Naprendszer kutatás az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont Részecske- és Magfizikai Intézetében

Naprendszer kutatás az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont Részecske- és Magfizikai Intézetében (korábban KFKI RMKI) 2012.10.26

[email protected]

1

Naprendszer keletkezése  A Naprendszer 4,6 milliárd évvel ezelőtt egy csillagközi gáz- és porfelhőből alakult ki.  A gravitációs sűrűsödés egyre több anyagot gyűjtött össze. Középpontjában kialakult az ősi Nap, amely egyre forróbb lett.  A felhő a forgása miatt egy korong alakú felhőbe csoportosult a sűrűsödő anyag.  Az anyagból gravitációs csomósodással bolygócsírák keletkeztek, amelyek ütközésével létrejöttek a bolygók és holdjaik.  A még megmaradt bolygócsírák ma kisbolygók és üstökösök. 2012.10.26

[email protected]

2

Naprendszer jelenleg

2012.10.26

[email protected]

3

NAP  Hidrogén gázgömb a központi csillagunk  Távolsága a Földtől 150millió km  Tömege 330 ezer földtömeg  Sugara 700 ezer km (110szerese a Földének)  Hőmérséklete  mélyben 14 millió fok  felszínen 5800 fok

 Energiatermelés atommagfúzióval  Mintegy 4,6 milliárd éves  5 milliárd év múlva vörös óriás csillag lesz 2012.10.26

[email protected]

4

NAP  Hidrogén gázgömb a központi csillagunk  Távolsága a Földtől 150millió km  Tömege 330 ezer földtömeg  Sugara 700 ezer km (110szerese a Földének)  Hőmérséklete  mélyben 14 millió fok  felszínen 5800 fok

 Energiatermelés atommagfúzióval  Mintegy 4,6 milliárd éves  5 milliárd év múlva vörös óriás csillag lesz 2012.10.26

[email protected]

5

NAP  Hidrogén gázgömb a központi csillagunk  Távolsága a Földtől 150millió km  Tömege 330 ezer földtömeg  Sugara 700 ezer km (110szerese a Földének)  Hőmérséklete  mélyben 14 millió fok  felszínen 5800 fok

 Energiatermelés atommagfúzióval  Mintegy 4,6 milliárd éves  5 milliárd év múlva vörös óriás csillag lesz 2012.10.26

[email protected]

6

NAP Ulysses  Napkutató szonda  Különleges pálya, „alulról” és „felülről” is nézi a Napot  Indítása 1990. október  ESA programja, 12 ország és a NASA részt vételével  KFKI RMKI feladata:  Bolygóközi mágneses tér és a Nap 11 éves ciklusa közti kapcsolat feltárása a londoni Imperial College-dzsal együttműködésben

2012.10.26

[email protected]

7

NAP Ulysses  Napkutató szonda  Különleges pálya, „alulról” és „felülről” is nézi a Napot  Indítása 1990. október  ESA programja, 12 ország és a NASA részt vételével  KFKI RMKI feladata:  Bolygóközi mágneses tér és a Nap 11 éves ciklusa közti kapcsolat feltárása a londoni Imperial College-dzsal együttműködésben

2012.10.26

[email protected]

8

NAP SOHO  Napkutató szonda  Különleges pálya, Naphoz viszonyítva mozdulatlanul áll  Indítása 1995. július  NASA és ESA programja  KFKI RMKI a részecskekitörési adatok feldolgozását végzi:  Részletes adatok a Napból eredő részecskeáramlásokról  Dinamikus viselkedés leírása (rezgések, kitörések)

2012.10.26

[email protected]

9

NAP SOHO  Napkutató szonda  Különleges pálya, Naphoz viszonyítva mozdulatlanul áll  Indítása 1995. július  NASA és ESA programja  KFKI RMKI a részecskekitörési adatok feldolgozását végzi:  Részletes adatok a Napból eredő részecskeáramlásokról  Dinamikus viselkedés leírása (rezgések, kitörések)

2012.10.26

[email protected]

10

NAP SOHO  Napkutató szonda  Különleges pálya, Naphoz viszonyítva mozdulatlanul áll  Indítása 1995. július  NASA és ESA programja  KFKI RMKI a részecskekitörési adatok feldolgozását végzi:  Részletes adatok a Napból eredő részecskeáramlásokról  Dinamikus viselkedés leírása (rezgések, kitörések)

2012.10.26

[email protected]

11

NAP SOHO  Napkutató szonda  Különleges pálya, Naphoz viszonyítva mozdulatlanul áll  Indítása 1995. július  NASA és ESA közös programja  KFKI RMKI a részecskekitörési adatok feldolgozását végzi:  Részletes adatok a Napból eredő részecskeáramlásokról  Dinamikus viselkedés leírása (rezgések, kitörések)

2012.10.26

[email protected]

12

NAP Stereo  NASA Nap kutató szonda párosa  Indítása 2006 október 26  2009 januás 24-én 90 fokos eltéréssel néznek a Napra  KFKI RMKI részvétele a tudományos adatfeldolgozásban  Hardver fejlesztési hozzájárulást nem „kívántak”

2012.10.26

[email protected]

13

NAP Solar Orbiter  ESA Nap kutató szondája  ASTRIUM UK az ipari partner; Indítása 2017  Célja a Nap közeli heliosphéra kutatása  Eliptikus pálya a Nap körül, a perihelium 0,28 AU; 25 fok kitérés az ekliptika sikjából  Wigner FK RMI a magnetométer fejlesztésben vesz részt (Imperial College)  Földi ellenőrzőberendezés fejlesztése  Nap és a Naprendszer dinamikus viselkedésének kutatása

2012.10.26

[email protected]

14

FÖLD Cluster műholdak  Célja a Föld térségének vizsgálata, űridőjárás előrejelzése  Európai Űrügynökség (ESA) programja  Indítása 2000. július  ESA programja  Négy azonos műszerezettségű műhold, földkörüli folyamatok térbeli eloszlásának mérésére  KFKI RMKI a részecskedetektor műszer (RAPID) fejlesztésében vett részt  Nemzetközi adatközpont működtetése

2012.10.26

[email protected]

15

FÖLD Cluster műholdak  Célja a Föld térségének vizsgálata, űridőjárás előrejelzése  Európai Űrügynökség (ESA) programja  Indítása 2000. július  ESA programja  Négy azonos műszerezettségű műhold, földkörüli folyamatok térbeli eloszlásának mérésére  KFKI RMKI a részecskedetektor műszer (RAPID) fejlesztésében vett részt  Nemzetközi adatközpont működtetése

2012.10.26

[email protected]

16

FÖLD Cluster műholdak  Célja a Föld térségének vizsgálata, űridőjárás előrejelzése  Európai Űrügynökség (ESA) programja  Indítása 2000. július  ESA programja  Négy azonos műszerezettségű műhold, földkörüli folyamatok térbeli eloszlásának mérésére  KFKI RMKI a részecskedetektor műszer (RAPID) fejlesztésében vett részt  Nemzetközi adatközpont működtetése

2012.10.26

[email protected]

17

FÖLD Cluster műholdak  Célja a Föld térségének vizsgálata, űridőjárás előrejelzése  Európai Űrügynökség (ESA) programja  Indítása 2000. július  ESA programja  Négy azonos műszerezettségű műhold, földkörüli folyamatok térbeli eloszlásának mérésére  KFKI RMKI a részecskedetektor műszer (RAPID) fejlesztésében vett részt  Nemzetközi adatközpont működtetése

2012.10.26

[email protected]

18

FÖLD Cluster műholdak  Célja a Föld térségének vizsgálata, űridőjárás előrejelzése  Európai Űrügynökség (ESA) programja  Indítása 2000. július  ESA programja  Négy azonos műszerezettségű műhold, földkörüli folyamatok térbeli eloszlásának mérésére  KFKI RMKI a részecskedetektor műszer (RAPID) fejlesztésében vett részt  Nemzetközi adatközpont működtetése

2012.10.26

[email protected]

19

FÖLD Cluster műholdak  Célja a Föld térségének vizsgálata, űridőjárás előrejelzése  Európai Űrügynökség (ESA) programja  Indítása 2000. július  ESA programja  Négy azonos műszerezettségű műhold, földkörüli folyamatok térbeli eloszlásának mérésére  KFKI RMKI a részecskedetektor műszer (RAPID) fejlesztésében vett részt  Nemzetközi adatközpont működtetése

2012.10.26

[email protected]

20

FÖLD Cluster műholdak  Célja a Föld térségének vizsgálata, űridőjárás előrejelzése  Európai Űrügynökség (ESA) programja  Indítása 2000. július  ESA programja  Négy azonos műszerezettségű műhold, földkörüli folyamatok térbeli eloszlásának mérésére  KFKI RMKI a részecskedetektor műszer (RAPID) fejlesztésében vett részt  Nemzetközi adatközpont működtetése

2012.10.26

[email protected]

21

Mars  Naptól 1,5-ször távolabb mint a Föld (228 millió km)  Keringési ideje 1,88 év  Tömege 0,1 földtömeg  Sugara Föld 53% (3393 km)  Talaja döntően szilícium- és vasoxid  Légköre szén-dioxid (96,5%), nitrogén, argon  Légnyomása kisebb a földi századrészénél  Hőmérséklete -23 fok, sarki hósapkák, viharos szelek  Holdjai: Phobos és Deimos 2012.10.26

[email protected]

22

Mars  Naptól 1,5-ször távolabb mint a Föld (228 millió km)  Keringési ideje 1,88 év  Tömege 0,1 földtömeg  Sugara Föld 53% (3393 km)  Talaja döntően szilícium- és vasoxid  Légköre szén-dioxid (96,5%), nitrogén, argon  Légnyomása kisebb a földi századrészénél  Hőmérséklete -23 fok, sarki hósapkák, viharos szelek  Holdjai: Phobos és Deimos 2012.10.26

[email protected]

23

Mars  Naptól 1,5-ször távolabb mint a Föld (228 millió km)  Keringési ideje 1,88 év  Tömege 0,1 földtömeg  Sugara Föld 53% (3393 km)  Talaja döntően szilícium- és vasoxid  Légköre szén-dioxid (96,5%), nitrogén, argon  Légnyomása kisebb a földi századrészénél  Hőmérséklete -23 fok, sarki hósapkák, viharos szelek  Holdjai: Phobos és Deimos 2012.10.26

[email protected]

24

Mars  Naptól 1,5-ször távolabb mint a Föld (228 millió km)  Keringési ideje 1,88 év  Tömege 0,1 földtömeg  Sugara Föld 53% (3393 km)  Talaja döntően szilícium- és vasoxid  Légköre szén-dioxid (96,5%), nitrogén, argon  Légnyomása kisebb a földi századrészénél  Hőmérséklete -23 fok, sarki hósapkák, viharos szelek  Holdjai: Phobos és Deimos 2012.10.26

[email protected]

25

Mars Phobos szonda  Mars bolygó és Phobos holdja vizsgálatára indított szonda  Szovjet program, nemzetközi résztvétellel  Indítása 1988. július  KFKI RMKI részvétele  Hét különböző részecske detektor fejlesztésében  Leszállóegység központi vezérlőszámítógép fejlesztése  Plazma környezet vizsgálata

2012.10.26

[email protected]

26

Mars Phobos szonda  Mars bolygó és Phobos holdja vizsgálatára indított szonda  Szovjet program, nemzetközi résztvétellel  Indítása 1988. július  KFKI RMKI részvétele  Hét különböző részecske detektor fejlesztésében  Leszállóegység központi vezérlőszámítógép fejlesztése  Plazma környezet vizsgálata

2012.10.26

[email protected]

27

Mars Phobos szonda  Mars bolygó és Phobos holdja vizsgálatára indított szonda  Szovjet program, nemzetközi résztvétellel  Indítása 1988. július  KFKI RMKI részvétele  Hét különböző részecske detektor fejlesztésében  Leszállóegység központi vezérlőszámítógép fejlesztése  Plazma környezet vizsgálata

2012.10.26

[email protected]

28

Mars

Leszállóegység számítógépe

Phobos szonda  Mars bolygó és Phobos holdja vizsgálatára indított szonda  Szovjet program, nemzetközi résztvétellel  Indítása 1988. július  KFKI RMKI részvétele  Hét különböző részecske detektor fejlesztésében  Leszállóegység központi vezérlőszámítógép fejlesztése  Plazma környezet vizsgálata

2012.10.26

[email protected]

29

Mars Mars96  Mars bolygó vizsgálatára indított orosz szonda 1996. november 16  Phobos szonda változata  Csendes Óceánba hullott Chile – Bolivia partjainál, nem tudott a bolygóközi pályára állni  KFKI RMKI részvétele a plazma fizikai műszerek fejlesztésében (MARIPROBE, MAREMF, SLED)

2012.10.26

[email protected]

30

Mars Mars Rover  Orosz, Francia, Spanyol és Magyar résztvételel  Demonstrációs változat készült csak  KFKI RMKI feladata az elosztott számítógép rendszer fejlesztése volt  3 darab 16 bites kerékvezérlő processzor + 2 darab 32 bites transputer

 Orosz jármű  Francia képfeldolgozó szoftver  Spanyol manipulátor

2012.10.26

[email protected]

31

Mars Mars Rover  Orosz, Francia, Spanyol és Magyar résztvételel  Demonstrációs változat készült csak  KFKI RMKI feladata az elosztott számítógép rendszer fejlesztése volt  3 darab 16 bites kerékvezérlő processzor + 2 darab 32 bites transputer

 Orosz jármű  Francia képfeldolgozó szoftver  Spanyol manipulátor

2012.10.26

[email protected]

32

Mars MarsExpress  Mars bolygó vizsgálatára indított szonda  ESA program, nemzetközi résztvétellel  Indítása 2003. június  Beagle-2 (sikertelen leszállás)  KFKI RMKI (SGF kft.) részvétele  Földi ellenőrző berendezés az Ultraviolet and Infrared Atmospheric Spectrometer (SPICAM) műszer részére

2012.10.26

[email protected]

33

Szaturnusz  Naptól 9,5-ször távolabb mint a Föld (1427 millió km)  Keringési ideje 29,45 év  Tömege 95,1 földtömeg  Sugara 60 000 km (9,4szerese a Földének)  Szilárd mag, körülötte hidrogén gáz  Legalább 50 (62) holdja van  Titán a Föld őskorát idézi (élet keletkezésének lehetősége), nagyobb mint a Merkúr  13 hold nagyobb 50 km-nél

 Belsejében a hőmérséklet 11700 ºC

2012.10.26

[email protected]

34

Szaturnusz  Naptól 9,5-ször távolabb mint a Föld (1427 millió km)  Keringési ideje 29,45 év  Tömege 95,1 földtömeg  Sugara 60 000 km (9,4szerese a Földének)  Szilárd mag, körülötte hidrogén gáz  Legalább 50 (62) holdja van  Titán a Föld őskorát idézi (élet keletkezésének lehetősége), nagyobb mint a Merkúr  13 hold nagyobb 50 km-nél

 Belsejében a hőmérséklet 11700 ºC

2012.10.26

[email protected]

35

Szaturnusz  Naptól 9,5-ször távolabb mint a Föld (1427 millió km)  Keringési ideje 29,45 év  Tömege 95,1 földtömeg  Sugara 60 000 km (9,4szerese a Földének)  Szilárd mag, körülötte hidrogén gáz  Legalább 50 (62) holdja van  Titán a Föld őskorát idézi (élet keletkezésének lehetősége), nagyobb mint a Merkúr  13 hold nagyobb 50 km-nél

 Belsejében a hőmérséklet 11700 ºC

2012.10.26

[email protected]

36

Szaturnusz Cassini szonda  Célja a Szaturnusz és Titán holdjának kutatása  Legnagyobb bolygókutató szonda  NASA és ESA közös programja, 17 ország részvételével  Indítása 1997. október  2004. júliusában ért a Szaturnuszhoz  Leszállás a Titán holdra 2004. november  Szaturnusz környezetének kutatása 2004-2008-2012  KFKI RMKI két műszer fejlesztésében (CAPS, MAG) 2012.10.26

[email protected]

37

Szaturnusz Cassini szonda  Célja a Szaturnusz és Titán holdjának kutatása  Legnagyobb bolygókutató szonda  NASA és ESA közös programja, 17 ország részvételével  Indítása 1997. október  2004. júliusában ért a Szaturnuszhoz  Leszállás a Titán holdra 2004. november  Szaturnusz környezetének kutatása 2004-2008-2012  KFKI RMKI két műszer fejlesztésében (CAPS, MAG) 2012.10.26

[email protected]

38

Szaturnusz Cassini szonda  Célja a Szaturnusz és Titán holdjának kutatása  Legnagyobb bolygókutató szonda  NASA és ESA közös programja, 17 ország részvételével  Indítása 1997. október  2004. júliusában ért a Szaturnuszhoz  Leszállás a Titán holdra 2004. november  Szaturnusz környezetének kutatása 2004-2008-2012  KFKI RMKI két műszer fejlesztésében (CAPS, MAG) 2012.10.26

[email protected]

39

Szaturnusz Cassini szonda  Célja a Szaturnusz és Titán holdjának kutatása  Legnagyobb bolygókutató szonda  NASA és ESA közös programja, 17 ország részvételével  Indítása 1997. október  2004. júliusában ért a Szaturnuszhoz  Leszállás a Titán holdra 2004. november  Szaturnusz környezetének kutatása 2004-2008-2012  KFKI RMKI két műszer fejlesztésében (CAPS, MAG) 2012.10.26

[email protected]

CAPS részecske analizátor

40

Vénusz VenusExpress szonda  ESA Vénuszt kutató szondája 2005. novemner 9-én indult  2006. április végén ért a Vénuszhoz, hét tudományos kísérletet tartalmaz A Vénusz atmoszféra kutatás a célja  KFKI RMKI az ASPERA-4 műszer fejlesztésében vett részt  ASPERA-4 semleges és ionizált plazma részecske analizátor,  Kalibráló rendszer automatizálását készítettük

2012.10.26

[email protected]

41

Merkúr BepiColombo szonda  Az ESA és a JAXA közös programja, indítása 2014-ben  2020-ban áll a Merkúr körüli pályára  Két részből áll Mercury Planetary Orbiter (MPO) és a Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO)  Az MPO SERENA/PICAM kísérlet fejlesztésében vesz részt a Wigner FK RMI  Feladatunk PICAM tápegység és földi ellenőrzőberendezés fejlesztése (SGF Kft.)

2012.10.26

[email protected]

42

Üstökösök  Felépítésük  Magjuk 1 – 100 km, piszkos hólabda  Kóma porszemcsék, gázfelhő  Csóva 100 – 200 millió km, porszemcsék, gázfelhő

 Naprendszer ősanyagát tartalmazzák  Változó méretű és változó keringési idejűek  Kutatásuk a Naprendszer keletkezésére adhat magyarázatot

2012.10.26

[email protected]

43

Üstökösök  Felépítésük  MAG 1 – 100 km, piszkos hólabda  Kóma porszemcsék, gázfelhő  Csóva 100 – 200 millió km, porszemcsék, gázfelhő

 Naprendszer ősanyagát tartalmazzák  Változó méretű és változó keringési idejűek  Kutatásuk a Naprendszer keletkezésére adhat magyarázatot

2012.10.26

[email protected]

44

Üstökösök  Halley üstökös  Keringési ideje 76 év  Magja 16 x 8 x 7 km

 Wirtanen üstökös  Keringési ideje 5,5 év  Magja 1 – 20 km

 67P/Churyumov-Gerasimenko      

Radius Aphelion Perihelion Period Albedo Rotation 12,3 h

2,0 km 5,6 AU 1,3 AU 6,75 év 4%

 Felfedezése 1969 2012.10.26

[email protected]

45

Üstökösök VEGA misszió  Venusz – Halley Szovjet misszió  Vénusz szonda módosítva Halley üstökös közeli megfigyelésére  Megközelítés  VEGA-1 1986 március 6-án 8990 km-re  VEGA-2 1986. március 9-én 8030 km-re

 KFKI RMKI fejlesztések  Képfelvevő és követő rendszer (TV)  Semleges és töltött részecske detektorok 2012.10.26

[email protected]

46

Üstökösök VEGA misszió  Venusz – Halley Szovjet misszió  Vénusz szonda módosítva Halley üstökös közeli megfigyelésére  Megközelítés  VEGA-1 1986 március 6-án 8990 km-re  VEGA-2 1986. március 9-én 8030 km-re

 KFKI RMKI fejlesztések  Képfelvevő és követő rendszer (TV)  Semleges és töltött részecske detektorok 2012.10.26

[email protected]

47

Üstökösök VEGA misszió  Célok  Vénusz bolygó és a  Halley üstökös közvetlen kutatása

 Szovjet program nemzetközi résztvevőkkel  Két azonos műszerezettségű szonda  Műszerek egyharmada magyar fejlesztésű (KFKI és BME)  Indításuk 1984 december  Halley üstökös megközelítése 1986. március 2012.10.26

[email protected]

48

Üstökösök VEGA misszió  Célok  Vénusz bolygó és a  Halley üstökös közvetlen kutatása

 Szovjet program nemzetközi résztvevőkkel  Két azonos műszerezettségű szonda  Műszerek egyharmada magyar fejlesztésű (KFKI és BME)  Indításuk 1984 december  Halley üstökös megközelítése 1986. március 2012.10.26

[email protected]

49

Üstökösök VEGA misszió  Célok  Vénusz bolygó és a  Halley üstökös közvetlen kutatása

 Szovjet program nemzetközi résztvevőkkel  Két azonos műszerezettségű szonda  Műszerek egyharmada magyar fejlesztésű (KFKI és BME)  Indításuk 1984 december  Halley üstökös megközelítése 1986. március 2012.10.26

[email protected]

50

Üstökösök VEGA misszió

Képfelvevő és követőrendszer

 Megközelítés  VEGA-1 1986 március 6-án 8990 km-re  VEGA-2 1986. március 9-én 8030 km-re

 KFKI RMKI fejlesztések  Képfelvevő és követő rendszer (TV)  Semleges és töltött részecske detektorok

2012.10.26

[email protected]

51

Üstökösök

Képfelvevő és követőrendszer

VEGA misszió

Analóg electronika

Fényérzékeny diódák

Nagylátószögû optikák

 Három optikai csatorna

Analóg követõrendszer1

 Fényosztók az érzékelők meg kétszereződhetnek  Képek küldése a Földre

Tartalék1

CCD vezérlõ

Fõ

 Első félvezetős képérzékelő (CCD)  Tartalékolt funkciók, degradált végrehajtással

Kislátószögû optika

CCD vezérlõ

 Diditális „képfeldolgozó” rendszer, 8 bites mikroprocesszor  Videó jelfeldolgozás  Fényérzékeny dióda, analóg jelfeldolgozás

 Eltérő technológiák alkalmazása a szisztematikus hibák kizárására 2012.10.26

CCD vezérlõ

CCD vezérlõ

Digitális feldolgozó egység 2xNSC800

Videójel feldolgozó Tartalék2

Radió Digitális követõrendszer

[email protected]

Elforduló platform

Közös elektronikai doboz

Analóg követõrendszer2

52

Üstökösök

Képfelvevő és követőrendszer

VEGA misszió  Három optikai csatorna  Fényosztók az érzékelők meg kétszereződhetnek  Képek küldése a Földre

 Első félvezetős képérzékelő (CCD)  Tartalékolt funkciók, degradált végrehajtással  Diditális „képfeldolgozó” rendszer, 8 bites mikroprocesszor  Videó jelfeldolgozás  Fényérzékeny dióda, analóg jelfeldolgozás

 Eltérő technológiák alkalmazása a szisztematikus hibák kizárására 2012.10.26

[email protected]

53

Üstökösök

Képfelvevő és követőrendszer

VEGA misszió  Három optikai csatorna  Fényosztók az érzékelők meg kétszereződhetnek  Képek küldése a Földre

 Első félvezetős képérzékelő (CCD)  Tartalékolt funkciók, degradált végrehajtással  Diditális „képfeldolgozó” rendszer, 8 bites mikroprocesszor  Videó jelfeldolgozás  Fényérzékeny dióda, analóg jelfeldolgozás

 Eltérő technológiák alkalmazása a szisztematikus hibák kizárására 2012.10.26

[email protected]

54

Üstökösök

Képfelvevő és követőrendszer

VEGA misszió  Három optikai csatorna  Fényosztók az érzékelők meg kétszereződhetnek  Képek küldése a Földre

 Első félvezetős képérzékelő (CCD)  Tartalékolt funkciók, degradált végrehajtással  Diditális „képfeldolgozó” rendszer, 8 bites mikroprocesszor  Videó jelfeldolgozás  Fényérzékeny dióda, analóg jelfeldolgozás

 Eltérő technológiák alkalmazása a szisztematikus hibák kizárására 2012.10.26

[email protected]

55

Üstökösök

Első képek az üstökösről

VEGA misszió  Eredmények  Első közelkép üstökösmagról  Űrkutatás történetében első képfeldolgozáson alapuló valósidejű vezérlés (igazi robot)  Űstökösmag új háromdimenziós dinamikus modellje  Új felismerések az üstökösmag körüli plazmáról  Az ESA Giotto szondája a VEGA adatait felhasználva közelebbi képet tudott készíteni 2012.10.26

[email protected]

56

Üstökösök

Első képek az üstökösről

VEGA misszió  Eredmények  Első közelkép üstökösmagról  Űrkutatás történetében első képfeldolgozáson alapuló valósidejű vezérlés (igazi robot)  Űstökösmag új háromdimenziós dinamikus modellje  Új felismerések az üstökösmag körüli plazmáról  Az ESA Giotto szondája a VEGA adatait felhasználva közelebbi képet tudott készíteni 2012.10.26

[email protected]

57

Üstökösök

Első képek az üstökösről

VEGA misszió  Eredmények  Első közelkép üstökösmagról  Űrkutatás történetében első képfeldolgozáson alapuló valósidejű vezérlés (igazi robot)  Űstökösmag új háromdimenziós dinamikus modellje  Új felismerések az üstökösmag körüli plazmáról  Az ESA Giotto szondája a VEGA adatait felhasználva közelebbi képet tudott készíteni 2012.10.26

[email protected]

58

Üstökösök

Részecske analizátor

VEGA misszió  Megközelítés  VEGA-1 1986 március 6-án 8990 km-re  VEGA-2 1986. március 9-én 8030 km-re

 KFKI RMKI fejlesztések  Képfelvevő és követő rendszer (TV)  Semleges és töltött részecske detektorok

2012.10.26

[email protected]

59

Üstökösök Rosetta misszió  Az Európai Űrügynökség (ESA) programja  A szonda nevét a Rosetta-i kőről kapta  Jean-Francois Champolion francia nyelvész a Rosetta-i kővet használta a hieroglifák megfejtéséhez (kulcs, 1822). 1802 óta a British múzeumban.  Nem csak a Rosetta kő volt több nyelvű (Philae-i oszlop)

2012.10.26

[email protected]

60

Üstökösök Rosetta misszió  Az Európai Űrügynökség (ESA) programja  A szonda nevét a Rosetta-i kőről kapta  Jean-Francois Champolion francia nyelvész a Rosetta-i kővet használta a hieroglifák megfejtéséhez (kulcs, 1822). 1802 óta a British múzeumban.  Nem csak a Rosetta kő volt több nyelvű (Philae-i oszlop)

2012.10.26

[email protected]

61

Üstökösök Rosetta misszió  A tervezett cél a Wirtanen üstökös és a környezetének tanulmányozása volt!  Tervezett indítása 2003. januárról 2004. márciusra halasztva, az Ariane 5 hibája miatt.  Új „hasonló” cél üstökös a 67P/Churyumov-Gerasimenko  Tervezett találkozás az üstökössel 2014. május  Leszállás az üstökös magjára 2014. november 2012.10.26

[email protected]

62

Üstökösök Rosetta misszió  A tervezett cél a Wirtanen üstökös és a környezetének tanulmányozása volt  Tervezett indítása 2003. januárról 2004. márciusra halasztva, az Ariane 5 hibája miatt  Új „hasonló” cél üstökös a 67P/Churyumov-Gerasimenko  Tervezett találkozás az üstökössel 2014. május  Leszállás az üstökös magjára 2014. november 2012.10.26

[email protected]

63

Üstökösök Rosetta misszió  Először lesz közvetlen üstökös mag vizsgálat  Autonóm kutatóállomás sima leszállást fog végezni műszereivel (Leszállóegység)  Német kezdeményezésre készült a lander (Roland)  USA - Francia tervezésű Champolion nevű lander fejlesztése leállt  Német – Francia együttműködés jött létre  A leszállóegység európai diák pályázat révén kapta a Philae nevet 2012.10.26

[email protected]

64

Üstökösök Rosetta misszió  A misszió két műszeregyüttesből áll:  Keringő egységen 11 műszer (orbiter)  Leszállóegységen 10 műszer (lander)

 Rádió hullámokkal az üstökös magját a CONSERT kísérlet átviágítja (mindkét egységen van)  KFKI RMKI mindkét egységen műszerfejlesztésben részt vesz  Orbiter: Rosetta Orbiter Plasma Consortium (RPC)  Lander: Központi adatgyűjtő és vezérlő számítógép (Command and Data Management Subsyystem – CDMS) 2012.10.26

[email protected]

65

Üstökösök

Lander CDMS

Rosetta misszió  1994-benkezdődtek az érdemi tárgyalások a fejlesztésről.  Németek 1996-ban kérték fel a magyarokat a lander központi számítógépének fejlesztésére.  Követelmény: minimális fogyasztás, viszonylag nagy számító teljesítmény, sugárzás állóság, hibatoleráns folytonos rendelkezésre állás.  Processor: Harris RTX2010RH, Forth programozási nyelvre optimalizált.  Két processzor, hiba esetén az előző ép atomi állatból folytatja vezérlési funkcióit a tartalék.  A láthatóság alatt a kapcsolat 16 kb/sec, az orbiterrel (keringőegység).  Fedélzeti szoftver átírható; hibernálás előtt új verzió feltöltése volt 2012.10.26

CIVA ROLIS

APX Radio System

ROMAP

CONSERT

Service System

SESAME

COSAC

CDMS PTOLEMY

MUPUS

Anchor

Drill & Sampler

LandingGear

Thermal Subsystem

Power & Pyro

Power & Pyro

Subsystem M.

Subsystem R.

Active Descent Ss

Point to Point Data Acquisition and Control Connection Power Bus +/-5 V, +/-12 V, +28 V

[email protected]

66

Üstökösök

Lander CDMS

Rosetta misszió  1994-benkezdődtek az érdemi tárgyalások a fejlesztésről.  Németek 1996-ban kérték fel a magyarokat a lander központi számítógépének fejlesztésére.  Követelmény: minimális fogyasztás, viszonylag nagy számító teljesítmény, sugárzás állóság, hibatoleráns RF folytonos rendelkezésre állás. switch  Processor: Harris RTX2010RH, Forth programozási nyelvre optimalizált.  Két processzor, hiba esetén az előző ép atomi állatból folytatja vezérlési funkcióit a tartalék.  A láthatóság alatt a kapcsolat 16 kb/sec, az orbiterrel (keringőegység).  Fedélzeti szoftver átírható; hibernálás előtt új verzió feltöltése volt 2012.10.26

FMI EEPROM

SRAM

16 Mbit Hamming

16 Mbit Hamming

Power Subsystem Interface

7

to Power SS

MM

Central I/F Unit 1 (CIU-1)

Umbilical Opto couplers

Telecom RF-Unit (RX/TX)

Data Processing Unit (DPU)

3

Unit 1 Main

Unit 15 3 Bidirectional Serial Connections Central I/F Unit 2 (CIU-2)

RX I/F

3

Unit 1. Redundant

3

Unit 15

CIU

SGF

Emergency HW TC Decoder (ETCD)

[email protected]

RMKI

Real-time Clock (RTC)

Oscillators

CDMS

67

Üstökösök

Lander CDMS

Rosetta misszió

+5 V

Latching Current Limiter

Processor

2012.10.26

Vcc

PROM 16k x 16 Harris HS-6664RH

RAM

Address

Data

128k x 24 Honeywell HX6656 Control

 1994-benkezdődtek az érdemi tárgyalások a fejlesztésről.  Németek 1996-ban kérték fel a magyarokat a lander központi számítógépének fejlesztésére.  Követelmény: minimális fogyasztás, viszonylag nagy számító teljesítmény, sugárzás állóság, hibatoleráns folytonos rendelkezésre állás.  Processor: Harris RTX2010RH, Forth programozási nyelvre optimalizált.  Két processzor, hiba esetén az előző ép atomi állatból folytatja vezérlési funkcióit a tartalék.  A láthatóság alatt a kapcsolat 16 kb/sec, az orbiterrel (keringőegység).  Fedélzeti szoftver átírható; hibernálás előtt új verzió feltöltése volt

Harris RTX 2010RH

EEPROM 128k x 24 Atmel AT28C010

EDAC

Umbilical TX/RX RTC Oscillators

[email protected]

INTERFACE Interrupt Controller Watch dog Timer Memory I/F Umbilical I/F TX/RX I/F Mass Memory I/F I/F to CIU HW TC Decoder

Cntrl

To Mass Memory To CIU Subsystems' & Instruments' IF

FPGA Actel A1280RH

DPU

68

Üstökösök Rosetta misszió

+5 V

Latching Current Limiter

Processor

2012.10.26

Vcc

PROM 16k x 16 Harris HS-6664RH

RAM

Address

Data

128k x 24 Honeywell HX6656 Control

 1994-benkezdődtek az érdemi tárgyalások a fejlesztésről.  Németek 1996-ban kérték fel a magyarokat a lander központi számítógépének fejlesztésére.  Követelmény: minimális fogyasztás, viszonylag nagy számító teljesítmény, sugárzás állóság, hibatoleráns folytonos rendelkezésre állás.  Processor: Harris RTX2010RH, Forth programozási nyelvre optimalizált.  Két processzor, hiba esetén az előző ép atomi állatból folytatja vezérlési funkcióit a tartalék.  A láthatóság alatt a kapcsolat 16 kb/sec, az orbiterrel (keringőegység).  Fedélzeti szoftver átírható; hibernálás előtt új verzió feltöltése volt

Harris RTX 2010RH

EEPROM 128k x 24 Atmel AT28C010

EDAC

Umbilical TX/RX RTC Oscillators

[email protected]

INTERFACE Interrupt Controller Watch dog Timer Memory I/F Umbilical I/F TX/RX I/F Mass Memory I/F I/F to CIU HW TC Decoder

Cntrl

To Mass Memory To CIU Subsystems' & Instruments' IF

FPGA Actel A1280RH

DPU

69

Üstökösök Rosetta misszió  1994-benkezdődtek az érdemi tárgyalások a fejlesztésről.  Németek 1996-ban kérték fel a magyarokat a lander központi számítógépének fejlesztésére.  Követelmény: minimális fogyasztás, viszonylag nagy számító teljesítmény, sugárzás állóság, hibatoleráns folytonos rendelkezésre állás.  Processor: Harris RTX2010RH, Forth programozási nyelvre optimalizált.  Két processzor, hiba esetén az előző ép atomi állatból folytatja vezérlési funkcióit a tartalék.  A láthatóság alatt a kapcsolat 16 kb/sec, az orbiterrel (keringőegység).  Fedélzeti szoftver átírható; hibernálás előtt új verzió feltöltése volt 2012.10.26

[email protected]

70

Üstökösök Rosetta misszió  1994-benkezdődtek az érdemi tárgyalások a fejlesztésről.  Németek 1996-ban kérték fel a magyarokat a lander központi számítógépének fejlesztésére.  Követelmény: minimális fogyasztás, viszonylag nagy számító teljesítmény, sugárzás állóság, hibatoleráns folytonos rendelkezésre állás.  Processor: Harris RTX2010RH, Forth programozási nyelvre optimalizált.  Két processzor, hiba esetén az előző ép atomi állatból folytatja vezérlési funkcióit a tartalék.  A láthatóság alatt a kapcsolat 16 kb/sec, az orbiterrel (keringőegység).  Fedélzeti szoftver átírható; hibernálás előtt új verzió feltöltése volt 2012.10.26

[email protected]

71

Üstökösök Rosetta misszió  1994-benkezdődtek az érdemi tárgyalások a fejlesztésről.  Németek 1996-ban kérték fel a magyarokat a lander központi számítógépének fejlesztésére.  Követelmény: minimális fogyasztás, viszonylag nagy számító teljesítmény, sugárzás állóság, hibatoleráns folytonos rendelkezésre állás.  Processor: Harris RTX2010RH, Forth programozási nyelvre optimalizált.  Két processzor, hiba esetén az előző ép atomi állatból folytatja vezérlési funkcióit a tartalék.  A láthatóság alatt a kapcsolat 16 kb/sec, az orbiterrel (keringőegység).  Fedélzeti szoftver átírható; hibernálás előtt új verzió feltöltése volt 2012.10.26

[email protected]

72

Üstökösök Rosetta misszió  1994-benkezdődtek az érdemi tárgyalások a fejlesztésről.  Németek 1996-ban kérték fel a magyarokat a lander központi számítógépének fejlesztésére.  Követelmény: minimális fogyasztás, viszonylag nagy számító teljesítmény, sugárzás állóság, hibatoleráns folytonos rendelkezésre állás.  Processor: Harris RTX2010RH, Forth programozási nyelvre optimalizált.  Két processzor, hiba esetén az előző ép atomi állatból folytatja vezérlési funkcióit a tartalék.  A láthatóság alatt a kapcsolat 16 kb/sec, az orbiterrel (keringőegység).  Fedélzeti szoftver átírható; hibernálás előtt új verzió feltöltése volt 2012.10.26

[email protected]

73

Üstökösök Rosetta misszió  1994-benkezdődtek az érdemi tárgyalások a fejlesztésről.  Németek 1996-ban kérték fel a magyarokat a lander központi számítógépének fejlesztésére.  Követelmény: minimális fogyasztás, viszonylag nagy számító teljesítmény, sugárzás állóság, hibatoleráns folytonos rendelkezésre állás.  Processor: Harris RTX2010RH, Forth programozási nyelvre optimalizált.  Két processzor, hiba esetén az előző ép atomi állatból folytatja vezérlési funkcióit a tartalék.  A láthatóság alatt a kapcsolat 16 kb/sec, az orbiterrel (keringőegység).  Fedélzeti szoftver átírható; hibernálás előtt új verzió feltöltése volt 2012.10.26

[email protected]

74

Üstökösök Rosetta misszió  1994-benkezdődtek az érdemi tárgyalások a fejlesztésről.  Németek 1996-ban kérték fel a magyarokat a lander központi számítógépének fejlesztésére.  Követelmény: minimális fogyasztás, viszonylag nagy számító teljesítmény, sugárzás állóság, hibatoleráns folytonos rendelkezésre állás.  Processor: Harris RTX2010RH, Forth programozási nyelvre optimalizált.  Két processzor, hiba esetén az előző ép atomi állatból folytatja vezérlési funkcióit a tartalék.  A láthatóság alatt a kapcsolat 16 kb/sec, az orbiterrel (keringőegység).  Fedélzeti szoftver átírható; hibernálás előtt új verzió feltöltése volt 2012.10.26

[email protected]

75

Üstökösök Rosetta misszió  1994-benkezdődtek az érdemi tárgyalások a fejlesztésről.  Németek 1996-ban kérték fel a magyarokat a lander központi számítógépének fejlesztésére.  Követelmény: minimális fogyasztás, viszonylag nagy számító teljesítmény, sugárzás állóság, hibatoleráns folytonos rendelkezésre állás.  Processor: Harris RTX2010RH, Forth programozási nyelvre optimalizált.  Két processzor, hiba esetén az előző ép atomi állatból folytatja vezérlési funkcióit a tartalék.  A láthatóság alatt a kapcsolat 16 kb/sec, az orbiterrel (keringőegység).  Fedélzeti szoftver átírható; hibernálás előtt új verzió feltöltése volt 2012.10.26

[email protected]

76

Üstökösök Rosetta misszió  1994-benkezdődtek az érdemi tárgyalások a fejlesztésről.  Németek 1996-ban kérték fel a magyarokat a lander központi számítógépének fejlesztésére.  Követelmény: minimális fogyasztás, viszonylag nagy számító teljesítmény, sugárzás állóság, hibatoleráns folytonos rendelkezésre állás.  Processor: Harris RTX2010RH, Forth programozási nyelvre optimalizált.  Két processzor, hiba esetén az előző ép atomi állatból folytatja vezérlési funkcióit a tartalék.  A láthatóság alatt a kapcsolat 16 kb/sec, az orbiterrel (keringőegység).  Fedélzeti szoftver átírható; hibernálás előtt új verzió feltöltése volt 2012.10.26

[email protected]

77

Üstökösök Rosetta misszió  Megbízhatóság biztosítása nem csak minőségi alkatrészekkel, de tesztelések sorozatával kell bizonyítani  Környezeti tesztelések: hő, vákuum, Nap sugárzás, rázás, akusztikus  Környezeti tesztelések: készülék, lander és szonda szinten  CDMS repülő példány tesztelése Berlinben  Lander tesztelése Bonnban az IABG cég laboratóriumában  Teljes Rosetta szonda az Európai Űrügynökség Technikai Központjában (ESTEC, Noordwijk)

2012.10.26

[email protected]

78

Üstökösök Rosetta misszió  Megbízhatóság biztosítása nem csak minőségi alkatrészekkel, de tesztelések sorozatával kell bizonyítani  Környezeti tesztelések: hő, vákuum, Nap sugárzás, rázás, akusztikus  Környezeti tesztelések: készülék, lander és szonda szinten  CDMS repülő példány tesztelése Berlinben  Lander tesztelése Bonnban az IABG cég laboratóriumában  Teljes Rosetta szonda az Európai Űrügynökség Technikai Központjában (ESTEC, Noordwijk)

2012.10.26

[email protected]

79

Üstökösök Rosetta misszió  Megbízhatóság biztosítása nem csak minőségi alkatrészekkel, de tesztelések sorozatával kell bizonyítani  Környezeti tesztelések: hő, vákuum, Nap sugárzás, rázás, akusztikus  Környezeti tesztelések: készülék, lander és szonda szinten  CDMS repülő példány tesztelése Berlinben  Lander tesztelése Bonnban az IABG cég laboratóriumában  Teljes Rosetta szonda az Európai Űrügynökség Technikai Központjában (ESTEC, Noordwijk)

2012.10.26

[email protected]

80

Üstökösök Rosetta misszió  Megbízhatóság biztosítása nem csak minőségi alkatrészekkel, de tesztelések sorozatával kell bizonyítani  Környezeti tesztelések: hő, vákuum, Nap sugárzás, rázás, akusztikus  Környezeti tesztelések: készülék, lander és szonda szinten  CDMS repülő példány tesztelése Berlinben  Lander tesztelése Bonnban az IABG cég laboratóriumában  Teljes Rosetta szonda az Európai Űrügynökség Technikai Központjában (ESTEC, Noordwijk)

2012.10.26

[email protected]

81

Üstökösök Rosetta misszió  Megbízhatóság biztosítása nem csak minőségi alkatrészekkel, de tesztelések sorozatával kell bizonyítani  Környezeti tesztelések: hő, vákuum, Nap sugárzás, rázás, akusztikus  Környezeti tesztelések: készülék, lander és szonda szinten  CDMS repülő példány tesztelése Berlinben  Lander tesztelése Bonnban az IABG cég laboratóriumában  Teljes Rosetta szonda az Európai Űrügynökség Technikai Központjában (ESTEC, Noordwijk)

2012.10.26

[email protected]

82

Üstökösök Rosetta misszió  Megbízhatóság biztosítása nem csak minőségi alkatrészekkel, de tesztelések sorozatával kell bizonyítani  Környezeti tesztelések: hő, vákuum, Nap sugárzás, rázás, akusztikus  Környezeti tesztelések: készülék, lander és szonda szinten  CDMS repülő példány tesztelése Berlinben  Lander tesztelése Bonnban az IABG cég laboratóriumában  Teljes Rosetta szonda az Európai Űrügynökség Technikai Központjában (ESTEC, Noordwijk)

2012.10.26

[email protected]

83

2012.10.26

[email protected]

84

Köszönöm a figyelmet!

2012.10.26

[email protected]

85