Xem mẫu
- Đầu dò xuyên đất Mars 96
Mars 96 là một tàu vũ trụ với mục đích thám hiểm Sao Hỏa đ ược phóng vào năm
1996 bởi Nga. Đây là một dự án rất tham vọng, với mục đích khám phá khí quyển,
bề mặt và lòng đất của Sao Hỏa; là tàu vũ trụ nặng nhất để thám hiểm các hành
tinh đã từng được phóng. Tàu vũ trụ này được thiết kế dựa trên các tàu Phobos đã
được phóng đến Sao Hỏa năm 1988. Các thiết kế của tàu Phobos có nhiều lỗi và
đã được chỉnh sửa với Mars 96. Tuy nhiên tàu Mars 96 cuối cùng cũng đã không
được phóng thành công.
Thiết kế
Mars 96 được thiết kế để đưa đến Sao Hỏa một vệ tinh nhân tạo, 2 trạm khoa học
tự động trên bề mặt, và 2 máy thăm dò xuyên sâu vào lòng Sao Hỏa. Các module
này chứa rất nhiều máy đo khoa học, cung cấp bởi Pháp, Đức, và các nước Châu
- Âu khác (một số thiết bị này đã được phóng lại thành công trên tàu Mars Express,
năm 2003).
Mars 96 đã được dự định đến Sao Hỏa vào ngày 12 tháng 9 năm 1997, khoảng 10
tháng sau khi phóng, theo một quỹ đạo bay trực tiếp. Các trạm mặt đất sẽ tự rời tàu
để đáp xuống bề mặt khoảng 4 đến 5 ngày trước khi tàu đến Sao Hỏa. Khi đến nơi,
tàu sẽ cần khoảng 3 ngày để điều chỉnh quỹ đạo, trở thành vệ tinh của Sao Hỏa.
Hai đầu dò xuyên lòng đất sẽ được phóng từ vệ tinh trong vòng một tháng sau đó.
Quỹ đạo vệ tinh được dự tính là có chu kỳ 14,77 giờ, với cận điểm quỹ đạo
khoảng 300 km.
Khối lượng trong không gian:
Khối lượng không tính nhiên liệu: 3159 kg
Khối lượng khi đầy nhiên liệu: 6180 kg
- Lịch trình
Dự án Mars 96 được khởi động từ năm 1989. Mọi chuẩn bị đã hoàn tất vào giữa
năm 1996. Tàu Mars 96 được phóng tại Baikonur, Nga, ngày 16 tháng 11 năm
1996 vào 20 UTC. Sau khi phóng, tàu đã đi vào quỹ đạo bay quanh Trái Đất,
nhưng đã không đi vào quỹ đạo hướng đến Sao Hỏa và sau đó đã rơi trở lại khí
quyển Trái Đất vào khoảng từ 00 đến 01 UT ngày 17 tháng 11 năm 1996 rồi đâm
xuống một vùng biển rộng chừng 320 km nhân 80 km ở Thái Bình Dương, gần
Chilê và Bolivia.
Nguyên nhân là tầng tên lửa Proton thứ 4, "Block D", đã không được bật cháy lần
thứ hai, vì lý do chưa biết. Tàu Mars 96 tự động rời tên lửa theo một chương trình
đã định trước và tự động bật tên lửa của nó, với ý định h ướng đến Sao Hỏa.
Nhưng do Block D không cháy như dự định, tàu Mars 96 bị lái mình về khí quyển
Trái Đất và nhanh chóng hết nhiên liệu sau khi quay một vòng quanh Trái Đất.
Block D sau đó cũng được bật cháy nhưng đã quá muộn.
Một số báo chí thời đó lan truyền về khả năng một khối Plutoni trong máy phát
điện sẽ rơi vào Trái Đất cùng tàu Mars 96, tuy nhiên sự nguy hiểm đã không xảy
ra.
Mục đích khoa học
Mục đích khoa học chính của dự án Mars 96 là nghiên cứu sự tiến hóa của khí
quyển, bề mặt, và lòng đất Sao Hỏa, sử dụng một hệ thống các máy đo bao quát
toàn bộ Sao Hỏa của vệ tinh, hai trạm mặt đất và 2 đầu dò xuyên lòng đất. Trong
- hành trình bay từ Trái Đất đến Sao Hỏa, tàu còn dự định thực hiện thêm các quan
sát thiên văn. Các câu hỏi khoa học cần được trả lời bởi Mars 96 là:
Bề mặt: đo đạc vẽ bản đồ chi tiết bề mặt Sao Hỏa; vẽ bản đồ địa chất và khoáng
sản; xác định thành phần hóa học của đất; nghiên cứu các lớp đá và cấu trúc sâu
bên dưới.
Khí quyển: nghiên cứu khí hậu Sao Hỏa; tỷ lệ thành phần các khí như H2O, CO,
O3...; phân bố và sự thay đổi theo thời gian của các khí này; tìm vùng đất có độ
ẩm cao; thu thập dữ liệu nhiệt độ tại mọi điểm trong khí quyển của Sao Hỏa; thay
đổi áp suất theo thời gian và không gian; nghiên cứu khí quyển gần núi lửa; nghiên
cứu bụi khí quyển; nghiên cứu tầng điện ly.
Cấu trúc lòng đất: độ dày của thạch quyển; từ trường Sao Hỏa; các dòng nhiệt; tìm
núi lửa còn hoạt động; nghiên cứu địa chấn.
Plasma: đo đường sức từ trường; phân bố mật độ các ion; phân bố plasma trong
không gian giữa Trái Đất và Sao Hỏa (trên hành trình); đo sóng plasma; cấu trúc
từ quyển.
Thiên văn: định vị các điểm phát tia gamma mạnh trong vũ trụ; quan trắc vị trí sao
và Mặt Trời.
Tàu vũ trụ Deep Impact
Deep Impact là một thí nghiệm của cơ quan hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) với
mục đích nghiên cứu cấu tạo bên trong của sao chổi Tempel 1.
Vào lúc 1 giờ 47 phút sáng 13 tháng 1 năm 2005 (giờ Hà Nội), phi thuyền Deep
Impact của NASA đã rời mũi Canaveral trên tên lửa Delta II bắt đầu cuộc hành
- trình của mình. Ngày 3-7, phi thuyền thả vật tác động - một “viên đạn” đồng có
đường kính 1m, nặng 370kg - vào đường đi của sao chổi Tempel 1 (Tempel 1 có
kích cỡ bằng 50% diện tích đảo Manhattan, New York). Vật tác động lao vào tâm
sao chổi với tốc độ 37.000km/giờ, đủ để làm bốc hơi khối đồng. Trong 22 giờ tiếp
theo, các thiết bị dẫn đường của Deep Impact cũng như các nhân viên mặt đất ở
cách xa 133 triệu km sẽ điều khiển để cả phi thuyền lẫn vật tác động lao về phía
sao chổi. Chỉ vài giây trước khi va chạm, một máy quay phim trên vật tác động sẽ
chụp và chuyển tiếp hình ảnh tâm sao chổi trở lại Deep Impact. Cuối cùng, vật tác
động sẽ lao vào tâm sao chổi với tốc độ 37.000km/giờ, đủ để làm bốc hơi khối
đồng. Trong khi đó, Deep Impact sẽ l ướt ngang bên dưới sao chổi ở khoảng cách
gần 500km.
Miệng hố do vụ va chạm tạo ra ở tâm, sao chổi có thể to bằng một ngôi nh à lớn
hoặc một sân vận động bóng đá, sâu từ 2 tới 14 tầng. Các mảnh băng và bụi sẽ bắn
ra từ miệng hố, tiết lộ vật chất ở bên dưới. Deep Impact bay ngang qua chỉ có 13
phút để quan sát và ghi lại vụ va chạm, vật chất bắn ra từ miệng hố cũng như cấu
trúc và thành phần bên trong của hố trước khi nó chịu tác động của cơn bão hạt từ
tâm sao chổi. Deep Impact có bốn máy thu thập dữ liệu để quan sát vụ va chạm,
một camera và quang phổ kế hồng ngoại
Tiến sỹ [Michael A'Hearn], kỹ sư trưởng của Deep Impact, cho biết 24 giờ cuối
cùng trong cuộc đời của vật tác động sẽ cung cấp cho giới khoa học dữ liệu tuyệt
vời nhất trong lịch sử nghiên cứu sao chổi. Với thông tin thu thập được, họ sẽ biết
rõ hơn về bản chất và cấu trúc của sao chổi. Đặc biệt, Deep Impact sẽ giúp giới
- khoa học nhìn thoáng qua bề mặt bên dưới của sao chổi, nơi vật chất từ thời kỳ
hình thành Thái dương hệ vẫn không thay đổi là bao, giúp trả lời một số câu hỏi về
sự hình thành của Thái dương hệ.
Các tính toán cho thấy khả năng vật tác động đi chệch mục tiêu là chưa tới 1%.
Phần mềm định hướng tự động đã được thử nghiệm trong không gian. NASA đảm
bảo rằng dù miệng hố có lớn thế nào chẳng nữa thì nó cũng sẽ không làm thay đổi
quỹ đạo của sao chổi quanh mặt trời và không làm cho sao chổi đi theo quỹ đạo va
chạm với trái đất. Các nhà khoa học cũng hy vọng, nhờ có Deep Impact họ sẽ biết
được một điều gì đó về việc làm chệch hướng sao chổi. Một lợi ích khác nữa l à
bằng cách tìm hiểu các thành phần của sao chổi, NASA có thể sử dụng chúng
trong tương lai làm giếng nước hoặc trạm tiếp nhiên liệu cho các sứ mạng thăm dò
vũ trụ.
nguon tai.lieu . vn
