ar contribui la rezolvarea nevoilor energetice uriașe ale lumii .

Conform legii privind proprietatea intelectuală

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