Sadece güneş yelkenlerinde cıvaya ulaşabilecek bir görev

Görünen o ki, iç güneş sistemine içe doğru düşmek de zor. Sorun, dünyadaki bir lansman başlangıç ​​noktasından ivme kaybetmekten kaynaklanıyor. Merkür veya Venüs çevresinde yörüngede yakalanmadan ve varıştan önce birkaç yıl ve gezegen flybys alabilir.

Şimdi, yeni bir teklif, bir görevin yenilikçi ve yakıt tasarruflu araçlar kullanarak yolculuk yaptığını görecekti.

. Yeni Teklif Mareşal Uzay Uçuş Merkezi’ndeki Gelişmiş Konseptler Ofisi’nden çıkıyor ve 56. Ay ve Gezegen Bilimleri Konferansı’nda sunuldu (LPSC 2025) Woodlands, Teksas’ta Mart 2025’in başlarında düzenlendi. Mercury Scout bir keşif sınıfı misyonu olacaktı.

Uzay aracı, geleneksel bir fırlatma taşıyıcısını ve yeryüzünden ve güneş heliosentrik bir yörüngeye almak için bir tekme sahne güçlendiricisi kullanacaktı. Ancak misyonun yenilikçi kısmı, uzayda olduğunda ortaya çıkacağı büyük güneş yelkenidir. Bu, uzay aracının tek manevra ve merkür etrafında ulaşmak ve ameliyat etmek için tahrik araçları olacaktır.

Misyonun iki ana hedefi var. Birincisi, mineral kaynaklarını tanımlamak ve gezegenin jeolojisini ve evrimini anlamak için yüzeyi bir metre ölçeğine eşlemektir. İkincisi, hala yüzeyde ve Merkür’ün iç kısmında devam eden jeolojik süreçleri denemek ve anlamak için on yıl süren bir nominal görevden yararlanmaktır.

Göreve çağrılan enstrümanlar arasında mineral haritalama için orta kızılötesi bir spektrometre, yüzey sıcaklığını ölçmek için bir radyometre ve 1 metrelik ölçekli çözünürlüğe sahip dar bir açılı kamera (NAC) bulunur.

Küçük uzay aracı, büyük bir motosikletin kütlesi hakkında 250 ila 300 kilogram beklenen bir kütleye sahip olacak. Merkür Scout ayrıca, Merkür yakınındaki şiddetli güneş yoğunluğuna karşı koruma için bir güneş gölgesi kullanacaktır. Görev, NASA’nın gelişmiş güneş yelken konseptinden yararlanacaktı.

Görev güneşi iki amaç için kullanır: itme ve güç. Bu amaçla, Merkür İzci, güneş rüzgarı ile tam anlamıyla çıplak ve yuvarlanmak için dört reaksiyon tekerleği kullanacaktır.

Merkür Scout, 5000 m’yi dağıtmak için dört bom kullanacak² Tekme aşaması Jettison’dan sonra yelken açın. Orijinal görev 2500 m çağırdı² yelken (1700 m’de güneş kruvazörü için planlanandan biraz daha büyük²). Daha büyük bir yelken, Planetary Flybys aracılığıyla yerçekimi asisti olmadan Merkür’e 7 yıllık bir geçiş süresine izin verir. Daha büyük bir 10.000 m² Yelken dört yıldan daha kısa bir geçiş süresine izin verebilir.

Tabii ki, bir güneş yelkeni eklemek de herhangi bir göreve karmaşıklık katar: eğer konuşlandırılamazsa, tüm görev bir kayıptır. Son zamanlarda Artemis 1 ile piyasaya sürülen NEA Scout’ta durum böyleydi. Artı tarafta, tamamen güneş enerjili ve tahrikli bir görev, reaksiyon iticileri için itici taşıyan taşıma taşımak zorunda kalmayacağı için Merkür’de daha uzun süre kalabilirdi.

Araştırmacılar çalışma teklifinde, “Güneş yelkenli tahrikinin uzun ömürlülüğünden yararlanarak, yörünge misyonu üç aşamaya ayrıldı.” “Her aşamada … (a) güneş senkronize ve oldukça eliptik yörüngeye sahip.” Bu, görev planlamacıları Merkür çevresinde on yıllık bir bilim ve gözlem umuyoruz, ancak altı yıllık bir süre boyunca eliptikten daha dairesel bir yörüngeye geçiyor.

Güneş yelkenli teoride kulağa kolay geliyor, ancak pratikte çekilmesi daha zor. Nanosail D2, Gezegen Topluluğu’nun Lightsail 2 ve son ACS3 misyonu, uzayda bir güneş yelkeninin böyle bir konuşlandırılmasının ve kullanılmasının mümkün olduğunu gösterdi. Tahriklere ek olarak, güneş yelkenleri, bir gün uydularda standart ekipman olarak öne çıkabilir, görev hayatının sonunda yeniden girişi hızlandırmak için daha yüksek bir sürükleme yapmak ve oluşturmak için. Atılım Starshot adlı bir görev de bir gün Alpha Centauri’ye yolculuk etmek için bir yelken ve güçlü bir toprak veya uzay tabanlı lazer kullanabilir.

Merkür kesinlikle keşfe ihtiyaç duyuyor. NASA’nın Mariner 10, 1974’te en içteki dünyanın ilk uçuşunu gerçekleştirdi ve kesinlikle ay benzeri bir yüzeye sahip bir gezegeni ortaya koydu. Bugüne kadar, sadece NASA’nın Messenger Misyonu, 2011’den 2015’e kadar dünyayı keşfederek Merkür çevresinde yörüngeye girdi. Gelecek yılın sonlarında, ortak Jaxa/ESA Bappicolombo Misyonu, 18 aylık nominal misyonunun bir parçası olarak Merkür çevresinde yörüngeye girecek.

Güneş sistemini katlayan rüzgarları yaparak henüz gününe sahip olabilir ve yakında Merkür’e güneş enerjisi sarkabiliriz.