Lego Cuusoo -projektin Mars Curiosity mönkijä

Luin joulukuussa että 1.1.2014 tulee myyntiin aiemmin Legon tuotantoon valitsema Cuusoo projekti Mars Science Laboraory Curiosity. Sehän oli pakkohankinta tälläiselle Lego/avaruusfanille. Olen seurannut Curiosityn vaiheita sen rakentamisesta tämänhetkiseen tieteelliseen tutkimukseen asti.

Lego-sarjan laatikko on tukeva pahvilaatikko joka on uudelleensuljettava, toisin kuin monet muut Legon pakkauslaatikot.  Ensimmäisessa kuvassa on laatikon etupuoli. Huomaa Cuusoo logo ja numero 5, eli tämä on 5. Legosarja joka on otettu tuotantoon Cuusoo -projektin kautta. Lego ilmoittaa osien lukumääräksi 295 kpl.

Laatikon takakannessa on myös kuvia oikeasta Curiosity mönkijästä sen rakennusvaiheessa.

Ohje on normaalista poiketen pikemminkin kirjanen kuin normaali niitattu vihko. Aluksi on kolmella kielellä lyhyt yhteenveto Nasan Mars lennoista. Sitten on luettelo Curiosityn mittalaitteista kuvien ja kolmikielisen tekstin kera.

Seuraavana on esimerkkikuva vihkon sisällöstä ennen varsinaisen rakennusohjeen alkua. Rakennusohjeen sekaan on upotettu pieniä tietoiskuja mm. ydinparistosta, ajoneuvon jousituksesta jne.

Mukavasti on Legoista saatu esikuvanmukainen mönkijä. Seuraavana sitten koottu malli.

Linkki Cuusoo projektiin http://lego.cuusoo.com/

Lisätietoa oikeasta Curiosity mönkijästä löytyy Nasan sivuilta osoitteesta http://mars.nasa.gov/msl/

Tämä taitaa olla yksi niistä kuvista jotka on painettu tuohon laatikon takakanteen:
http://mars.nasa.gov/msl/multimedia/images/?ImageID=3365

Phobos-Grunt luotaimen epäonni

Venäläisen Phobos-Grunt luotaimen matka keskeytyi toistaiseki maan kiertoradalle rakettimoottorien häiriön takia. Kantoraketti toimi moitteetta mutta luotaimen omat moottorit eivät käynnistyneet suunnitellusti. Tämän hetkisten tietojen mukaan toimintahäiriö johtui luotaimen asennonseurantajärjestelmän virheestä. Vielä on olemassa mahdollisuus saada luotain oikealle radalle ohjelmistopäivityksen jälkeen, mutta riskinä on että noin 7 tonnia erittäin myrkyllistä rakettipolttoainetta putoaa luotaimen mukana maahan.

http://www.ajc.com/news/nation-world/russians-desperately-try-to-1220360.html

Phobos-Grunt luotain lähti matkalle

Venäläinen Phobos-Grunt -luotain lähti hetki sitten matkalle kohti Phobos-kuuta. Matkattuaan noin 11 kuukautta luotain asettuu Marsin kiertoradalle. Tämän jälkeen on pitkähkö lähestymisvaihe kohti Phobos -kuuta, jonka luotain saavuttaa helmikuussa vuonna 2013. Pian tämän jälkeen luotain laskeutuu kuun pinnalle. Laskeuduttuaan luotain ottaa pinnasta näytteen, laittaa sen kapseliin ja lähetää kapselin kohti maata. Jos tämä tapahtuu normaalissa toimintamoodissa tähän kuluu aikaa kahdesta kolmestä päivästä viikkoon. Phobosin "vuorokausi" kestää alle 8 tuntia joten luotaimella on kerrallaan 3-4 tuntia aikaa tutkia ympäristöään päivänvalossa.

Paluukapselin paluu maahan kestää noin 11 kuukautta. Ensin se ammutaan jousivoimalla irti Phobonsen gravitaatiokentästä. Tähän riittää 10 m/s nopeus. Paluukapselin moottorit käynnistetään 10 km kuun pinnan yläpuolella ja kiihdytetään noin 30 m/s nopeuteen. Tämän jälkeen kapseli kiertää Marsia jonkin aikaa ja kun sopiva aikaikkuna paluuseen tulee muutaman viikon kuluttua käynnistetään moottorit uudelleen ja ajetaan kapseli oikealle radalle kohti maata. Paluukapselissa on myös mukana Planetary Societyn LIFE -kapseli jonka sisään on pakattu erityisen kestäviksi tunnettuja bakteereja, arkki-eläimiä ja aitotumaisia (Eucarya). Tällä kokeella tutkitaan onko mahdollisesti kivien sisällä voinut siirtyä elämää Marsista Maahan. Paluukapseli palaa maahan elokuussa vuonna 2014.

Tarkempi selvitys luotaimen reitistä löytyy täältä http://www.russianspaceweb.com/phobos_grunt_scenario.html

LIFE -kapselista tarkempaa tietoa löytyy täältä http://planetary.org/about/press/releases/2011/1107_Phobos_LIFE_Ready_to_Launch.html

Venäläisen luotaimen kanssa lähti myös ensimmäinen kiinalainen Mars -luotain Yinghuo-1.

Luotaimen kaaviokuva ja muuta tietoa
http://www.russianspaceweb.com/phobos_grunt.html

Curiosity:n mastokamerat

Mars Science Laboratory (Curiosity) kulkijan mastossa on kaksi mastokameraa (MastCam). Toinen niistä on polttoväliltään 34 mm ja toinen 100 millimetriä. Yhdistämällä näiden kahden kameran kuvat saadaan näkymästä 3D-kuvaa tuon teleobjektiivin kuvaamalta alueelta. Kamerat kykenevät myös kuvaamaan HD -videota 8 kuvaa sekunnissa.

Aiemmat Marsissa käytetyt kamerat ottivat kuvasarjoja erilaisilla suotimilla joista sitten koostettiin värikuvia vasta maassa. Uusi kamera tuottaa värikuvat suoraan kuten tavalliset kamerat.

Curiosityn katolla on kameran värikalibrointiin sopiva alue "harmaakortti" pidetään puhtaana Marsissa runsaana esiintyvästä magneettisesta pölystä magneetin avulla. Marsin luonnollinen valo on punertavampi kuin maassa johtuen Marsin kaasukehässä leijuvasta pölystä. Kameroilla voidaan ottaa näitä luonnollisen värisiä kuvia tai värikalibroituja.

Kamerassa on mahdollisuus erilaisten suotimien käyttöön jotka käännetään CCD-kennon ja objektiivin väliin. Näiden avulla voidaan tutkia kapeaa aallonpituuskaistaa joko näkyvän valon tai infrapunan aallonpituuksilla.

Kameroiden suotimien hyödynnetään ottamalla ensinnormaaleja värikuvia maastosta MastCam 34:llä ja kun niistä nähdään jotain kiinnostavaa, tutkitaan sitä näillä kapeakaistaisilla suotimilla tarkemmin sekä MastCam 34:llä että MastCam 100:lla.

Kamerat ottavat kahden megapikselin kuvia joista tehdään myös pikkukuvat joista tutkijat voivat valita tärkeysjärjestyksen missä järjestyksessä kuvat ja muu tieteellinen data lähetetään maahan.

Malin Space Science Systems on suunnitellut ja valmistanut kamerat ja se myös operoi niitä. Yrityksen on perustanut Michael Malin joka on ollut mukana 70-luvulla Viking ohjelmassa.

Hän perusti sen vuonna 1990 ja se on toimittanut useita kameroita eri luotaimiin, suurin osa kameroista on Marsia tutkivissa laitteissa. Tarkempi luettelo yrityksen toimittamista kameroista löytyy täältä http://www.msss.com/about-us/

Tämän jutun otsikkokuvassa http://mars.jpl.nasa.gov/msl/news/whatsnew/index.cfm?FuseAction=ShowNews&NewsID=1130

MastCam 34:llä otetuista kuvista on tehty mosaiikkikuva jossa näkyy Curiosityn kansirakenteet. Kuvat on otettu laitteen ollessa testikammiossa jossa jäljitellään Marsin pinnan lämpötila ja paineolosuhteita.

Bakteerikoe avaruudessa

Planetary Society -järjestön LIFE (Living Interplanetary Flight Experiment) koe lähestyy ensimmäistä vaihettaan.

Tässä vaiheessa lähetetään kapseli johon on pakattu karhukaisia ja bakteereja http://planetary.org/life/microbes.html avaruussukkula Endeavourin matkassa, lennolla numero STS-134.

Lennon jälkeen tutkitaan miten tyhjiö, mikropainovoima ja lämpötila ovat vaikuttaneet organismeihin ja kuinka ne ovat selviytyneet ääriolosuhteista.

LIFE kokeen toinen vaihe alkaa syksyllä kun Venäläis-Ranskalainen Phobos Grunt -luotain lähtee kohti Marsin Phobos kuuta. Toinen LIFE -kapseli lähtee mukaan noin kolmen vuoden pituiselle matkalle. Luotain on suunniteltu laskeutumaan Phobos -kuun pinnalle. Siellä se ottaa mineraalinäytteitä kuun pinnasta ja tutkii niitä monipuolisilla mittalaitteillaan. Luotain lähettää maaperänäytteen paluukapselissa takaisin maahan, johon on pakattuna myös LIFE -kapseli. Tämän kokeen tarkoituksena on selvittää onko elämän siirtyminen mahdollista planeetalta toiselle kivien sisällä.

Ranskalaiset tekevät analysointilaitteistoon kaasukromatografin. Ranskalaisten tekemä samankaltainen laite on myös Yhdysvaltalaisen Mars Science Laboratory (Curiosity) kulkijassa joka lähetetään myös ensi syksynä kohti Marsia.

LIFE projektin sivut
http://www.planetary.org/programs/projects/life/

Phobos Grunt -luotaimesta löytyy lisätietoa
http://smsc.cnes.fr/PHOBOS/ sekä
http://www.russianspaceweb.com/phobos_grunt.html

Luotaimen rakenne näkyy hyvin tällä sivulla
http://www.russianspaceweb.com/phobos_grunt_design.html

Hyppivä avaruusluotain

Leicesterin yliopiston avaruustutkijat ovat kehittäneet mielenkiintoisen konseptin hyppivasta avaruusluotaimesta. Sen toimintaperiaate on että
ydinmateriaalin hajoamiseen perustuva generaattori tuottaa vuorotellen lämpöä ja vuorotellen sähköä. Sähköllä pyöritetään generaattoria joka pumppaa Marsin hiilidioksidia tankkiin ja sitten se lämmitetään ja käytetään rakettimoottorin polttoaineena. Moottorin avulla tehdään hyppy seuraavaan paikkaan. Hyppy voidaan tehdä noin viikon välein jonka aikana luotain tutkii Marsin pinnan koostumusta.

Etuna konseptissa on verrattuna ajoneuvotyyppisiin kulkijoihin huomattavasti suurempi toimintasäde toiminta-aikana. Kuuden vuoden toiminta-aikana puhutaan 500 km luokassa olevasta kuljetusta matkasta, kun kulkijarobotit ovat nykyisin parhaimmillaankin päässeet noin 20 km toimintasäteeseen.

Artikkeli on http://www2.le.ac.uk/offices/press/press-releases/2010/november/university-of-leicester-space-scientists-involved-in-development-of-new-breed-of-space-vehicle-1

Ja artikkeliin liittyvä videohaastattelu löytyy http://rspa.royalsocietypublishing.org/content/early/2010/11/11/rspa.2010.0438/suppl/DC2

Phobos-Grunt luotain

Hayabusan jälkeen seuraava näytteenottoluotain on Venäläinen Phobos-Grunt -luotain joka on tarkoitus lähettää kohti Marsin kuuta Phobosta marraskuussa 2011. Luotaimen kanssa lähtetään Kiinan ensimmäinen Marsia kiertämään tarkoitettu luotain Yinghuo-1.

Alunperin Phobos-Grunt -luotain oli tarkoitus lähettää jo viime vuonna mutta lähtöä
jouduttiin lykkäämään seuraavaan laukaisuikkunaan syksyyn 2011. Jos lähtö onnistuu ja lento sujuu muutenkin suunnitelmien mukaan, näyte saadaan maahan vuoden 2014 elokuussa.