Kontakt | Mapa witryny | Szukaj
Strona główna Sondy planetarne Sondy księżycowe Satelity ziemskie
Sondy planetarne
Układ Słoneczny
CONTOUR Sonda CONTOUR
Inne oznaczenia i nazwy:

   • Comet Nucleus Tour
   • 2002-034A
   • 27457

Data i godzina startu: 3 lipca 2002 roku o 6:47:41 czasu uniwersalnego
Masa całkowita sondy: 775 kg

Cel misji
Sonda CONTOUR była misją programu Discovery, której głównym zadaniem był bliski przelot obok dwóch komet, z możliwością przelotu obok trzeciej. Jako cele zostały wybrane komety Encke, Schwassmann-Wachmann-3 oraz d'Arrest. W trakcie przelotów powierzchnie jąder miały być sfotografowane z rozdzielczością 4 metrów, planowano wykonać mapy spektralne jąder z dokładnością do 100-200 metrów oraz uzyskać szczegółowe dane o składzie gazu i pyłu kometarnego.

Budowa sondy
Kształt korpusu sondy powstał na bazie ośmiościanu. We wnętrzu sondy zainstalowano silnik na paliwo stałe STAR 30BP, zbiornik na hydrazynę, akumulatory oraz systemy elektroniczne. Na podstawie sondy zamontowano 25-centymetrowej grubości osłonę przeciwpyłową, wykonaną z warstw Nextelu oraz Kevlaru. W jej środkowej części umieszczono także wylot dyszy silnika STAR 30BP oraz adapter rakiety nośnej. Wszystkie panele boczne oraz panel górny pokryto ogniwami baterii słonecznych. Na górnym panelu zamontowano również niewielką antenę wysokiego zysku (HGA) oraz antenę niskiego zysku (LGA).

System napędowy sondy składał się z wewnętrznego silnika na paliwo stałe STAR 30BP (o masie 377 kg), którego zadaniem było umieszczenie pojazdu na trajektorii międzyplanetarnej (zapewnił zmianę prędkości 1922 m/s). Uzupełnieniem był system składający się z 16 silniczków korekcyjnych (rozmieszczonych w czterech grupach po cztery silniczki), układu dystrybucji i kontroli oraz zbiornika zawierającego 70 kilogramów hydrazyny.

Orientacja przestrzenna sondy mogła być utrzymywana w dwóch trybach: obrotowym (podróż) oraz trójosiowym (w trakcie przelotu obok komet) za pomocą wspomnianym wyżej 16 silniczkom korekcyjnym. Nawigacja możliwa była dzięki zastosowaniu czujnika pozycji Ziemi/Słońca, zaawansowanej kamerze śledzącej pozycje gwiazd (ang. star tracker) oraz jednostce inercyjnej (żyroskopy). W oparciu o dane gromadzone przez te czujniki wykonywane miały być odpowiednie korekty trajektorii sondy (za pomocą hydrazynowego systemu napędowego).

Sonda zasilana była z dziewięciu (osiem bocznych oraz górny panel) paneli baterii słonecznych, wyposażonych w ogniwa z arsenku galu (GaAs). Baterie te mogły generować maksymalnie 670 watów mocy w odległości jednej jednostki astronomicznej (1 j.a. = 150 milionów kilometrów). CONTOUR zaprojektowany była do działania w odległości od 0,75 do 1,5 j.a. od Słońca. Energia elektryczna gromadzona była w akumulatorach niklowo-kadmowych o pojemności 9 Ah.

System komunikacyjny wykorzystywał pasmo X. CONTOUR został wyposażony w 45-centymetrowej średnicy dysk anteny wysokiego zysku (HGA), dwie anteny niskiego zysku (LGA). Komendy z Ziemi mogły być przekazywane z prędkością 500 bitów na sekundę (mogły być również przekazywane z prędkością 7,8 i 125 bitów na sekundę. Dane na Ziemię mogły być przekazywane z prędkością od 11 bitów na sekundę do ponad 100 kb/s.

Sercem sondy był system dowodzenia oraz gromadzenia i przetwarzania danych (zarówno inżynieryjnych jak i naukowych) którego centralnymi elementami był: procesor Mongoose-V oraz 3,3 gigabitowa jednostka rejestracyjna typu flash.

Instrumenty naukowe
CONTOUR został wyposażony w cztery instrumenty naukowe o łącznej masie 60,4 kilograma: CRISP, CFI, NGIMS oraz CIDA.

   • CRISP (CONTOUR Remote Imager and Spectrograph) - zintegrowana optyczna kamera wąskokątna oraz spektrometr bliskiej podczerwieni. Instrument wyposażony był w specjalne lustro, które kierowało światło do teleskopu o aperaturze 100 milimetrów i ogniskowej 683 milimetry. Specjalna płytka światłodzielna kieruje promieniowanie o długości fali od 400 do 800 nm do kamery, natomiast światło o falach dłuższych - do spektrometru. Kamera wyposażona jest w zestaw dziewięciu filtrów (450, 490, 530, 570, 610, 650, 690, 730 oraz 770 nm) oraz jedną pozycję bezfiltrową. Jej detektorem jest matryca CCD o rozdzielczości 1024 na 1024 piksele i polu widzenia 1,2 na 1,2 stopnia. Typowe czasy ekspozycji mieszczą się w zakresie od 9 do 150 ms. Światło o dłuższych falach (zakres 800-2500 nm) przechodzi przez wąską szczelinę spektrometru (gdzie jest rozszczepiane na widmo), a następnie pada na schłodzony do temperatury -183 °C panel detektora (zestaw 256 pikseli wykonanych z tellurku rtęciowo-kadmowego). Pole widzenia spektrometru wynosi 0,86 na 0,003 stopnia a czas ekspozycji 0,2 sekundy. Instrument miał sfotografować powierzchnie jąder z dużą rozdzielczością (4 metry) oraz wykonać ich mapy spektralne w podczerwieni.

   • CFI (CONTOUR Forward Imager) - kamera wyposażona w teleskop o aperaturze 60 mm i ogniskowej 300 mm. Światło po przejściu przez teleskop pada na jeden z dziesięciu filtrów, a następnie skupiane jest na detektorze CCD (matryca 1024 na 1024 piksele) o polu widzenia 2,5 na 2,5 stopnia. Typowe czasy ekspozycji mieszczą się w zakresie od 90 ms do 10 sekund. Zestaw filtrów obejmuje jedną pozycję bezfiltrową oraz dziewięć filtrów: 309,0 nm (widmo OH), 344,8 nm (widmo ciągłe CN, OH), 387,0 nm (widmo CN), 445 nm, 514,1 nm (widmo C2), 526 nm (widmo ciągłe C2), 620 nm, 840 nm, 920 nm. Zadaniem kamery było zlokalizowanie komety przed przelotem, sfotografowanie powierzchni jądra oraz komy (w szczególności jej wewnętrznej części).

   • NGIMS (Neutral Gas and Ion Mass Spectrometer) - kwadrupolowy spektrometr masowy jonów oraz cząstek obojętnych. Instrument miał zmierzyć rozpowszechnienie wielu cząsteczek neutralnych oraz jonów występujących w komie. Byłby szczególnie pomocny w zbadaniu rozpowszechnienia tak prostych związków jak: woda, metan, dwutlenek węgla, amoniak czy siarkowodór w atmosferze komety.

   • CIDA (Comet Impact Dust Analyzer) - spektrometr masowy. Składa się z otworu wejściowego, srebrnej płytki jonizującej, analizatora czasu lotu oraz detektora jonów. Zasada działania jest następująca: kiedy cząstka pyłu uderza w płytkę, ulega jonizacji. Powstałe jony są przyśpieszane w analizatorze za pomocą pola elektrostatycznego (cięższe jony przyśpieszane są wolniej niż lżejsze) i trafiają do detektora. W spektrometrze można analizować jony o masach od 1 do kilku tysięcy atomowych jednostek masy. Zadaniem instrumentu było poznanie składu chemicznego i pierwiastkowego ziaren pyłu i lodu znajdujących się w komie.

Przebieg misji
   • Sierpień 1997 roku - NASA wybrała do realizacji projekt misji CONTOUR (szósta misja programu Discovery).
   • 24 kwietnia 2002 roku - kontener z sondą CONTOUR został dostarczony do pomieszczeń Kennedy Space Center na Florydzie.
   • 22 maja 2002 roku - korpus sondy połączono z silnikiem STAR 30BP.
   • 29 maja 2002 roku - przeprowadzono test działania baterii słonecznych sondy (oświetlenie paneli).
   • 6 czerwca 2002 roku - zbiorniki sondy zostały zatankowane hydrazyną.
   • 17 czerwca 2002 roku - sonda została połączona z silnikiem trzeciego stopnia Star 27.
   • 19 czerwca 2002 roku - sonda została przewieziona na platformę startową i zintegrowana z rakietą nośną.
   • 27 czerwca 2002 roku - sonda została otoczona osłoną aerodynamiczną rakiety.
   • 3 lipca 2002 roku - o 6:47:41 czasu uniwersalnego nastąpił start rakiety nośnej Delta 2 (wersja 7425) z sondą CONTOUR na pokładzie.
   • 15 sierpnia 2002 roku - o 8:49 czasu uniwersalnego nastąpił zapłon silnika STAR 30BP w celu opuszczenia orbity wokółziemskiej i wejścia na trajektorię międzyplanetarną. Planowano, że o 9:35 sonda nawiąże kontakt z kontrolą naziemną - nic takiego jednak nie nastąpiło.
   • 16 sierpnia 2002 roku - zdjęcia wykonane 1,8-metrowym teleskopem w obserwatorium Kitt Peak, ukazały dwa obiekty znajdujące się w pobliżu spodziewanej pozycji sondy CONTOUR.
   • 22 sierpnia 2002 roku - wszystkie dotychczasowe próby skontaktowania się z sondą zakończyły się niepowodzeniem. Tego samego dnia powołano specjalną komisję, której zadaniem było wyjaśnienie zaistniałej sytuacji.
   • 20 grudnia 2002 roku - wyniku braku kontaktu z sondą CONTOUR, uznano ją za straconą.
   • 31 maja 2003 roku - ogłoszono raport komisji badającej przyczyny awarii sondy CONTOUR. Za najbardziej prawdopodobną uznano przegranie sondy spowodowane przez gazy wylotowe z silnika STAR 30BP.

Kolejne niezrealizowane etapy misji
   • Sierpień 2003 roku - asysta grawitacyjna z Ziemią.
   • 12 listopada 2003 roku - przelot obok komety Encke.
   • Sierpień 2004 roku - asysta grawitacyjna z Ziemią.
   • Luty 2005 roku - asysta grawitacyjna z Ziemią.
   • Luty 2006 roku - asysta grawitacyjna z Ziemią.
   • 18 czerwca 2006 roku - przelot obok komety Schwassmann-Wachmann-3.
   • Luty 2007 roku - asysta grawitacyjna z Ziemią.
   • Luty 2008 roku - asysta grawitacyjna z Ziemią.
   • 16 sierpnia 2008 roku - przelot obok komety d'Arrest.
Data ostatniej aktualizacji: