Romfart og astronomi - diskusjon, nyheter og annet som opptar deg

[SeaLion]

Tja, dagens sonder benytter gårsdagens teknologi, teknologi som var tilgjengelig da man begynte å konstruere sondene. Sånn er det alltid.

 

En solseilsonde som konstrueres nå vil f.eks kunne benytte kamerateknologi fra dagens mobiltelefoner. Litt avhengig av hvor mye sonden skal måle, så kan selve sonden bli på størrelse med et kredittkort. Ved å bruke solseilet både som seil, solceller og som antenne kan signalene sendes tilbake mot jorda og de kan mottas med samme teknologi som man benyttet for å ta bildet av det svarte hullet, altså flere radioteleskop koblet sammen. Disse kan lytte mot en bestemt retning i et begrenset tidsrom, omtrent når signalene fra sonden forventes å komme tilbake.

[Enceladus]

 

Sykt kult!

[Simen1]

Tja, dagens sonder benytter gårsdagens teknologi, teknologi som var tilgjengelig da man begynte å konstruere sondene. Sånn er det alltid.

 

En solseilsonde som konstrueres nå vil f.eks kunne benytte kamerateknologi fra dagens mobiltelefoner. Litt avhengig av hvor mye sonden skal måle, så kan selve sonden bli på størrelse med et kredittkort. Ved å bruke solseilet både som seil, solceller og som antenne kan signalene sendes tilbake mot jorda og de kan mottas med samme teknologi som man benyttet for å ta bildet av det svarte hullet, altså flere radioteleskop koblet sammen. Disse kan lytte mot en bestemt retning i et begrenset tidsrom, omtrent når signalene fra sonden forventes å komme tilbake.

Kamerateknologien har stått ganske stille de siste par tiårene (high end sensorer fanger og digitaliserer ca 90% av lyset nå som for 20 år siden.) Når du drar fram mobiltelefoni så antar jeg du tror prisnedgangen og kommersialiseringen kan brukes på en sonde. Joda, man kan i teorien bruke sånne sensorer, men i praksis velger man dyrere typer sensorer med mer forutsigbare og kalibrerte egenskaper, strålingsherdet og mer redundant.

 

Nå består også kameraer av mer enn bare sensor. Den andre hovedkomponenten, optikken, har heller ikke utviklet seg nevneverdig de siste par tiårene. Oppløsning og lukkertid er fortsatt begrenset av fysiske størrelser (fysisk blenderdiameter og fysisk brennvidde, altså med benevnelsene millimeter og millimeter). Skal man ha fysisk mindre kamera så må sondene styres fysisk nærmere de objektene som skal fotograferes.

 

Nyere kamerateknologien er altså ikke en grunn for å vente - den er allerede begrenset av fysikken. Det som derimot kan utvikles videre er energisystemet, kommunikasjonssystemet og framdriftssystemet. Her er det fortsatt en hel del å gå på i miniatyrisering og forbedring.

[Enceladus]

Joda, jeg har sett videoen og lest om begge prosjektene, men mener begge har store svakheter.

 

Både Dragonfly og Starshot-sondene er for små for å kunne måle og se noe fornuftig. Solseilene setter urealistiske krav til laser-array på bakken. Se bare på hvor store sondene her i vårt solsystem må være for å kunne se og oppdage noe fornuftig. Det samme vil gjelde sonder som må fyke forbi Proxima centauri.

Noen formening om hva man kunne gjort for å få bedre data sent tilbake?

 

Tja, dagens sonder benytter gårsdagens teknologi, teknologi som var tilgjengelig da man begynte å konstruere sondene. Sånn er det alltid.

 

En solseilsonde som konstrueres nå vil f.eks kunne benytte kamerateknologi fra dagens mobiltelefoner. Litt avhengig av hvor mye sonden skal måle, så kan selve sonden bli på størrelse med et kredittkort. Ved å bruke solseilet både som seil, solceller og som antenne kan signalene sendes tilbake mot jorda og de kan mottas med samme teknologi som man benyttet for å ta bildet av det svarte hullet, altså flere radioteleskop koblet sammen. Disse kan lytte mot en bestemt retning i et begrenset tidsrom, omtrent når signalene fra sonden forventes å komme tilbake.

 

Så ikke noe håp om å å få fine høyoppløste bilder sent tilbake med så liten plass å arbeide på. Blir litt vanskelig med alle begrensningen vi har med dagens teknologi. Må vel bare mer forskning til antar jeg. Men en sonde som bare passerer og kan gjøre noen enkle observasjoner for å kartlegge systemet må vi kunne få til Og så kan vi følge opp med nye sonder senere basert på den kunnskapen vi har bygd oss opp i mellomtiden. Og ikke minst bygge ut solsystemt vårt som jeg mener er veldig viktig for å få til mye større prosjekter på sikt.

 

Også lurt med ekspansjon og solsystem omspennende infrastruktur med tanke på eventuelle katastrofer. Jeg er litt engstelig for dinosaur drepere fra oven og konsekvensene av klimaendringer.

 

Håper de nye virkelig store rakettene som Starship og New Glenn for alvor setter fart i ekspansjonen utover.

 

Jeg er utålmodig

[Simen1]

Noen formening om hva man kunne gjort for å få bedre data sent tilbake?

 Raskere framdrift og bedre kommunikasjon. For eksempel fremskritt innen ionemotorer og laserpuls-kommunikasjon over en bølgelengde som det er lite støy på og som lar seg rette veldig nøyaktig mot jorda.

 

Så ikke noe håp om å å få fine høyoppløste bilder sent tilbake med så liten plass å arbeide på. Blir litt vanskelig med alle begrensningen vi har med dagens teknologi. Må vel bare mer forskning til antar jeg. Men en sonde som bare passerer og kan gjøre noen enkle observasjoner for å kartlegge systemet må vi kunne få til Og så kan vi følge opp med nye sonder senere basert på den kunnskapen vi har bygd oss opp i mellomtiden.

Med 100+ eller 1000+ år reisetid tar det for mye tid å vente med en større sonde til den første har nådd fram og grov-kartlagt. Som du er inne på selv, jeg er også utålmodig.

 

Når det gjelder kamerateknologi så er den ikke teknologisk begrenset. Den er begrenset av fysiske lover. Mer forskning på kamerateknologi løser altså ingenting, tvert i mot, det bare forsinker utsendelsen.

 

Sender man for små sonder så får man selvsagt hva man betaler for. CICO - crap in crap out. I stedet for å sende av gårde 1000 soner i innsekt-størrelse bør man heller satse på 1-4 med en størrelse som er store nok til å gi gode resultater. Sondene må være autonome, altså kunne se ut sine egne mål uten å måtte bruke massevis av energi på kommunikasjon og tid på vente på lysets hastighet tur-retur jorda. Avgjørelser om finjustert kurs bør taes mye raskere enn den tiden det tar å sende signalet frem og tilbake til jorda. Sondene bør kjøre i en semi-samlet sverm noen km fra hverandre og når man nærmer seg bør kursene justeres til å undersøke fire hovedmål: Proxima centauri, objekter i den grønne sonen og eventuelle større objekter utenfor den grønne sonen og dobbeltstjernene Alfa centauri A og B. Kameraene bør være store nok til å få ganske detaljerte bilder og analyser av planeter på størrelse med Mars i en avstand på minst 1 AU. Det for at samme sonde skal kunne fotografere flere planeter enn bare den nærmeste den passerer og likevel være stor nok til å kunne oppdage måner, atmosfære, se grove trekk i landskapet osv. For å få til dette mener jeg vi må opp på noen titalls kg, kanskje så mye som 100. Det er et estimat basert på hva New Horizons er i stand til med sine 4-500 kg.

[-trygve]

Når det gjelder kamerateknologi så er den ikke teknologisk begrenset. Den er begrenset av fysiske lover. 

Jeg ser et håp som kan gi vesentlig forbedret kamerateknolog, nemlig interferometri slik de brukte i Event Horizon Telesope. Det vil gi bedre oppløsning uten å øke størrelsen på verken optikk eller sensorer (men lysstyrken er fremdeles begrenset av disse). Jeg ser for meg at interferometri med synlig lys og teleskoper i bevegelse blir forferdelig vanskelig å få til, men jeg vil ikke avskrive det som en mulighet for fremtiden.

[-trygve]

I stedet for å sende av gårde 1000 soner i innsekt-størrelse bør man heller satse på 1-4 med en størrelse som er store nok til å gi gode resultater. 

En sverm av små sonder har en del fordeler fremfor noen få store:

• Redundans - det er større sjanse for at sonder overlever lenge nok til å observere.
• Mindre størrelse gjør det enklere å akselerere nok til å få akseptabel reisetid.
• Mindre effekt nødvendig for kommunikasjon siden signalet kan gå via sonder bakover i køen (forutsatt at de sendes etter hverandre og ikke alle samtidig).

Men som du skriver så er det vanskeligere å få gode observasjoner med små sonder. Jeg tror at i den tidlige fasen vi er i nå bør vurdere begge alternativer videre heller enn å bestemme oss for ett konsept.

[Simen1]

Det er kanskje lettere å få til i bane rundt jorda, rundt et lagrangepunkt eller på månen/mars i stedet for langt av gårde med sterkt vektbegrensede farkoster. Med tanke på diffraksjonsbegrensning så må man egentlig veldig nært (i % av avstanden til) Proxima centauri før det har noe for seg.

 

Har man for eksempel et 30 cm teleskop om bord må man nærmere enn 0,04 lysår fra Proxima Centauri for å få bedre bilder enn et 30 meter teleskop fra 4 lysårs avstand. (Litt forenklet). Har man et mobiltelefonkamera-teleskop med 3cm primæråpning som foreslått lengre opp her må man nærmere enn 0,004 lysår før det har noe for seg.

[Simen1]

En sverm av små sonder har en del fordeler fremfor noen få store:

• Redundans - det er større sjanse for at sonder overlever lenge nok til å observere.
• Mindre størrelse gjør det enklere å akselerere nok til å få akseptabel reisetid.
• Mindre effekt nødvendig for kommunikasjon siden signalet kan gå via sonder bakover i køen (forutsatt at de sendes etter hverandre og ikke alle samtidig).

Men som du skriver så er det vanskeligere å få gode observasjoner med små sonder. Jeg tror at i den tidlige fasen vi er i nå bør vurdere begge alternativer videre heller enn å bestemme oss for ett konsept.

 

Jeg ser den. Angående redundans så blir det en avveining mellom risiko og kvaliteten på målingene. Jeg tror ikke man må opp i et hundretalls sonder for å få nok redundans. 2-5 er antagelig nok. Kanskje til og med 1, droppe redundans, er greit når man ser det opp mot vektbudsjettet til instrumentene og kvaliteten vi kan forvente. Etter min mening bør man ikke kaste bort for mye vekt på unødvendig høy redundans, på bekostning av instrumentene. Man bør antagelig konsentrere seg om de 4 undersøkelsesområdene jeg nevnte og kanskje ha 1-2 reserver som redundans.

 

Svermen bør kjøre såpass samlet ~99% av avstanden, at de kan kommunisere internt energieffektivt. Først på slutten av ferden bør banene justeres slik at de sikter mot de 4 primære målområdene og eventuelt 1-2 ekstra målområder.

 

Interferometri kan også brukes til å fokusere kommunikasjonen tilbake til jorda. (Fase-arrangerte antenner)

 

Edit: Å sende av gårde en perlerad med sonder er avhengig av stabile politiske forhold, stabilt vær for oppskytninger og lenka er ikke sterkere enn det svakeste leddet. Svikter en av de så er lenka brutt. Det er det motsatte av å redusere risiko med redundans. Det vil også sette ganske store krav til posisjonering og antenner om bord, eventuelt drivstoff til rotering for å sende signalet videre.

Endret 14. april 2019 av Simen1

[Enceladus]

Dette temaet er så interessant at jeg kjøpte meg boken Starship Century til Kindle på forslag fra denne artikkelen:

Artificial Intelligence and the Starship

https://www.centauri-dreams.org/2019/01/28/artificial-intelligence-and-the-starship/

 

Starship Century

Starship Century: Toward the Grandest Horizon is an anthology by authors from both science and fiction writing backgrounds, illustrating some of the tech and ideology behind the illustrious goal of traveling to another star within the next century. Edited by Gregory Benford, New York Times bestselling science fiction author, and James Benford, leading expert on space propulsion, Starship Century: Toward the Grandest Horizon includes science fiction by Neal Stephenson, David Brin, Joe Haldeman, Nancy Kress, Stephen Baxter, Gregory Benford, John Cramer, Richard A. Lovett, and Allen Steele, as well as scientific articles by Stephen Hawking, Freeman Dyson, Robert Zubrin, Peter Schwartz, Martin Rees, Ian Crawford, James Benford, Geoffrey Landis, Paul Davies and Adam Crowl.

This groundbreaking anthology of science and science fiction is based on findings and discussions of the 100-Year Starship Symposium held in 2011. In it, top scientists tackle the opportunities for our long-term future in space. Alongside them, science fiction authors explore the dream and the possibilities.

 

[Enceladus]

 

Behavior of Mice Aboard the ISS. 20 Female Mice were Transported to the Space Station by the SpaceX CRS-4 Dragon spacecraft. Kept in NASA's Rodent Habitat.

 

Der gikk det unna gitt!

[L4r5]

Blue Origin sin planlagte månelander:

Blue moon
Now I'm no longer alone
Without a dream in my heart
Without a love of my own
 

[Enceladus]

Jeff Bezos unveils his sweeping vision for humanity’s future in space "It's time to go back to the Moon—this time to stay.”

https://arstechnica.com/science/2019/05/jeff-bezos-unveils-his-sweeping-vision-for-humanitys-future-in-space/

 

Han presenterer her min drømmevisjon for menneskeheten

 

Det blir fantastisk når vi får de virkelig store bærerakettene som New Glenn og Starship i drift. Da kan vi endelig sette i gang med å bygge infrastrukturen vi trenger i fremtiden for et samfunn utenfor jorden. Det er noen enorme muligheter som ligger og venter på oss der ute.

 

 

Langt inn i fremtiden disse O'Neil sylinder bosettningene. Mitt eneste håp for å få oppleve noe slikt blir vel kun i VR i årene fremover Men jeg gleder meg enormt til å se den spede starten på det hele!

 

Og med infrastrukturen på plass med tungindustri og en solsytem skala økonomi tenk hvilke andre megaprosjekter vi kan sette i gang med! Jeg vil ha kilometer store teleskoper, enorme partikkelakeleratorer og stjerneskip! Ikke noe galt i å drømme litt 

Endret 10. mai 2019 av Enceladus

[Enceladus]

Her er alt metallet vi trenger for å starte å bygge hehe

 

 

Psyche (/ˈsaɪkiː/ SY-kee; minor planet designation: 16 Psyche) is one of the ten most massive asteroids in the asteroid belt. It is over 200 km (120 mi) in diameter and contains a little less than 1% of the mass of the entire asteroid belt. It is thought to be the exposed iron core of a protoplanet.^[6] It is the most massive metallic M-type asteroid. Psyche was discovered by the Italian astronomer Annibale de Gasparis on 17 March 1852 from Naples and named after the Greek mythological figure Psyche.^[7]

 

^{https://en.wikipedia.org/wiki/16_Psyche}

[Enceladus]

Hele presentasjonen av Jeff Bezos ligger nå ute.

 

 

De bildene over var faktisk animerte til en viss grad. Fancy

Endret 10. mai 2019 av Enceladus

[Simen1]

Kult! Det er massevis av ting som kan og bør plasseres på månen i stedet or Mars eller i bane.

 

En variant av Square kilometer array med høyere frekvenser burde for eksempel vært bygget på baksiden av månen i stedet for på jorda. Kanskje interferometriske teleskop helt opp til IR/synlig er mulige. Månen er også en enorm ressurs for materialer til konstruksjon av diverse. F.eks romkolonier.

[Enceladus]

 
Flott og inspirerende men det er en del problemer her...

 

 NASA says it’s building a gateway to the Moon—critics say it’s just a gate
“It is the next giant leap into quicksand."

https://arstechnica.com/science/2018/09/nasa-says-its-building-a-gateway-to-the-moon-critics-say-its-just-a-gate/

 

Former NASA administrator says Lunar Gateway is “a stupid architecture” "We should be, with all deliberate speed, returning to the Moon."

https://arstechnica.com/science/2018/11/former-nasa-administrator-says-lunar-gateway-is-a-stupid-architecture/?comments=1

 

Og så var det SLS da, raketten som skal gjøre jobben. Er det egentlig så lurt?

 

Jeff Bezos's Blue Origin hev seg jo også nå nylig på månelanding løpet:

 

Kjedelig blir det i hvert fall ikke. Kanskje blir det Kina som lander astronauter først på Månen

[Enceladus]

Noen gode kanaler for romfart:

 

Everyday Astronaut

https://www.youtube.com/channel/UC6uKrU_WqJ1R2HMTY3LIx5Q

 

Fraser Cain

https://www.youtube.com/channel/UCogrSQkBJn1KF0N9I4oM7eQ

 

Scott Manley

https://www.youtube.com/channel/UCxzC4EngIsMrPmbm6Nxvb-A

 

Curious Elephant

https://www.youtube.com/channel/UCZUlf2TKB8vATuo5-s1N-5Q

 

CloudLicker

https://www.youtube.com/channel/UCh4B5ZDaLCrjaWBXPRaRT6g

 

I Need More Space

https://www.youtube.com/channel/UCLr2Dn-wAtO8jxrj8MZ58cg

 

Primal Space

https://www.youtube.com/channel/UClZbmi9JzfnB2CEb0fG8iew

 

Vintage Space

https://www.youtube.com/channel/UCw95T_TgbGHhTml4xZ9yIqg/videos

[Enceladus]

 

Fra bakken uten zoom et sted i Polen.

https://twitter.com/Marcin_Loboz/status/1132070509246652421?s=20

 

Mer detaljer og diskusjon her: https://www.reddit.com/r/space/comments/bso626/video_of_a_train_of_starlink_satellites_in_orbit/

 

 

Fra Starlink oppskytningen for noen dager siden.

 

 

Noen fakta om Starlink fra Wikipedia:

• The satellites are relatively low orbit and are non-geostationary, which means they will be constantly moving through the sky making them more noticable to cameras and the human eye.

• The satellites do not connect directly to your handsets or devices. Instead they connect to flat user terminals the size of a pizza box that must be mounted and pointed at the sky.

• SpaceX Services has filed a request with the FCC for 1,000,000 of these fixed Earth stations to communicate with the satellite constellation. Each box is expected to cost about $200.

• There's no word yet on subscription pricing, but by 2025 SpaceX expects to make $30 billion off satellite services compared to $5 billion off space launch services.

• The US Air Force has already issued a $28 million contact for specific testing on Starlink.

• SpaceX has plans to deploy nearly 12,000 satellites in three orbital shells by the mid-2020s, but they aren't the only ones. Other companies such as OneWeb, Amazon, Samsung, Telesat, etc. already have plans for another 8,000 similar low orbit satellites.

Endret 25. mai 2019 av Enceladus

[Enceladus]

https://www.starlink.com/

 

Starlink hjemmesiden var fancy.