Magellan (tàu vũ trụ)

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Buớc tưới chuyển hướng Bước tới tìm kiếm
Magellan
Magellan - artist depiction.png
Ảnh minh họa của tàu Magellan tại Sao Kim
Dạng nhiệm vụ Tàu quỹ đạo Sao Kim
Nhà đầu tư NASA / JPL
COSPAR ID 1989-033B
SATCAT № 19969
Website www2.jpl.nasa.gov/magellan/
Thời gian nhiệm vụ 2 tháng, 4 năm
Các thuộc tính thiết bị vũ trụ
Nhà sản xuất Martin Marietta
Hughes Aircraft
Trọng lượng phóng 3.449 kilôgam (7.604 lb)
Bắt đầu nhiệm vụ
Ngày phóng 18:47:00, 4 tháng 5, 1989 (UTC) (1989-05-04T18:47:00Z)
Tên lửa Tàu con thoi Atlantis
STS-30 / IUS
Địa điểm phóng Kennedy LC-39B
Kết thúc nhiệm vụ
Ngày kết thúc 10:05:00, 13 tháng 10, 1994 (UTC) (1994-10-13T10:05:00Z)
Các tham số quỹ đạo
Hệ quy chiếu Kim Tâm
Độ lệch tâm quỹ đạo 0.39177
Củng điểm quỹ đạo 295 kilômét (183 mi)
Củng điểm quỹ đạo 7.762 kilômét (4.823 mi)
Độ nghiêng quỹ đạo 85.5°
Chu kỳ quỹ đạo 3.26 tiếng

Tàu vũ trụ Magellan, còn được gọi là Phi vụ lập bản đồ Sao Kim, là một tàu vũ trụ không người lái nặng 1.035 kilôgam (2.282 lb) được phóng bởi NASA vào ngày 4 tháng 5 năm 1989. Mục tiêu của tàu là lập bản đồ bề mặt của Sao Kim bằng ra-đa khẩu độ tổng hợp và đo lường trường hấp dẫn của hành tinh này.

Tàu thăm dò Magellan là phi vụ liên hành tinh đầu tiên được phóng bằng tàu con thoi, sử dụng tên lửa đẩy tầng quán tính trên cùng (Inertial Upper Stage) để phóng và là tàu vũ trụ đầu tiên dùng kĩ thuật giảm tốc nhờ khí quyển để làm tròn quỹ đạo của mình. Magellan là phi vụ thám hiểm Sao Kim thành công thứ tư của NASA.

Lịch sử[sửa | sửa mã nguồn]

Bắt đầu từ những năm cuối thập niên 70, các nhà khoa học đã có ý định tạo ra một phi vụ lập bản đồ bề mặt của Sao Kim sử dụng radar. Ban đầu, người ta đề xuất tạo ra một con tàu mang tên Venus Orbiting Imaging Radar (VOIR), tuy nhiên, đề xuất này đã bị hủy vào năm 1982 do nó vượt quá quỹ ngân sách đặt ra.

Một phi vụ đơn giản hơn gọi là Venus Radar Mapper đã được chấp thuận vào năm 1983. Phi vụ này đặt ra ít mục tiêu hơn và chỉ bao gồm một khí cụ khoa học chính. Phi vụ này được đặt tên lại thành Magellan vào năm 1985 nằm tôn vinh nhà thám hiểm Ferdinand Magellan những công cuộc khám phá Trái Đất của ông.[1][2][3]

Mục tiêu[sửa | sửa mã nguồn]

Các mục tiêu của phi vụ này là:[4]

  • Lập được hình ảnh của gần như toàn bộ bề mặt Sao Kim với độ phân giải cao.
  • Lập bản đồ địa hình của gần như toàn bộ Sao Kim với độ phân giải không gian 50 km và độ phân giải dọc 100 m.
  • Lấy được các dữ liệu trọng trường với độ phân giải 700 km và độ chính xác đạt 2 đến 3 miligal.
  • Cho thêm hiểu biết về cấu trúc địa chất của Sao Kim, bao gồm sự phân bố mật độ và các hoạt động của hành tinh này.

Thiết kế của tàu[sửa | sửa mã nguồn]

Sơ đồ của bộ phận chính làm nên thân tàu.

Con tàu được thiết kế và chế tạo bởi công ty Martin Marietta.[5] Phòng Thí nghiệm Sức đẩy Phản lực quản lý phi vụ này cho NASA.

Để tiết kiệm chi phí, phần lớn các bộ phần trên tàu là các thiết bị còn sót lại từ các phi vụ khác như Voyager, Galileo, Ulysses,Mariner 9. Thân chính của tàu gồm có 10 mặt và làm từ nhôm. Nó chứa các máy tính, thiết bị ghi dữ liệu, và các hệ thống khác. Con tàu cao 6,4 m và có đường kính 4.6 m. Con tàu nặng 1035 kg và mang hơn 2414 kg nhiên liệu khiến khối lượng tổng cộng của nó đạt 3449 kg.[2][6]

Hệ thống đẩy và điều khiến tư thế bay[sửa | sửa mã nguồn]

Con tàu được thiết kế để cân bằng trên ba trục, kể cả khi động cơ chính được bật lên để đi vào quỹ đạo quanh Sao Kim. Trước phi vụ này, mọi tàu vũ trụ đều xoay tròn khi bật động cơ chính khiến việc điều khiển động cơ dễ dàng hơn rất nhiều vì khi xoay, các lực không mong muốn tiêu hủy lẫn nhau. Đối với Magellan, vì tàu không được thiết kế để xoay, việc kiểm soát động cơ chính là một thử thách lớn. Động cơ chính của tàu là động cơ nhiên liệu rắn tên là Star 4B. Nó chứa 2014 kg nhiên liệu và có lực đẩy đạt 89000 N chỉ một lúc sau khi khai hỏa. Con tàu chỉ cần trật hướng khoảng 0.5% khi bật động cơ là đủ để gây ra một lực hơn 445 N vào phía bên của tàu. Để khắc phục vấn đề này người ta dùng 8 động cơ đẩy 445 N.

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ “V-gram. A Newsletter for Persons Interested in the Exploration of Venus” (PDF) (Thông cáo báo chí). NASA / JPL. 24 tháng 3 năm 1986. Truy cập ngày 21 tháng 2 năm 2011. 
  2. ^ a ă Guide, C. Young (1990). Magellan Venus Explorer's Guide. NASA / JPL. Truy cập ngày 22 tháng 2 năm 2011. 
  3. ^ Ulivi, Paolo; David M. Harland (2009). Robotic Exploration of the Solar System Part 2:Hiatus and Renewal 1983–1996. Springer Praxis Books. tr. 167–195. doi:10.1007/978-0-387-78905-7. Truy cập ngày 22 tháng 2 năm 2011. 
  4. ^ “Magellan”. NASA / National Space Science Data Center. Truy cập ngày 21 tháng 2 năm 2011. 
  5. ^ Croom, Christopher A.; Tolson, Robert H. “Venusian atmospheric and Magellan properties from attitude control data”. NASA Contractor Report. NASA Technical Reports Server. Truy cập ngày 8 tháng 10 năm 2011. 
  6. ^ Lỗi chú thích: Thẻ <ref> sai; không có nội dung trong thẻ ref có tên STS30Launch