Autor Wątek: Gaia  (Przeczytany 16853 razy)

0 użytkowników i 1 Gość przegląda ten wątek.

Offline Matias

  • Moderator Globalny
  • *****
  • Wiadomości: 8007
Gaia
« dnia: Wrzesień 27, 2010, 18:59 »
Bezzałogowa misja europejskiej agencji kosmicznej ESA, która będzie wykonywała podobne zadania do misji Hipparcos sprzed 20 lat - a więc badania astrometryczne.

Za przygotowanie komponentów Gai odpowiedzialna będzie firma EADS Astrium. Koszt całej misji ma wynieść około 650 milionów euro. Złożą się na to koszta produkcji, przygotowań jak i samego startu oraz operacji naziemnych. Zaadaptowana została przez ESA niecałe 10 lat temu (13 października 2000 roku). Łącznie w czasie przewidywanej na 5 lat działalności zakłada się odbiór około 200 TB danych.

Start planowany jest na listopad w 2012 roku. Rakietą nośną ma być Sojuz-FG. Gaia będzie pracowała w rejonach punktu L2 (oddalony o około 1.5 mln km od nas), korzystając z równowagi grawitacyjnej (oraz termicznej) w tamtejszym punkcie pomiędzy Słońcem, a Ziemią.

Misja skompletuje katalog gwiazd o jasności do około 20 magnitudo. Stworzona zostanie dokładna mapa 3D naszej Galaktyki. Pomiary spektrofotometryczne dostarczą bardzo dokładnych danych dotyczących charakterystyki obserwowanych gwiazd (rozmiarów, jasności, temperatury, grawitacji czy elementów składowych). W czasie trwania misji mogą być także poszukiwane obiekty NEO, których położenie pomiędzy Słońcem a Ziemią utrudnia ich wykrycie.

Sonda kosmiczna Gaia będzie wyposażona w dwa bliźniacze teleskopy, każde składające się z 4 zwierciadeł (numerowanych od M1 do M4). Kolejne dwa lustra (M5, M6) skierują zebrane światło do ogniska optycznego.

Gaia posiada 3 instrumenty naukowe :

    * Astrometryczny instrument (ASTRO), który będzie mierzył pozycje gwiazd o jasnościach od 5.7 do 20 magnitudo.
    * Instrument fotometryczny, pracujący w zakresie widma 320-1000 nm, także gwiazd o jasnościach od 5.7-20 mag.
    * Spektrometr wysokiej rozdzielczości, który będzie mierzył radialną prędkość poruszania się gwiazd. Zakres obserwacji to 847-874 nm (linie wapna) obiektów o jasnościach do 17 magnitudo.

W załączniku wizja artystyczna obserwatorium Gaia.

Offline Matias

  • Moderator Globalny
  • *****
  • Wiadomości: 8007
Odp: Gaia
« Odpowiedź #1 dnia: Wrzesień 27, 2010, 19:44 »
I najnowszy news z budowy (znajdziemy tu także dokładniej zdefiniowane cele misji :)) :

Gaia otrzymuje lustra

3 września misja Gaia osiągnęła kolejny kluczowy punkt przygotowań. Europejska sonda Gaia otrzymała pierwsze lustro główne. W październiku EADS Astrium dostarczy drugie zwierciadło.

Sonda kosmiczna Gaia będzie wyposażona w dwa bliźniacze teleskopy, każde składające się z 4 zwierciadeł (numerowanych od M1 do M4). Kolejne dwa lustra (M5, M6) skierują zebrane światło do ogniska optycznego. Obecnie udało się skompletować 6 z 10 zwierciadeł: M3A (0,65 x 0,275 m), M4A i M4B(0,19 x 0,07 m), lustra M5 i M6 (0,54 x 0,36 m), oraz lustro M1A (1,49 x 0,54 m).

Wszystkie lustra wykonane są ze spieków węglika krzemu, materiału od niedawna wykorzystywanego do wyrobu takich elementów. Podłoża wykonała francuska firma Boostec. Węgliki krzemu wybrano z uwagi na wytrzymałość i sztywność. Są lekkie i jednocześnie zapewniają dużą przewodność cieplną. Szlifowaniem luster zajmuje się Sagem, przed którym to procesem naniesiono dodatkową powłokę z węglików krzemu, za co odpowiadała niemiecka Schunk Kohlenstofftechnik. Dokładność wykonania lustra wynosi 10 nanometrów, co oznacza, że gdyby lustro powiększyć do rozmiarów Oceanu Atlantyckiego, nierówności miałyby wysokość najwyżej kilku centymetrów. Ich kształt został zaś wyliczony tak, aby nie wprowadzały do obrazu aberracji chromatycznej, związanej z różnym kątem załamywania się promieni świetlnych o różnych długościach fal (kolorach). Jednocześnie ich rozmiar i kształt musiał być kompatybilny z ładownią rakiety Sojuz-Fregat.

Po szlifowaniu nanosi się powierzchnię refleksyjną z warstwy srebra. Na nią zaś nanosi się powłoki dielektryczne, chroniące mechanicznie warstwę srebra i poprawiającą odbijalność w całym zakresie fal (320-1000 nm), który ma badać Gaia.

Gaia będzie sondą astrometryczną, tak jak będzie mierzyła położenie, odległość i ruch gwiazd (np. prędkość radialną). Zaproponowana w 2000 roku jest następczynią podobnej misji o nazwie Hipparcos, trwającej od 1989 do 1993 roku. Była to rewolucyjna, pierwsza misja astrometryczna, również wykonana przez ESA. Pozwoliła ona w 1997 roku uzyskać pierwszy katalog z dokładnymi położeniami ponad 100 000 gwiazd. W 2000 roku opublikowano poszerzony katalog Tycho-2, zawierający położenia 2,5 miliona gwiazd Drogi Mlecznej. Gaia, która ma wystartować w listopadzie 2012 roku, będzie wykonywała podobne pomiary unosząc się w punkcie L2 układu Słońce-Ziemia (około 1,5 miliona kilometrów od Ziemi), gdzie siły grawitacyjne obu ciał niemal się równoważą.

Od Gai oczekuje się, że wykona pomiary położenia około 1 miliarda gwiazd o jasnościach do 20 magnitudo. Dokładność pomiarów sięgnie 20 mikrosekund łuku dla gwiazd o jasności do 15 magnitudo, i 200 mikrosekund łuku dla gwiazd o jasności do 20 magnitudo. Będzie też prowadziła pomiary spektrofotometryczne i monitorowała przestrzeń bliską Ziemi pod kątem ciał niebieskich mogących zderzyć się naszą planetą. Zaletą sondy Gaia w tej dziedzinie będzie możliwość obserwacji nieba niewidocznego z dziennej strony Ziemi i duże pole widzenia, około 0,7 stopnia.

Misja sondy ma potrwać około 5 lat. W tym czasie wykona pełny przegląd nieba, każdą z badanych gwiazd oglądając około 70 razy, co jest konieczne do dokładnego pomiaru odległości. Wyniki obserwacji będą miały objętość około 200 TB. Do 2020 roku zespół specjalnie powołanego konsorcjum DPAC (Data Processing and Analysis Consortium), obejmujący około 400 astronomów i informatyków z 20 krajów, przygotuje wynikowy katalog pomiarów.

Pomiary położeń i odległości gwiazd pozwolą wykonać trójwymiarowe mapy Naszej Galaktyki i badać efekty relatywistyczne. Spektrofotometria pozwala zaś na badanie własności i fizyki gwiazd: ich wielkości, temperatury, jasności, grawitacji, czy składu chemicznego. Pomiary jasności i prędkości radialnych gwiazd umożliwią również detekcję egzoplanet wokół nich. W związku z tym ESA i placówki naukowe od kilku lat ćwiczą z amatorami fotometrii teleskopowej (do czego wystarczy średniej wielkości teleskop amatorski i cyfrowy aparat fotograficzny) alerty obserwacji gwiazd. Ich celem jest spontaniczne zwoływanie amatorów do obserwacji wybranej gwiazdy w celu zebrania jak największej ilości pomiarów zmian jej jasności, co pozwala na wyznaczenie własności potencjalnej egzoplanety.

Źródło - kosmonauta.net

Offline pogrzex

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 841
Odp: Gaia
« Odpowiedź #2 dnia: Kwiecień 23, 2011, 09:06 »
wow :D nie wiedziałem o tym teleskopie, to chyba pierwszy obiekt wysyłany do L2 ? Hmm misja jak najbardziej ciekawa, ale moim zdaniem dużo lepiej byłoby gdyby skupiła się w 100% na zrobieniu mapy NEO, szczególnie że nastała teraz "moda" na Aphopisy i inne, a poza tym w końcu musi powstać bardzo dokładna mapa układu słonecznego
'pierd.... Aphopis czy inny dziad i wała bedzieta mieli ze swoich grubych portfeli'

Offline Szaniu

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 1698
  • Szepty Ziemi.
Odp: Gaia
« Odpowiedź #3 dnia: Kwiecień 20, 2012, 21:08 »
Znalazłem bardzo ciekawą tabelkę:

d (pc)          N⋆               a (AU)          Mp (MJ)        Nd          Nm
0-50         1 × 10^4      1.0 - 4.0      1.0 - 13.0      1400       700
50-100     5 × 10^4      1.0 - 4.0      1.5 - 13.0      2500      1750
100-150   1 × 10^5      1.5 - 3.8      2.0 - 13.0      2600      1300
150-200   3 × 10^5      1.4 - 3.4      3.0 - 13.0      2150      1050

Number of giant planets of given ranges of mass (Mp) and orbital separation (a) that could be detected (Nd) and measured (Nm) by Gaia, as a function of increasing distance (d) and stellar sample (N⋆).

Polskie Forum Astronautyczne

Odp: Gaia
« Odpowiedź #3 dnia: Kwiecień 20, 2012, 21:08 »

Offline Matias

  • Moderator Globalny
  • *****
  • Wiadomości: 8007
Odp: Gaia
« Odpowiedź #4 dnia: Lipiec 08, 2012, 02:16 »
Gaia: testy anten

"W minionym tygodniu zakończyły się testy głównej anteny statku Gaia, europejskiej astrometrycznej sondy kosmicznej, nieoficjalnej następczyni misji Hipparcos.

W ośrodku badawczym EADS CASA w Madrycie sonda przeszła testy głównej, półtora metrowej anteny do łączności z Ziemią. Duża antena wynika z miejsca, gdzie statek będzie pracował, 1,5 miliona kilometrów od Ziemi - z drugiego punktu libracyjnego układu Ziemia - Słońce, tzw. L2, który znajduje się za orbitą Księżyca. Antena ma specjalną budowę zapewniającą stałe i dokładne nacelowanie na Ziemię. Mechaniczne drgania konwencjonalnej anteny mechanicznej wprowadzałyby za duże zakłócenia.

Przez 5 lat sonda będzie mierzyła położenie około miliarda gwiazd do 20 wielkości gwiazdowej. Naukowcy spodziewają się otrzymać około 200 terabajtów danych, ok. 45 000 DVD. Zebrane dane pozwolą utworzyć trójwymiarową mapę naszego najbliższego otoczenia.

Gaia ma zostać wystrzelona w 2013 roku z Gujańskiego Centrum Kosmicznego."

Offline JSz

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 6851
Odp: Gaia
« Odpowiedź #5 dnia: Wrzesień 08, 2013, 09:36 »
Gaia jest już w Kourou, rozpoczynają się testy. Start 20 listopada na Sojuzie 2. W blogu misji w serwisie ESA znajdują się bieżące informacje ze stanu przygotowań do misji: http://blogs.esa.int/gaia/.

Offline mikii77

  • Pełny
  • ***
  • Wiadomości: 268
  • LOXem, naftą i SOLIDem
Odp: Gaia
« Odpowiedź #6 dnia: Październik 24, 2013, 08:25 »
Go Elon, Go!!!

Offline Szaniu

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 1698
  • Szepty Ziemi.
Odp: Gaia
« Odpowiedź #7 dnia: Październik 24, 2013, 10:09 »
Szkoda.. no ale to przecież norma =).

Offline kanarkusmaximus

  • Administrator
  • *****
  • Wiadomości: 23219
  • Ja z tym nie mam nic wspólnego!
    • Kosmonauta.net
Odp: Gaia
« Odpowiedź #8 dnia: Październik 24, 2013, 11:22 »
Szkoda.. no ale to przecież norma =).

Okienko startowe jest od 17 grudnia do 5 stycznia. Moim zdaniem to normalka, że lepiej chuchać na zimne niż mieć problem z satelitą bez możliwości naprawy.

Scorus

  • Gość
Odp: Gaia
« Odpowiedź #9 dnia: Październik 24, 2013, 11:25 »
Do tej pory akurat kompendium skończę.

Offline Szaniu

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 1698
  • Szepty Ziemi.
Odp: Gaia
« Odpowiedź #10 dnia: Październik 24, 2013, 15:09 »
Oczywiście :) mi też zależy aby to cacko poleciało w 100% sprawne.

Scorus

  • Gość
Odp: Gaia
« Odpowiedź #11 dnia: Październik 31, 2013, 09:13 »
Nową datą startu jest 20 grudnia.
http://spaceflightnow.com/soyuz/vs06/131030date/

Offline pogrzex

  • Weteran
  • *****
  • Wiadomości: 841
Odp: Gaia
« Odpowiedź #12 dnia: Grudzień 17, 2013, 10:34 »
W nadchodzący czwartek start z Kourou trochę po godz. 10 CET. Przy okazji mam parę pytań. Czy GAIA pomoże w lepszym zmierzeniu odległości do cefeid? (ciekawe jaki jest obecnie błąd?)

Ciekawi mnie też sama metoda paralaksy. Metoda ta działa pod warunkiem pewnych założeń. Znamy dokładnie orbitę Ziemi, tudzież orbitę naszego teleskopu niedaleko Ziemi, znamy czas. Jednak metoda ta działa w oparciu o jeszcze jedno założenie, a mianowicie takie, że tło gwiezdne, względem którego mierzy się względne przesunięcie gwiazdy w ciągu połowy roku, jest stałe, czyli jest w przybliżeniu nieskończenie daleko od naszej mierzonej gwiazdy. Problem jednak w tym, że gwiazdy są dość losowo rozrzucone więc nie mamy jednolitego tła gwiazdowego tylko galimatias. Więc jedne gwiazdy tła są bliżej/dalej niż inne, a jest ich całe mnóstwo to co z tym zrobić? Jak oni analizują tak gigantyczną ilość danych? GAIA będzie przesyłać 50GB  <b>dziennie</b> Wypadałoby dla każdej gwiazdy, która wykazuje widoczną paralaksę zrobić oddzielną analizę, wybrać dla niej oddzielnie nieruchome tło gwiazdowe (im dalsza mierzona gwiazda tym dalsze musi być tło, żeby pomiar był dokładny).

Chyba, że jest nieco inaczej. Np. tak, że dostajemy obraz gwiazdy z niewielkim obszarem ją otaczającym, a na tym obszarze mamy bardzo słabo, ale zarejestrowane jakieś bardzo odległe gwiazdki, które spokojnie można wziąć za nieruchome tło gwiazdowe?
'pierd.... Aphopis czy inny dziad i wała bedzieta mieli ze swoich grubych portfeli'

Offline kanarkusmaximus

  • Administrator
  • *****
  • Wiadomości: 23219
  • Ja z tym nie mam nic wspólnego!
    • Kosmonauta.net
Odp: Gaia
« Odpowiedź #13 dnia: Grudzień 17, 2013, 11:07 »
Ciekawe pytania Pogrzexa, czy ktoś może na nie odpowiedzieć?

Scorus

  • Gość
Odp: Gaia
« Odpowiedź #14 dnia: Grudzień 17, 2013, 11:16 »
Mierzone będą pozycje setek tysięcy gwiazd względem siebie, na całej sferze niebieskiej, średnio 70 razy dla każdego obiektu w trakcie trwania misji nominalnej. Oczywiście nie będzie żadnych obrazów pół nieba, tylko pozycje centroidów obrazów gwiazd mierzonych w oknach wyznaczanych autonomicznie przez system mapujący niebo instrumentu (2 kolumny CCD przed detektorami do astrometrii, fotometrii i spektrometrii), najpierw w układzie współrzędnych detektorów a potem w układzie współrzędnych astronomicznych. Wzajemne zależności pomiędzy poszczególnymi pomiarami prowadzonymi na całej sferze niebieskiej dostarczają układu odniesienia bezpośrednio związanego z układem współrzędnych pozagalaktycznych. Ze współrzędnych przyjęty jest międzynarodowy system współrzędnych astronomicznych (International Celestial Reference System - ICRS). Jest on określony przez międzynarodowy układ odniesienia (International Celestial Reference Frame - ICRF) złożony z 212 pozagalaktycznych radioźródeł których pozycja jest znana z dokładnością 100 - 500 uas. Ponadto misja pozwoli na jego rozszerzenie w zakres optyczny.

Cała obróbka danych będzie bardzo złożona, konieczne będzie uwzględnienie orientacji przestrzennej satelity, danych fotometrycznych i spektrometrycznych (do odjęcia aberracji chromatycznej układu optycznego), relatywistycznego uginania światła, aberracji czoła fali, wahań kąta bazowego między teleskopami itp. Posłużą do tego sieci neutronowe oraz sieci rozproszone. W obecnych czasach obróbka taka będzie przebiegała stosunkowo szybko. Początkowe produkty powstaną już po kilku - kilkunastu miesiącach od rozpoczęcia obserwacji. Uzyskanie ostatecznego katalogu nastąpi jednak po uwzględnieniu danych z całej misji nominalnej.

(kończę już kompendium na temat misji, gdzie wszystko będzie szczegółowo opisane)
« Ostatnia zmiana: Grudzień 17, 2013, 11:26 wysłana przez Scorus »

Polskie Forum Astronautyczne

Odp: Gaia
« Odpowiedź #14 dnia: Grudzień 17, 2013, 11:16 »