用于小行星移动成像与地质观测器(AMIGO)的毫牛级推进系统
天体物理仪器与方法
2019-01-01 v1
摘要
由于低重力,对彗星和小行星等小天体的探测仍是一项艰巨任务。风险极高,以至于 Hayabusa II 和 OSIRIS-REx 等任务将采用触碰即走的方式获取样本。下一步合乎逻辑的做法是在这些小行星表面进行更长期的移动。这可以通过发送 1 kg 或更小、配备可恰好抵消小行星重力的微型推进系统的小型着陆器来实现。这种推进系统理想地用于在小行星表面跳跃。已发现跳跃是低重力下最有效的移动方式。使用轮子滚动面临巨大挑战,因为轮子无法获得牵引力来滚动。小行星移动成像与地质观测器(AMIGO)采用 1 kg 着陆器,以 1U CubeSat 构型收纳并部署,释放出一个直径 1 m 的充气结构。充气结构附着于 1U 着陆器顶部,实现高速通信并便于从上方母船轻松跟踪着陆器。AMIGO 着陆器需要毫重力推进以在小行星表面进行弹道跳跃。该推进系统用于在极低重力下引导着陆器穿越小行星表面,同时注意不超过逃逸速度。尽管 AMIGO 任务的概念是使用多个着陆器,但每个着陆器评估的表面区域越大越好。若无推进系统,每个 AMIGO 的可观测区域将受限。该推进系统亦用作粗略的姿态控制系统(ACS),因为它通过一组 MEMS 推力器实现对着陆器定位的指向与调节。
引用
@article{arxiv.1812.11662,
title = {A Milli-Newton Propulsion System for the Asteroid Mobile Imager and Geologic Observer (AMIGO)},
author = {Greg Wilburn and Erik Asphaug and Jekan Thangavelautham},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.11662},
year = {2019}
}
备注
10 pages, 11 figures, IEEE Aerospace Conference 2019