Europeisk asteroidesonde skal ringe hjem ved hjelp av laser

ESAs asteroidesonde AIM (Asteroid Impact Mission) skal undersøke dobbeltasteroiden Didymos, teste forsvarsmetode mot asteroider og kommunisere med jorda via ny laserteknologi.  (Foto: ESA)
ESAs asteroidesonde AIM (Asteroid Impact Mission) skal undersøke dobbeltasteroiden Didymos, teste forsvarsmetode mot asteroider og kommunisere med jorda via ny laserteknologi. (Foto: ESA)

ESAs romsonde Asteroid Impact Mission (AIM) skal undersøke om det å dytte en liten asteroide ut av bane kan brukes til å beskytte jorda mot kollisjoner.

Asteroidesonden skal undersøke Didymos, et dobbeltsystem som består av en asteroide på 800 meter og en liten på 170 meter. AIM skal først undersøke asteroidesystemet nøye.

 

Deretter skal den amerikanske sonden Double Asteroid Redirection Test, eller DART, suse inn i den lille asteroiden mens AIM observerer det hele og analyserer effekten.

 

Kanskje kan denne metoden brukes til å dytte bort asteroider som er på kollisjonskurs med jorda.

Raskere og mer data

I tillegg skal AIM teste ut en ny metode for å kommunisere med jorda fra rommet, ved hjelp av en kraftig spesialutviklet laser.

I dag kommuniserer romfartøy med jorda ved hjelp av radiosignaler. Denne teknologien er godt etablert og utprøvd, med mange bakkestasjoner over hele verden som snakker med romsonder langt ute i solsystemet.

Men med lasersignaler vil kommunikasjonen gå flere ganger raskere og vil kunne overføre mye mer data.



- Den høye frekvensen til laserlys gjør at vi kan sikte strålen inn bedre og dermed gi høyere båndbredde, sier Clemens Heese, laseringenør ved ESA.

Laserkommunikasjonen fungerer i prinsippet som Morse-signaler, med blinkende lys i kode.

Allerede i dag er planen at satellitter rundt jorda skal overføre data i sanntid ved hjelp av laser i ESAs nye European Data Relay System (EDRS). ESA har prøvd ut denne teknologien i telekommunikasjonsprosjekter som Alphasat og Artemis.

75 millioner kilometer og mer

I 2013 testet ESAs optiske bakkestasjon på Tenerife toveis laserkommunikasjon med NASAs månesonde LADEE, over en avstand på 400 000 kilometer.

- AIMs laser vil måtte nå mye lenger, opp til 75 millioner kilometer, eller halve avstanden fra jorda til sola, sier Zoran Sodnik, ingeniør i optisk teknologi ved ESA.

Derfor vil en stråle sendt ut fra AIMs laserteleskop med en diameter på 13,5 centimeter trenge mottakere i et område på 1100 kilometer på jorda. Det er lenger enn avstanden fra London til Berlin.

ESAs asteroidesonde AIM skal bruke sin avanserte laser ikke bare til å sende data til jorda, men også til å kartlegge dobbeltasteroiden Didymos. (Foto: ESA)
ESAs asteroidesonde AIM skal bruke sin avanserte laser ikke bare til å sende data til jorda, men også til å kartlegge dobbeltasteroiden Didymos. (Foto: ESA)

Men til sammenlikning ville et radiosignal trengt bakkestasjoner over hele jorda.

Selve lasersystemet utvikles av det sveitiske firmaet RUAG Space, og baserer seg på en type laser kalt Optel, laget for lese ned data fra minisatellitter.

For å utvikle teknologien som trengs i tillegg, som bakketeleskop, detektorer og siktesystemer, har forskergruppen som jobber med AIM hos ESA nå delt ut kontrakter til ulike europeiske bedrifter som skal utforme denne.

Laseren er også høydemåler

Den nye laseren kommer til å veie rundt 39,3 kilo og blir dermed en av de største instrumentene i nyttelasten til AIM.

- Siden vi ønsker å utnytte systemet maksimalt, skal laseren også brukes til forskning, ved å fungere som høydemåler under kartleggingen av asteroiden, sier Andres Galvez, leder for ESAs Science Analysis and System Support Unit.

ESAs optiske bakkestasjon på Tenerife sender en laserstråle opp mot romstasjonen. Laser kan brukes til å overføre data fra satellitter og romsonder mye raskere og med større båndbredde enn radiokommunikasjon i dag.  (Foto: ESA/V. Ruiz)
ESAs optiske bakkestasjon på Tenerife sender en laserstråle opp mot romstasjonen. Laser kan brukes til å overføre data fra satellitter og romsonder mye raskere og med større båndbredde enn radiokommunikasjon i dag. (Foto: ESA/V. Ruiz)

AIM skal også ha med seg nanosatellitter som skal gjøre ulike forsøk ved asteroiden. ESA ønsker seg forslag til slike Cube-satellitter. Bedrifter og forskningsinstitusjoner i alle ESAs medlemsland, inkludert Norge, kan komme med forslag til CubeSat-prosjekter her.

Asteroidesonden er nå på planleggingsstadiet der detaljene i utforming og instrumenter holder på å ferdigstilles.

Den endelige beslutningen om AIM skal bygges og skytes opp tas på ESAs ministermøte i desember 2016.

Powered by Labrador CMS