CubeSat Particle Aggregation and Collision Experiment ( Q-PACE ) o Cu-PACE , [4] es una misión de una nave espacial orbital que estudiará las primeras etapas de la acumulación protoplanetaria mediante la observación de la agregación dinámica de partículas durante varios años.
Nombres | Cu-PACE |
---|---|
Tipo de misión | Astrofísica |
Operador | Universidad de Florida Central |
ID COSPAR | 2021-002X |
SATCAT no. | 473XX |
Sitio web | ciencias |
Duración de la misión | 3 años (planeado) [1] |
Propiedades de la nave espacial | |
Astronave | Q-PACE |
Tipo de nave espacial | CubeSat |
Autobús | 3U CubeSat |
Fabricante | Universidad de Florida Central |
Masa de lanzamiento | 3 kg (6,6 libras) [1] |
Dimensiones | 10 × 10 × 37,6 cm |
Energía | Paneles solares, batería recargable |
Inicio de la misión | |
Fecha de lanzamiento | 17 de enero de 2021, 19:39:00 UTC [2] |
Cohete | LauncherOne [3] ( lanzamiento aéreo a órbita ) |
Sitio de lanzamiento | Puerto aéreo y espacial de Mojave |
Contratista | galáctica Virgen |
Parámetros orbitales | |
Sistema de referencia | Órbita geocéntrica |
Régimen | Orbita terrestre baja |
Altitud | 500 km [1] |
Período | 100.0 minutos |
Las hipótesis actuales tienen problemas para explicar cómo las partículas pueden crecer más de unos pocos centímetros. Esto se llama barrera del tamaño del medidor . Esta misión fue seleccionada en 2015 como parte del programa ELaNa de la NASA , y se lanzó el 17 de enero de 2021. [5] Sin embargo, en marzo de 2021 aún no se ha establecido contacto con el satélite y se teme que se pierda la misión. . [6]
Descripción general
![](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/0/0b/Artist’s_Impression_of_a_Baby_Star_Still_Surrounded_by_a_Protoplanetary_Disc.jpg/440px-Artist’s_Impression_of_a_Baby_Star_Still_Surrounded_by_a_Protoplanetary_Disc.jpg)
Q-PACE está dirigido por Joshua Colwell en la Universidad de Florida Central y fue seleccionado por la Iniciativa de Lanzamiento de CubeSat de la NASA (CSLI) que lo colocó en el Lanzamiento Educativo de Nanosatélites ELaNa XX. [7] El desarrollo de la misión fue financiado a través del programa Pequeñas Misiones Innovadoras para Exploración Planetaria (SIMPLEx) de la NASA. [8]
Las observaciones de la evolución de la colisión y la acumulación de partículas en un entorno de microgravedad son necesarias para dilucidar los procesos que conducen a la formación de planetesimales (los bloques de construcción de los planetas), de tamaño km y cuerpos más grandes, dentro del disco protoplanetario . Las hipótesis actuales de formación planetesimal tienen dificultades para explicar cómo las partículas crecen más allá de un centímetro de tamaño, por lo que es necesaria la experimentación repetida en las condiciones relevantes. [9]
Q-PACE explorará las propiedades fundamentales de las colisiones de partículas a baja velocidad (<10 cm / s (3.9 in / s)) en un entorno de microgravedad en un esfuerzo por comprender mejor la acreción en el disco protoplanetario . [10] Se realizaron varias pruebas de precursores y misiones de vuelo en vuelos suborbitales, así como en la Estación Espacial Internacional . [1] [11] La pequeña nave espacial no necesita una orientación o propulsión precisas, lo que simplificó el diseño.
Un lanzamiento de aire a la órbita de Virgin Galactic 's Cosmic Girl avión por encima del desierto de Mojave en California puso en marcha Q-PACE al espacio el 17 de enero de 2021. [5]
Objetivos
El objetivo principal de Q-PACE es comprender el crecimiento protoplanetario de guijarros a cantos rodados mediante la realización de experimentos de colisión de microgravedad de larga duración. Los objetivos específicos son: [1]
- Cuantifique la amortiguación de energía en sistemas de múltiples partículas a bajas velocidades de colisión (<1 mm / s (0.039 in / s) a 10 cm / s (3.9 in / s))
- Identifique la influencia de una distribución de tamaño en el resultado de la colisión.
- Observe la influencia del polvo en un sistema de partículas múltiples.
- Cuantifique eventos estadísticamente raros: observe una gran cantidad de colisiones similares para llegar a una descripción probabilística de los resultados de las colisiones.
Método
Q-PACE es un CubeSat 3U con una cámara de prueba de colisión y varios depósitos de partículas que contienen cóndrulos meteoríticos , partículas de polvo, agregados de polvo y partículas esféricas más grandes. Las partículas se introducirán en la cámara de prueba para una serie de corridas experimentales separadas.
Los científicos diseñaron una serie de experimentos que incluían una amplia gama de tamaños de partículas, densidad, propiedades de la superficie y velocidades de colisión para observar los resultados de las colisiones, desde el rebote hasta el pegado, así como la disrupción agregada en decenas de miles de colisiones. [9] [12] La cámara de prueba se agitará mecánicamente para inducir colisiones que serán grabadas por video a bordo para enlace descendente y análisis. [10] La microgravedad de larga duración permite estudiar un gran número de colisiones y producir datos estadísticamente significativos. [1]
Referencias
- ^ a b c d e f Q-PACE: el experimento de colisión y agregación de partículas CubeSat Archivado el 19 de enero de 2019 en la Wayback Machine Josh Colwell, Julie Brisset, Addie Dove, Larry Roe, Jürgen Blum; Universidad de Florida Central, agosto de 2017
- ^ Krebs, Gunter. "LauncherOne (L2)" . Página espacial de Gunter . Consultado el 7 de agosto de 2019 .
- ^ Herrera, Chabeli (26 de octubre de 2018). "Virgin Orbit lanza las primeras fotos de su híbrido cohete-avión, LauncherOne" . Orlando Sentinel . Archivado desde el original el 7 de agosto de 2019 . Consultado el 7 de agosto de 2019 .
- ^ "La NASA anuncia la sexta ronda de candidatos a la misión espacial CubeSat" (Comunicado de prensa). SpaceRef. 6 de febrero de 2015 . Consultado el 17 de enero de 2021 .
- ^ a b "Próximos lanzamientos de ELaNa CubeSat" . NASA. 6 de mayo de 2020 . Consultado el 7 de mayo de 2020 .
Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público .
- ^ Foust, Jeff (26 de marzo de 2021). "NASA busca el lanzamiento más temprano de la misión smallsat del orbitador lunar" . SpaceNews . Consultado el 26 de marzo de 2021 .
Q-PACE se lanzó el 17 de enero como parte de la misión Launch Demo 2 de LauncherOne de Virgin Orbit. Sin embargo, Glaze dijo que, desde el lanzamiento, los controladores aún tienen que firmar un contrato con Q-PACE. "Hay cada vez menos esperanzas en Q-PACE", dijo.
- ^ "Copia archivada" . NASA. Archivado desde el original el 17 de junio de 2019 . Consultado el 19 de abril de 2020 .CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público .
- ^ Clark, Stephen (5 de agosto de 2019). "Los primeros satélites pequeños interplanetarios de la NASA pueden tener dificultades para mantenerse bajo los límites de costos" . Vuelo espacial ahora. Archivado desde el original el 7 de agosto de 2019 . Consultado el 7 de agosto de 2019 .
- ^ a b Experimento de colisión de agregación de partículas CubeSat (Q-PACE): Diseño de una misión CubeSat 3U para investigar la formación planetesimal Stephanie Jarmak, Julie Brisset, Joshua Colwell, Adrienne Dove, et al .; Acta Astronautica Volumen 155, febrero de 2019, páginas 131-142 doi : 10.1016 / j.actaastro.2018.11.029
- ^ a b Q ‐ PACE: el experimento de colisión y agregación de partículas de CubeSat. Archivado el 17 de diciembre de 2019 en Wayback Machine Josh Colwell, Julie Brisset, Addie Dove, Larry Roe, enero de 2016
- ^ Formación planetesimal Archivado el 17 de abril de 2019 en el Wayback Machine Center for Microgravity Research, Universidad de Florida Central Acceso el 17 de abril de 2019.
- ^ Krebs, Gunter. "Q-PACE (Cu-PACE)" . Página espacial de Gunter. Archivado desde el original el 17 de abril de 2019 . Consultado el 7 de agosto de 2019 .