Weitfeld-Infrarot-Vermessungs-Explorer

Weitfeld-Infrarot-Vermessungs-Explorer Infrarot
-Weltraumteleskop Beschreibung dieses Bildes, auch unten kommentiert Künstlerische Darstellung des WISE-Teleskops. Allgemeine Daten
Organisation NASA
Baumeister Ball Luft- und Raumfahrt
Programm Entdecken (MIDEX)
Feld Infrarot-Teleskop
Status Betriebsbereit
Andere Namen WEISE
Starten 14. Dezember 2009
Startprogramm Delta II 7320-10
Dauer 10 Monate (Hauptmission)
COSPAR-Kennung 2009-071A
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Technische Eigenschaften
Messe beim Start 661 kg
Einstellungskontrolle Stabilisiert auf drei Achsen
Elektrische Energie 551 Watt
Orbit
Orbit Heliosynchron
Höhe 525 km
Zeitraum 95 min
Neigung 97,5 °
Teleskop
Art Parabolspiegel
Durchmesser 40 cm
Feld 47 min
Wellenlänge Infrarot (3,4, 4,6, 12 und 22 μm)

Wide-Infrared Survey Explorer (auf Französisch "Explorer mit großem Feld für die Untersuchung im Infrarot  "), abgekürzt als WISE , ist ein amerikanisches Weltraumteleskop, das den gesamten Himmel im Infrarot beobachten muss. Es wird von einer inUmlaufbahn gebracht Delta II Trägerrakete, die14. Dezember 2009, von der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien . Seine Mission, zunächst zehn Monate, besteht darin, eine vollständige Kartierung von Infrarotquellen durchzuführen, um insbesondere Asteroiden oberhalb einer bestimmten Größe zu lokalisieren, die im Sonnensystem zirkulieren , einschließlich erdnaher Sterne, nicht sehr sichtbarer Sterne (einschließlich brauner Zwerge ) in der Nähe Die Sonne und die Sterne unserer Galaxie sind im sichtbaren Licht hinter interstellaren Wolken maskiert . Das Projekt, das vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) überwacht wird , ist Teil des NASA Explorer- Programms, das 1958 mit Explorer 1 begann , und ersetzt die WIRE- Mission ( Wide Field Infrared Explorer ), die kurz nach ihrem Start in fehlgeschlagen ist 1999 Es ist eine mittelgroße Mission (in der Terminologie der NASA) , deren Kosten auf schätzungsweise 320 Millionen von US - Dollar , einschließlich den operativ Umsetzungskosten. Seine primäre Mission Nach Abschluss durch entdeckt zu haben , 21 Kometen , 34.000  Asteroiden im Asteroidengürtel und 135 in der Nähe von -Earths , wird der Satellit in dem Ruhezustand platziertFebruar 2011. ImSeptember 2013wird reaktiviert, um nach Asteroiden zu suchen, die das Ziel einer zukünftigen bemannten Mission von Artemis sein könnten .

Technische Eigenschaften

WISE ist 2,85 Meter hoch, zwei Meter breit und 1,73 Meter tief. Es umfasst eine Plattform und ein Teleskop. Es ist auf drei Achsen stabilisiert und bezieht seine elektrische Energie aus einem Solarpanel mit 551 Watt . Es überträgt seine Daten mit einer Antenne im Ku-Band (Durchsatz von 100  MB pro Sekunde), die vom geostationären TDRS- Telekommunikationssatellitensystem TDRS weitergeleitet wird, an Empfangsstationen am Boden . Die Telemetriedaten und die Telemetrie werden an das JPL weitergeleitet, das für die Aufrechterhaltung des Betriebszustands des Teleskops (Korrektur der Position im Orbit, Überwachung des Betriebs usw.) verantwortlich ist, während die wissenschaftlichen Daten vom California Institute of Technology (CalTech) verarbeitet werden. .

Das Teleskop

Das Teleskop hat einen Durchmesser von 40  cm und muss 400-mal empfindlicher sein als die Instrumente der Teleskope, die ihm in derselben Mission vorausgingen: IRAS und Akari . Er macht seine Beobachtungen auf folgenden Wellenlängen: 3.3; 4,7; 12 und 23  μm . Der Satellit transportiert 16  kg von Wasserstoff in einem festen Zustand in einem Kryostaten, die ihre Sensoren bei einer extrem niedrigen Temperatur hält. Um zwei der drei Detektoren zu betreiben, die für die Verarbeitung der gesammelten Infrarotstrahlung verantwortlich sind , müssen sie auf –261  ° C ( 12 K ) gehalten werden, während die Temperatur der Satellitenstruktur 190 K oder –83  ° C beträgt .

Orbit

WISE arbeitet in einer sonnensynchronen Umlaufbahn in einer Höhe von 525  km und mit einer Neigung von 97,5 °. In dieser Umlaufbahn umkreist es alle 95 Minuten die Erde .

Tore

WISE wird voraussichtlich 1,5 Millionen Infrarotfotos mit einer Belichtungszeit von elf Sekunden aufnehmen. Jedes Foto deckt ein Feld von 47 Bogenminuten ab . Alle diese Fotos sollten 99% der Himmelssphäre abdecken . Die gesammelten Informationen werden verwendet, um Hunderte Millionen von Himmelsobjekten im Sonnensystem , in der Milchstraße und in anderen Galaxien anhand ihrer Infrarotemissionen zu identifizieren .

Die Hauptziele von WISE sind:

Im Jahr 2009 waren mehrere andere Weltraum-Infrarot-Teleskope in Betrieb. Im Gegensatz zu WISE, das Infrarotemissionen vom gesamten Himmel abbildet, konzentrieren ihre leistungsstärkeren Instrumente ihre Beobachtungen auf kleine Teile des Himmels: Spitzer war ein amerikanisches 85- cm- Infrarot-Teleskop  mit einem Durchmesser von Service von 2003 bis 2020, während Herschel , ein europäisches Teleskop mit einem 3,5-Meter-Spiegel, von 2009 bis 2013 eingesetzt wurde. Im Jahr 2021 wird diese Teleskopreihe durch das James-Webb-Weltraumteleskop mit außergewöhnlicher Empfindlichkeit (Spiegel) ergänzt 6,5 Meter Durchmesser), die im Infrarot die Bildung von Galaxien, Sternen und Planeten sowie den Beginn des Universums beobachten müssen .

Durchführung der Mission

Die Mission von WISE dauert zehn Monate, da sie durch die Erschöpfung des festen Wasserstoffs begrenzt ist, der es ermöglicht, die Detektoren des Teleskops zu kühlen. Die Teleskopprüfungen und die Kalibrierung werden voraussichtlich etwa einen Monat dauern. Ein kritisches Ereignis ereignete sich fünfzehn Tage nach dem Start: das Öffnen des Kryostaten, bei dem das Vakuum vor dem Abflug erzeugt wird, ausgelöst durch ein pyrotechnisches System . Das Foto des gesamten Himmelsgewölbes, Ziel der Mission, muss in sechs Monaten angefertigt werden. Die ersten Bilder werden sechs Monate nach Beendigung der Mission zurückgegeben, und der vollständige Katalog der erkannten Objekte wird elf Monate später bereitgestellt.

Hauptmission (Januar 2010 - Oktober 2010)

Das 29. Dezember 2009wird die Kryostatabdeckung erfolgreich ausgeworfen. Ein erstes Infrarotbild wird aufgenommen6. Januar 2010. Das14. JanuarWISE beginnt seine neunmonatige Mission.

Das 23. Januar 2010WISE entdeckt erstmals einen erdnahen Asteroiden (roter Punkt in der Mitte des Fotos gegenüber). Der Asteroid 2010 AB78 hat einen Durchmesser von etwa 1  km und befindet sich zum Zeitpunkt des Fotos 158 Millionen Kilometer von der Erde entfernt. Seine elliptische Umlaufbahn schneidet die der Erde, scheint jedoch aufgrund der Neigung seiner Umlaufbahn in Bezug auf die der Erde keine Gefahr für letztere darzustellen . Das Foto wurde für drei Wellenlängen im Infrarot aufgenommen: 12 Mikrometer (rot), 4,6 (blau) und 3,4 Mikrometer (grün). Der Asteroidenkühler als die anderen Himmelsobjekte auf dem Foto (Sterne) emittiert auf einer längeren Wellenlänge und erscheint rot. Im sichtbaren Licht ist der Asteroid sehr schwer zu unterscheiden.

Im Juli 2010Die NASA berichtet, dass WISE 25.000 Himmelskörper entdeckt hat  , darunter 95 erdnahe Objekte . Beim1 st Februar 2011WISE hat 33.000 Asteroiden im Asteroidengürtel , 134 erdnahe und 20 Kometen entdeckt.

NEOWISE (Oktober 2010 - Februar 2011)

Im Oktober 2010WISE verbraucht die Flüssigkeit, die die Infrarotdetektoren bei sehr niedrigen Temperaturen hält. Bei Raumtemperatur bleiben nur zwei der vier Detektoren in Betrieb. Die Mission unter der Bezeichnung NEOWISE wurde dennoch vier weitere Monate fortgesetzt, um neue Asteroiden oder Kometen zu entdecken und eine vollständige Untersuchung des Asteroidengürtels durchzuführen. Während dieser neuen Phase beobachtet WISE 2.000 Asteroiden in der Nähe von Jupiter , einige hundert NEOs und mehr als hundert Kometen . StartFebruar 2011wird das Teleskop in den Ruhezustand versetzt, bis eine mögliche Reaktivierung erfolgt.

Reaktivierung (September 2013-)

WISE wurde im September 2013 mit dem Ziel reaktiviert, Asteroiden zu identifizieren, die wahrscheinlich als Ziel für eine zukünftige bemannte Mission dienen, bei der ein Asteroid in die Umlaufbahn um den Mond gebracht werden muss. Um dieses Ziel zu erreichen, wird die Temperatur der Sensoren auf etwa 75 Kelvin gesenkt, indem das Teleskop auf den Zenit gerichtet wird. In dieser Phase entdeckt WISE mehrere braune Zwerge in der Nähe der Sonne, darunter WISE J085510.74-071442.5 , Luhman 16 sowie den Stern von Scholz und mehrere Kometen, darunter den großen Kometen vonJuli 2020C / 2020 F3 (NEOWISE) .

Das 21. Mai 2015Die NASA berichtet über die Entdeckung von WISE J224607.57-052635.0 , der hellsten bisher bekannten Galaxie.

Anmerkungen und Referenzen

Anmerkungen

  1. Die Himmelskugel umfasst 148.510.660 Bogenminuten.

Verweise

  1. WISE Pressemappe , S.  16-22
  2. WISE Pressemappe , S.  24
  3. WISE Pressemappe , S.  9-10
  4. (in) "  News & Events  " , NASA / JPLJanuar 2010(Zugriff auf den 23. Januar 2010 ) .
  5. (in) "  Der erste von vielen Asteroidenfunden für WISE  " , NASA / JPL23. Januar 2010(Zugriff auf den 23. Januar 2010 ) .
  6. (in) "  WISE entdeckt 95 neue erdnahe Asteroiden  " , Sucher ,17. Juli 2010( online lesen , konsultiert am 19. Juli 2010 ).
  7. (in) "  NASA NEOWISE schließt Scan nach Asteroiden und Kometen ab  " , Jet Propulsion Laboratory , NASA,1 st Februar 2011( online lesen , konsultiert am 3. März 2011 ).
  8. (in) "  ASA-Raumschiff reaktiviert, um nach Asteroiden zu suchen  " , NASA / JPL21. August 2013.
  9. "  Eine Galaxie, die wie 300.000 Milliarden Sonnen scheint  " , auf europe1.fr , Europa 1 ,28. Mai 2015(Zugriff auf den 23. August 2015 ) .

Literaturverzeichnis

NASAAndere

Anhänge

Externe Links