IKAROS

[wini]

Planowana przez Japońską Agencje Kosmiczna (JAXA) eksperymentalna sonda mająca na celu przetestowanie technologii żagla kosmicznego oraz nowych super cienkich ogniw słonecznych. Sonda zostanie wystrzelona jako ładunek dodatkowy przy misji Akatsuki (sonda do wenus).

Cele misji:

- przetestowanie nowych cienkich ogniw słonecznych
- przetestowanie rozkładania żagla słonecznego
- przetestowanie sterowania za pomocą żagla słonecznego
- przetestowania skuteczności napędzania sond żaglem słonecznym.

Konstrukcja sondy:

Sonda ma kształt walca o 1,6m średnicy i 1m wysokości. Wyposażony jest on w ogniwa słoneczne dostarczające mu energii, silniki korekcyjne oraz systemy łączności. Wzdłuż boku kadłuba zwinięty jest żagiel. Sonda stabilizowana jest obrotowo.
Żagiel złożony jest z czterech romboidalnych części które po pełnym rozłożeniu przybiorą kształt kwadrata o boku 14,1m i przekątnej 20m. Łączna powierzchnia żagla będzie wynosić 173,63m2 i zostanie wykonany z polimidów o grubości 7,5 μm. Na wierzchołkach żagla przymocowane będą cztery ciężary, które posłużą do regulacji siły odśrodkowej i momentu bezwładności sondy. przy wierzchołkach również znajdują się elementy które pod wpływem przyłożonego napięcia zmieniają swoje właściwości odbicia światła. Mają one posłużyć do sterowania położeniem żagla.
Żagiel przymocowany będzie do kadłuba za pomocą lin. Około 5% powierzchni pokryte będzie cienkowarstwowymi ogniwami słonecznymi o grubości 25 μm wykonanych z amorficznego krzemu. Mają one generować prąd o mocy około 500W. Na żaglach umieszczono także detektory pyłowe.
Rozłożenie żagli przebiegać będzie w dwóch etapach. Po zwiększeniu przez sondę prędkości wirowania do 20 obrotów na minutę w pierwszym etapie zostaną odblokowane ciężary. Po ich wyciągnięciu utworzą one kształt krzyża. W drugim etapie zostają zwolnione specjalne zamki i każdy z płatów rozwija się do docelowego kształtu. Na końcu sonda zmniejsza prędkość wirowania do 1 obrotu na minutę.

Przebieg misji:


Po starcie za pomocą rakiety H-IIA sonda zostanie wprowadzona na orbitę heliocentryczna prowadzącą w kierunku Wenus. W pierwszych tygodniach zostanie rozłożony żagiel i nastąpi testowanie ogniw słonecznych. W kolejnych miesiącach nastąpią testy przyspieszenia i manewrowania sondy przy pomocy żagla. Przewidywany czas misji to 6 miesięcy.
Po jej zakończeniu JAXA planuje kolejna misje z żaglem słonecznym i silnikiem jonowym do Jowisza.

Źródła:
Wiki
Oficjalna strona misji

[wini]

Filmik na YT o IKAROSIE. Niestety po japońsku, ale można przynajmniej zobaczyć kilka ujęć z przygotowywania sondy i animacji jak to wszystko ma wyglądać. Bardzo fajnie widać w jaki sposób działa sterowanie za pomocą żagla i wow - ten mały próbnik do zrobienia zdjęć żagla mnie zaskoczył. jak wszystko dobrze pójdzie powinniśmy mieć genialne zdjęcia.

[wini]

Zdjęcie rozłożonego żagla:


Potwierdzono działanie żagla jako napędu sondy: artykuł z kosmo


Trochę starych wiadomości tworzących historię Ikarosa.

Pierwotna data publikacji - 01/04/2010 - Matias

Według tego arta z sfn, Ikaros opuścił kampus Sagamihara (gdzie przeszedł ostatnie testy) 29 marca i zostanie dostarczony do ośrodka Tanegashima Space Center jutro (2 kwietnia).


Pierwotna data publikacji - 26/04/2010 - Matias

Według tego co piszą na twitterze programu Ikaros, sonda została już zamontowana wewnątrz adaptera. W przyszłym tygodniu ma zostać zainstalowany na adapterze także pierwszy z czterech małych, uniwersyteckich nanosatelitów. Prace te odbywają się w centrum Tanegashima Space Center w budynku Spacecraft Fairing Assembly.


Pierwotna data publikacji - 21/05/2010 - Matias

Demonstrator nowej technologii - Ikaros, został pomyślnie umieszczony na właściwej orbicie kilkadziesiąt minut temu. Zaczął się tym samym chyba jeden z najbardziej niesamowitych eksperymentów jakie dotychczas przeprowadzano w przestrzeni kosmicznej.

Film ze startu rakiety H-IIA, która wyniosła pomyślnie Ikarosa, można zobaczyć w tym artykule na kosmonaucie.


Pierwotna data publikacji - 27/05/2010 - wini

http://www.jaxa.jp/press/2010/05/20100524_ikaros_e.html

skończono sprawdzać stan IKAROSa po wystrzeleniu. w ciągu kilku tygodni powinien się zacząć drugi etap misji czyli otworzenie żagla oraz testowanie super cienkich ogniw słonecznych.




Pierwotna data publikacji - 03/06/2010 - Matias

Proces rozkładania odważników rozpoczął się 28 maja (w załączniku podgląd na jeden z tych elementów, którego celem będzie wyciągnięcie żagla).
Warto wiedzieć, że na 3 z 4 tych odważnikach znajdują się aluminiowe płytki na których zostały umieszczone imiona (i chyba nazwiska też) 63,248 ludzi, którzy się zgłosili parę lat wcześniej. Zdaje się że na tym forum było parę osób co to się tam zapisało?

Tutaj mozaika fotek tych odważników :



Artykuł na kosmo.


Pierwotna data publikacji - 09/06,11/06/2010 - astropl

Druga faza rozkładania żagla przełożona z 8 na 9 czerwca. Nic złego się nie dzieje, po prostu potrzebują więcej czasu na potwierdzenie.

June 08 (Tuesday) evening - midnight: Day 3 of first stage sail deployment complete.

Due to time consuming the attitude evaluation and video data confirmation in a careful way, Second (and final) stage sail deployment will be delayed tomorrow. Tuesday, June 09 (Wednesday) evening - midnight.

-------

Żagiel został wciągnięty na maszt!

Na razie ogniwa fotowoltaiczne generują energię elektryczną, a wkrótce zacznie się jazda za darmo.


Pierwotna data publikacji - 15/06/2010 - astropl

Wczoraj (14.06.2010) od IKAROSa odłączono kamerę DCAM2 (wymiary - 5.5 x 5 cm). Wykonała ona już zdjęcia żagla, są one obecnie obrabiane i powinny jeszcze dzisiaj, bądź jutro, zostać upublicznione. Wychodzi na to, że DCAM2 to najmniejsza sonda międzyplanetarna w historii. Ach, ci Japończycy i ich miniaturyzacja

A tak wyglądają te kamerki (jest jeszcze DCAM1, ale nie wiem, kiedy zostanie odrzucona - może pod koniec misji, by zbadać np. degradację żagla?):



Art z kosmo.


Pierwotna data publikacji - 16/06/2010 - astropl

Mała animacja z DCAM2:




Pierwotna data publikacji - 09/07/2010 - astropl

Ha! Napęd fotonowy IKAROSa działa!

http://www.jaxa.jp/index_e.html

Artykuł z kosmonauty opisujący to doniosłe wydarzenie - link.

[Łukasz Rodziewicz]

JAXA potwierdziła, że żagiel sprawuje się tak jak przewidywali: http://www.jaxa.jp/press/2010/07/20100709_ikaros_e.html

[Matias]

Jesteśmy świadkami narodzin nowego napędu,  zdajecie sobie z tego sprawę?

Tutaj mała grafika z podanej wyżej przez Łukasza strony JAXA, jak widać prędkość sondy rośnie

[wini]

potwierdzono możliwość sterowania żaglem za pomocą ciekłych kryształów. pod wpływem przyłożonego napięcia zmienia się ich współczynnik odbijania światła i odpowiednio tym sterując można sterować całą sondą.

http://www.jaxa.jp/press/2010/07/20100723_ikaros_e.html

[Matias]

Świetna wiadomość!

Zdaje się że to kolejny ważny cel tej misji, który został osiągnięty..

[Radek68]

Tak, to faktycznie interesujące osiągnięcie.

Japończycy już mają plany na następne tego typu misje.
Według nich druga misja odbędzie się w jeszcze w tym dziesięcioleciu. Napędem ma być żagiel o średnicy 50 metrów, a sonda ma mieć dodatkowo silniki jonowe.
Miejscem przeznaczenia ma być Jowisz i planetoidy trojańskie.

[ekoplaneta]

Zastanawiam się a propos przyszłych misji napędzanych wiatrem słoneczny. Jak na wynik takiej misji wpłynie przypadkowe przedziurawienie żagla przez niewielki meteoroid?

[Matias]

Zastanawiam się a propos przyszłych misji napędzanych wiatrem słoneczny. Jak na wynik takiej misji wpłynie przypadkowe przedziurawienie żagla przez niewielki meteoroid?

Wydaje mi się, że zależy to w dużym stopniu od miejsca przebicia. Jak bardzo jest to zależne od miejsca, wystarczy spojrzeć na schemat żagla Ikarosa, gdzie mamy różne sekcje (z ogniwami, z tym systemem ciekłych kryształów), przywołuję tutaj ten obrazek:



Jeżeli miałoby dojść do przebicia zwykłej powierzchni żagla, to chyba nie będzie dużych strat. To tak samo jak mamy mikro uszkodzenie na lustrze w teleskopie. Odprysk o wymiarach 1x1mm daje nam straty światła liczone w tysięcznych procentów na lustrze o średnicy 20 cm.

Tak na marginesie to tutaj nie wiatr słoneczny napędza żagiel, tylko raczej ciśnienie 'światła' (fotonów) wysyłanego przez Słońce.

[Matias]

Pozwoliłem się włamać do jednego z pierwszych postów winiego i dodać trochę 'wspominek' Mam nadzieję, że mi wybaczy...

Jednocześnie można przypomnieć, że newy odnośnie Ikarosa spływają najczęściej na te dwie strony:
http://www.isas.jaxa.jp/home/IKAROS-blog/
http://twitter.com/ikaroskun

[Matias]

W załączniku mały screen obrazujący trajektorię lotu demonstratora Ikaros. Widać, że kosmiczny żagielek pewien czas temu minął orbitę Ziemi i przemieszcza się w kierunku Wenus. Z obrazka wynika, że druga planeta naszego US zostanie osiągnięta 18 grudnia, 11 dni po osiągnięciu jej przez sondę Akatsuki.

Trochę danych z dnia wczorajszego (29 sierpnia) :
Odległość od Słońca : 0.99 AU
Odległość od Ziemi : 31699919km, rektascensja =-129.7°, deklinacja =-28.2°
Odległość od Wenus : 0.45AU
Orientacja : spin rate = 1.4rpm (obrotów na minutę), kąt padania promieni słonecznych (sun angle) = 26.9deg

Bodajże wczoraj mieliśmy też małą rocznicę - 100 dni minęło od startu

[Matias]

Jakiś czas temu operatorzy misji pewnie nie spali dobrze z uwagi na 4 dniową przerwę w komunikacji z próbnikiem (płaszczyzna żagla była równoległa do linii Ikaros-Ziemia). Teraz jednak jest już wszystko okej.

Trochę danych z dnia 18 września :
Odległość od Słońca : 0.94 AU
Odległość od Ziemi : 31844918km, rektascensja =- 124.5 °, deklinacja =- 28.5 °
Odległość od Wenus : 0.34AU
Orientacja : spin rate = 1.3rpm (obrotów na minutę), kąt padania promieni słonecznych (sun angle) = 29.0deg

[Matias]

Pozycja na 12 listopada :

Odległość od Słońca : 0.75AU
Odległość od Ziemi : 37966220km, rektascensja =-150.2°, deklinacja =-12.6°
Odległość od Wenus : 0.05AU
Orientacja : spin rate = 2.4rpm (obrotów na minutę), kąt padania promieni słonecznych (sun angle) = 18.1deg

Ostatnio czytałem też jakieś informacje o tym, że prędkość próbnika spada (nie jestem pewien!), ponieważ operatorzy misji przygotowują statek na zmianę 'halsu'.

[Mikkael]

Na "Lotach kosmicznych" mamy informację, że 8 grudnia IKAROS przemknął w pobliżu Wenus w odległości ok 80 000 km od planety... Misja zdaje się dobiegać końca. Przynajmniej ta jedna z wyniesionych 20 maja br. sond odniosła sukces.