Hajabusa 2 () je japonská sonda agentury JAXA, která měla za cíl prozkoumat asteroid Ryugu, přistát na něm a dopravit vzorky z něj zpět na Zemi. Mise má přinést nové poznatky o vývoji sluneční soustavy a o původu vody a života na Zemi.

Podle telemetrických dat se sondě podařilo odebrat vzorky prachu z planetky a 6. prosince 2020 je v kapsli doručit na Zemi. Samotná sonda Hajabusa 2 pokračuje v sekundární misi naplánované až do roku 2031.

Popis sondy Konstrukce sondy vychází z předchozí sondy Hajabusa, vypuštěné v roce 2003. Tělo sondy má tvar čtyřbokého hranolu o přibližných rozměrech 1,0 m × 1,6 m × 1,4 m. K němu jsou po stranách připojeny dva rovnoběžně umístěné panely fotovoltaických baterií o celkové ploše 12 m2. Celková hmotnost sondy i s palivem je přibližně 600 kg.

Sonda nese čtyři iontové motory o tahu 4 × 10 mN (z nichž však budou současně v provozu pouze tři a jeden bude sloužit jako záložní) a dvanáct motorků na jednosložkové kapalné pohonné látky rozdělené do dvou nezávislých okruhů. Iontové motory byly od předchozí mise vylepšeny, takže poskytují o 25 % větší tah a byla také prodloužena jejich životnost.

Sonda je tříose stabilizovaná s pomocí gyroskopů. Oproti předchozí misi byl přidán čtvrtý, záložní gyroskop, aby systém fungoval i v případě selhání jednoho z nich – u první Hajabusy bylo po poruše nutné sondu stabilizovat s pomocí motorků.

Navigaci sondy zajišťují následující přístroje: dva sledovače hvězd zjišťující orientaci sondy v prostoru čtyři akcelerometry sledující zrychlení sondy čtyři senzory CSS (Coarse Sun Sensors) schopné určit přibližnou polohu Slunce pro správné natočení fotovoltaických baterií dvě inerciální měřící jednotky IMU (Inertial Measurement Units) poskytující informace o otáčení sondy a o její orientaci v prostoru LIDAR (LIght Detection And Ranging) měřící vzdálenost k asteroidu a míru odrazivosti jeho povrchu, který bude využit i k experimentální komunikaci se Zemí laserový dálkoměr LRS (Laser Range Finder) měřící náklon sondy vzhledem k povrchu asteroidu během finální fáze přistání a detekující dosednutí na asteroid čtyři senzory FBS (Fan Beam Sensors) detekující případné překážky ohrožující sondu při přistání dvě krátkofokální optické navigační kamery ONC-W (Optical Navigation Camera – Wide-view) dlouhofokální optická navigační kamera ONC-T (Optical Navigation Camera – Telescopic) Kromě těchto zařízení je sonda vybavena ještě pěti naváděcímí cíli (Target markers), které budou vypuštěny během přistání a umožní přesnější navigaci během finální fáze dosednutí.

Řízení sondy a provádění příkazů ze Země zajišťuje jednotka CDHU (Central Data Handling Unit) s procesorem COSMO 16 a s pamětí 1 GB.

Se Zemí sonda komunikuje s pomocí několika antén: rovinná anténa s vysokým ziskem vysílající v pásmu X využívaná pro odesílání telemetrie a příjem příkazů ze Země rovinná anténa s vysokým ziskem vysílající v pásmu Ka využívaná pro odesílání vědeckých dat dvouose polohovatelná anténa se středním ziskem vysílající v pásmu X využívaná pro odesílání telemetrie a příjem příkazů ve chvílích, kdy vysokoziskové antény nesměřují k Zemi osm všesměrových antén s nízkým ziskem zajišťujících nouzovou komunikaci pokud žádná z výše zmíněných antén není obrácena k Zemi

Důležitou součástí sondy je zařízení na odběr vzorků SMP, které vystřelí do asteroidu malý projektil o hmotnosti 5 gramů rychlostí asi 1000 km/h. Zvířený prach a plyny kolem asteroidu budou poté shromážděny kuželovitou násoskou a dopraveny do přihrádek v návratovém pouzdře. Ihned po odebrání vzorků sonda opět odstartuje, aby nedošlo k jejímu pomalému převrhnutí vlivem gravitace asteroidu. Kvůli selhání zařízení první Hajabusy má Hajabusa 2 ještě záložní systém – dolní okraj násosky je ohnut směrem dovnitř. Prach uvízlý ve vzniklé prohlubni se při zrychlování sondy po startu z asteroidu setrvačností dostane do přihrádek se vzorky.

K získání vzorků z hlubších vrstev asteroidu využila sonda impaktoru SCI (Small Carry-on Impactor) o hmotnosti 2 kg, který byl s využitím výbušnin vymrštěn proti asteroidu rychlostí 2 km/s. Celé odpalovací zařízení se však nejprve oddělilo od mateřské sondy a vystřelilo až ve chvíli, kdy byla sonda na opačné straně asteroidu, aby nedošlo k jejímu poškození. Výstřel a vznik kráteru byl monitorován oddělitelnou kamerou DCAM3. Po dopadu impaktoru se sonda na místo vrátila a odebrala vzorky.

K dálkovému průzkumu asteroidu byly využity spektrometr pro blízkou infračervenou oblast NIRS3 (3μm Near InfraRed Spectometer) a infračervená kamera TIR (Thermal Infrared Imager).

K podrobnějšímu průzkumu asteroidu bylo využito tří skákajících robotů MINERVA-II a přistávacího modulu MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout). MASCOT byl vyvinut Německým střediskem pro letectví a kosmonautiku a francouzským Národním centrem kosmického výzkumu s využitím zkušeností získaných při vývoji přistávacího modulu Philae pro misi Evropské vesmírné agentury Rosetta. Modul ve tvaru pravidelného čtyřbokého hranolu o rozměrech 0,3 m × 0,3 m × 0,2 nese čtyři vědecké přístroje – optickou kameru, spektrometr pro blízkou infračervenou oblast MicrOmega, radiometr MARA a magnetometr. MASCOT je také vybaven mechanismem umožňujícím jeho otočení v případě přistání na nesprávné straně a také až 70 metrů dlouhé poskoky po asteroidu. Baterie modulu by měla poskytovat dostatek energie pro 12–16hodinový provoz. Roboti MINERVA-II vyvinutí agenturou JAXA povrch asteroidu fotografovali a měřili jeho teplotu. Pohybovali se s pomocí krátkých skoků.

Průběh mise Sonda byla vypuštěna z kosmického centra Tanegašima 3. prosince 2014 ve 4:22 UTC. Odběr vzorků byl plánován na říjen 2019 a návrat na Zemi v roce 2020.

Dne 3. prosince 2015 provedla sonda úspěšně gravitační manévr kolem Země ve výšce 3090 km. Během 27. června 2018 došlo k blízkému kontaktu s Ryugu a následně 22. září 2018 bylo oznámeno přistání robotických sond na těleso.

Dne 21. února 2019 se uskutečnil první odběr vzorků. Byla vybrána lokalita označovaná jako L08-E1, která se nachází v blízkosti rovníku. Oproti původním plánům byl posunut o čtyři měsíce z důvodu hledání vhodného místa na povrchu planetky.

Během 11. července 2019 proběhl poslední odběr – získání vzorků z hlubších vrstev planetky.

Po skončení primární vědecké části mise zapálila v prosinci 2019 sonda své iontové motory a vydala se na cestu k Zemi.

Dne 6. prosince 2020 pouzdro se vzorky úspěšně přistálo na australské zkušební raketové základně Woomera Missile Range. Sonda Hajabusa 2 na Zemi nepřistála a byla odkloněna na prodlouženou vědeckou misi. Pro další výzkum byla vybrána blízkozemní planetka Torifune, okolo níž sonda provedla nejbližší průlet 5. července 2026. Cesta sondy má být následně zakončena průzkumem planetky 1998 KY26 v Apollonově skupině roce 2031.

Reference

Související články Hajabusa JAXA

Externí odkazy

Hajabusa 2 na stránkách JAXA

Kategorie:Sondy JAXA Kategorie:Sondy k malým tělesům sluneční soustavy Kategorie:Kosmonautika v roce 2014