菲莱:详细的科学设备,结果至今

现在,当探头菲莱睡的第三天,它的时间来绘制在科学研究的性能一致。





菲莱探针配备10科学体系总质量26,第7公斤。重量轻,体积小,自主性和无需维护 - 从通常的地面设备的主要区别。工作进行了小型化真的泰坦尼克号:自成立以来,单位已经十余年,但仍有很多设备更容易菲莱他们的尘世对口幅度几乎是以命令的事情,并与力量。此外,运行温度的严格要求 - 该设备工作在名义上范围从探测-130至50℃。

科学工作的概括地说,初步结果 - 一个令人目眩的成功!除了问题与着陆(或者更确切地说,固定)着陆器,所有的系统完美工作。尽管问题与能源,探头不知何故执行所有主要科学目标。

下切 - 设备菲莱的详细说明,得到的结果,大量的图片,有关的问题,甚至实时遥测数据的几句话。 (当心流量!)

所有研究菲莱系统可分为四组:

  • 在观测设备的可见光和红外线范围 - CIVA,ROLIS
  • 的设备被引入到内核 - SD2,MUPUS
  • 或设备表面分析所选样品 - COSAC,托勒密,AXPS,SESAME
  • 设备为整个核心研究 - CONSERT,ROMAP。 ul>让我们考虑它们的顺序。

    布局设备 B>



    仪器的观察用可见光和红外范围


    CIVA B>(彗星红外&可见光分析仪) - 中的每个和红外光谱仪1像素7摄像机分辨率的系统。六相机允许获得一个完整的360度全景图像,第七和实现stereofotosemku。
    红外光谱仪用于分析通过SD2中取出的样品。工作波长范围 - 1-4微米的空间分辨率 - 40微米

    图片CIVA可能都看出来了,如果有被撤销的红外光谱,国内尚未见报道。这取决于你是否是样品(见的SD2)的高温热解。
    CIVA的总质量 - 4公斤
    的机器上布局相机 B> 1​​8191702




    ROLIS B>(罗 B> setta → B>安德我 B> maging 取值 B>变体系) - 安装摄像头底部着陆。专为种植期间和之后拍摄。允许你清理钻SD2到合适的位置。分辨率 - 100万像素,视五十零分之七十五°场(交换机;登陆权限后得到0,3为mm /像素)照相机在黑色和白色,但配有红,绿,蓝和红外的LED产生彩色图像的照明。最低工作温度 - 零下150°C。支持压缩,压缩比可以是所述图像(感兴趣区域的编码)的不同部分的不同。该装置的重量 - 0,4千克
    。 相机完美地工作。着陆后,照相机拍摄三个不同的地方,虽然它并不清楚什么 - 登陆后,之后的第一个“飞行”和之后的第二或播种后立即,​​之后的第二个“飞行”,然后摆动
    来袭! B>

    设备被引入到芯

    SD2 的 H4> SD2 - 钻孔,土壤取样和分布的工具。 581,直径6毫米 - - 钻头的长度为12毫米,最大钻孔深度 - 230毫米。 50兆帕 - 波尔与岩石的金刚石涂层,最大拉伸强度铝合金制成。工作电压 - 28V

    该装置使得在地面上的预定深度的孔,选用的岩石10-40平方毫米,其底部的体积的一部分,并放置在一个加热单元(烘箱)。钻孔是通过在单元的底部的孔,这个地方可以使用相机ROLIS来选择。探针26具有隔室用于加热样品,其中16保持温度到800℃(高温分解试验),剩下的10 - 180℃(对于汽化/轻度分解)。当在后者的加热也能够使用CIVA红外光谱装置持有由于存在于其中的透明蓝宝石棱镜。

    有,该单元将脱落的彗星钻孔期间的危险,但它决定持有它,因为没有挖掘到的科学问题的深度不能被认为是解决。钻探取得了14.11天,并花了两个小时。波尔被降低到最大深度,并似乎有土成功取样。

    被选中是因为只有一个样本,有必要决定是否将其发送用于分析到设备COSAC或托勒密。任务团队选择COSAC - 主要是因为从它更好的信息的补充使用的工具轨道站(判定从轨道的无机化合物来进行比有机更容易)获得的数据。托勒密也不得不接受灰尘分析,这也是很好的。

    将样品用热处理过的(尚未规定的温度),并送去分析。在正常模式下检取,处理,运输和分析发生了,尚未见报道的问题。没获得取样和IR谱与设备CIVA的显微照片,尚未指定。

    A图表和照片的设备的提名管选用土的:

    箭头指示细胞灶:

    炉蓝宝石棱镜:

    被测试:

    遥测第一钻彗核的历史!进入和退出......那张巨大 B>的规模纵坐标 - 在毫米离开钻(红色)。这是一个遗憾,没有从电表数据可以看出,当钻去到地面。

    MUPUS B> H4> MUPUS(多功能传感器的表面和近表面科学) - 传感器在0-32厘米的深度测量温度和彗核的机械性能

    关于失败被安装加速度计,以确定强度和核的表面的硬度和温度计,以确定土壤的温度轴上。

    在探针 - 红外照相机MUPUS TM远程测定的芯的表面温度。 (对不起,没有找到该设备的详细信息。)

    五英尺的机械手臂移动穿甲弹,打进一颗彗星机械锤的核心。最大穿透深度 - 32厘米弹丸装有温度计和热导检测器,允许你与设备的深入建立相应内核的概况,和堵塞的速度可以看出对土壤的硬度。除去探针未设置(仅在彗星的核侵蚀的处理的自然的方式)。

    推动探针进入太空硬地上 - 不是一件容易的事。一个典型的解决方案是将点火装置,但它不容许探索接地层在锤击的过程。该装置用于通过一个磁场加速MUPUS tridtsatigrammovy货物高达8米/秒。碰撞后,弹簧,它是从负载返回到其初始位置暂停。
    A图表和照片的设备 B>

    结果的
    红外摄像机TM显示“很冷垂直墙面前探”。在温度分析的日常波动 - 芯体的表面迅速加热在阳光直射下,并迅速冷却时,他们都没有。位于探头鱼叉的阴影传感器还记录温度的日常波动。

    当vydviganii器件温度下降穿甲弹和一些变化主要出现在其他仪器 - 显然,与菲莱轻微移动和/或棒,它卡住了。因为根据从红外线照相机读数正在等待松散表面层(“矿物或有机粉剂如烟草灰的大概小杂粮”),锤被包括在最小功率模式,但它并没有带来成功。即使在切换到第三最大设计模式,所述杆没有开始进入细胞核。该小组决定启动一个未公开的第四种模式,他们称之为“绝望”。不幸的是,7分钟不成功的尝试后敲定的订单。因此,芯表面的拉伸强度比2兆帕(为了比较,冰的抗拉强度 - 0 7-3兆帕混凝土 - 2.5兆帕,花岗岩 - 5-20兆帕)清楚地更大。颗粒设计为8-10兆帕,以便它是未知的,如果他们进入,如果拍摄的地面上。如果包括在内,它们的传感器会给我们足够的有价值的信息。

    是不是真正的解决方案“,以最后得分”?如果探针不再醒来,那么当然。如果你醒来,会有点失望 - 突然穿甲弹只是得到了一些坚实的情节

    设备表面分析或所选样本

    COSAC - 与所述探针的主要手段之一,气相色谱 - 质谱仪(气相色谱katarometricheskim和质谱检测器)。载波气相色谱 - 氦。该装置允许各种有机化合物如胺,羧酸,氨基酸和其他人的识别色谱配备有八个列和两个单独的检测器 - katarometricheskim简单(非选择性的设备,用于检测在导电材料气体的变化是因为它不会改变样品在飞行质谱仪以电子碰撞电离,这允许确定物质的流动的组合物的研究进程)和时间。所有发送给所述热导的列的扬声器,然后部分(根据需要)的气体 - 质谱仪。

    钻孔和加工后立即用COSAC进行分析。处理和分析的模式还未公开,但问题报告已经报道。

    托勒密 - 与气相色谱仪与质谱仪来确定同位素组成。探测器 - 四极离子回旋(离子阱)。不像COSAC,的目的主要是,以确定最轻的元素 - 氢,碳,氮和氧,和它们的同位素的比率
    由于所产生的SD2土壤样品被送到了COSAC,托勒密仅分析收集的粉尘(«集中嗅»)。
    该设备的重量 - 5千克(相比之下,商用质谱仪离子阱重达60公斤到一百个或更多)

    APXS B>(阿尔法质子X射线光谱仪) - 用于确定所述核的表面的元素组成的α-质子的X射线光谱仪。由一个α辐射源(锔-244)和α-粒子探测器和X射线辐射。根据卢瑟福背散射的现象光谱α粒子,并允许以确定碳,氮,氧。 X射线检测器使得能够确定在重元素 - 从钠锌

    APXS - 必须具备的着陆器:重量轻(仅仅640克!),低功耗和多功能性使它几乎不可缺少的(1,5 W,T为事实上,实验提供能量放射性衰变。)。唯一明显的缺点 - 学习时间是衡量小时

    使用APXS在第三和最后一个着陆点菲莱产生表面分析。如何好,还没有信息。
    驱动器的

    SESAME B>(表面电测深和声学监测实验) - 3仪器测量彗星外层的属性:

  • 在CASSE(彗星声学探测地面实验) - 一个实验来研究彗星的声表面波,
PP(介电常数探头) - 其电气特性的研究,这使得确定为2米深度的冰量, LI> DIM(尘埃影响监视器)检测沉积在核的表面上的灰尘和冰粒。 李> UL>不幸的是,该装置CASSE位于探头的脚和测量的成功取决于所有的脚是否在表面上,如果没有,它是什么。

关于SESAME的结果,直到发布的信息。

设备横跨芯
研究 CONSERT B>(彗核探测实验通过无线电波传输) - 雷达成像彗星的核。实验是测量从空间站的方式,并返回到菲莱电磁波的延迟和衰减。

该研究进行了成功,尽管几乎耗尽的时间的电池,但很显然,在测量一个小的持续时间,不允许以使断层图像全面,准确地 - 轨道器物理上没有时间做线匝的所需数量。实验的一个副作用是确定探头的位置 - 也许这将帮助他找到罗塞塔照片

ROMAP B>(罗塞塔兰德磁力与等离子体显示器) - 磁力和血浆检测器,用于彗星的核和其与太阳风相互作用的磁场的研究。还允许监视着陆的过程。
到目前为止,只有发布在登陆的数据。
使用ROMAP精确的时间机器反弹 B>

这(至今)没有做
在拍摄鱼叉。任务的唯一真正严重的问题。其原因似乎使用硝化纤维素中的点火装置,其中,根据最近的研究,在真空中不可靠的。问题的伤害,以代替别的东西,你可以没有任何问题的一部分。其余的不足之处 - 啤酒花调查引起精神不振 无法分析芯材与托勒密的帮助 - 钻第二次既没有时间也没有兴趣(独立的探头可以很容易地飞走的地方)。 不要有时间好好教育雷达的核心。 无法进入细胞核PEN - 表面是更难于预期。在一般情况下,没有一个人的过错,MUPUS按规范工作。 运行掐引擎也失败了,但几乎没有一个问题鱼叉时间没有工作。 ul>小计
尽管问题锁定和电源,探头应对与出色优先绝大多数。当我听说这是不可能解决的探头和他走进了不定期航班,没想到,一切都将结束这么好。十大最复杂的科学设备,飞十余年,飞行超过六个十亿kilometers - 和所有十个工作就像瑞士手表。我感到由衷高兴,ESA - 伟大的工作,这是一个令人愉快的пятьдесят七时

我想结束与一首诗的文章:

<大段引用>现在菲莱躺下睡觉
我们祈祷阳光很快扫
如果休眠打破
我们有更多的科学还没有的makefile感叹号蛇鲨(BadPhysics) 2014年11月14日 BLOCKQUOTE>

来源: geektimes.ru/post/241522/