Dawn on miehittämätön NASA:n avaruusluotain. Se on kiertänyt ja tutkinut asteroidi Vestaa, ja parhaillaan se kiertää kääpiöplaneetta Ceresiä. Sekä Vesta että Ceres kuuluvat asteroidivyöhön. Dawn on ensimmäinen avaruusalus, joka on käynyt Cereksellä, ja ensimmäinen, joka on käynyt Vestalla. Se on myös ensimmäinen avaruusalus, joka on kiertänyt kahta maan ulkopuolista kappaletta.

Missio ja aikajana

Dawn laukaistiin 27. syyskuuta 2007 Cape Canaveralin ilmavoimien asemalta Delta 7925-H -raketilla. Sen jälkeen se matkusti Marsiin painovoima-avustusta varten ja lähestyi Marsia lähimmäksi helmikuussa 2009. Marsin painovoimaohjauksen jälkeen luotain ohjattiin kohti Vesta-asteroidia, ja se saapui kiertoradalle heinäkuussa 2011. Dawn tutkasi Vestaa yli vuoden ajan ja lähti sieltä 5. syyskuuta 2012 kohti Cerestä. Se aloitti Ceresin kiertoradan 6. maaliskuuta 2015.

Teknologia ja työkalut

Dawnin merkittävin tekninen innovaatio oli pitkäkestoinen ionimoottorijärjestelmä, joka käytti xenonkaasua työntövoimana. Ionimoottorit tuottivat pientä mutta jatkuvaa työntövoimaa, mikä mahdollisti tehokkaan polttoaineen käytön ja sen, että sama luotain pystyi päästä kiertoradalle kahden erillisen kohteen ympärille. Lisäksi luotain käytti perinteistä kemiallista toimintaa lähinnä ohjaukseen ja asento-ohjaukseen.

Dawnin tärkeimmät tieteelliset instrumentit olivat:

  • Framing Camera – tarkat lähetys- ja maisemakuvat, topografiaa varten
  • VIR (Visible and Infrared Spectrometer) – näkyvän ja infrapunaspektrin aineiston keruu mineraalien ja pintakoostumuksen tunnistamiseksi
  • GRaND (Gamma Ray and Neutron Detector) – koostumuksen tutkimus neutroneilla ja gammasäteillä, erityisesti alkuaineiden, kuten veden (veden jään) havaitsemiseksi

Merkittävät löydöt ja havainnot

Dawn toi paljon uutta tietoa sekä Vestasta että Ceresistä:

  • Vesta osoittautui erilaistuneeksi kappaleeksi, jolla on metallinen ydin ja basalttinen kuori — merkkejä siitä, että Vesta on kehittynyt lämpöprosessien kautta varhaisessa Aurinkokunnassa.
  • Vestalla sijaitsee suuri törmäysallas Rheasilvia, jonka keskuskohouma on yksi aurinkokuntamme korkeimmista vuorista.
  • Ceres paljasti yllättäviä kirkkaiden pisteiden alueita, erityisesti Occator-kraaterissa. Nämä kirkkaat alueet koostuvat pääosin suoloista (mm. natriumkarbonaatti), joita pidetään todisteina menneestä tai nykyisestä vesilisäisestä aktiivisuudesta.
  • Ceresillä löydettiin myös Ahuna Mons -niminen erikoinen vuorimuodostuma, joka voi olla seurausta jää- tai suolapurkausmaisesta geologisesta toiminnasta (kriovulkanismi).
  • Dawn havaitsi merkkejä vesijään olemassaolosta syvemmissä tai varjoisissa kraaterialueissa ja paikallisia orgaanisia yhdisteitä Ernutetin ympäristöstä.

Missio päättyi

Dawnin tieteellinen työ Ceresin kiertoradalla tuotti runsaasti dataa, mutta luotaimen toimintakyky alkoi heiketä. NASA julkisti Dawn-mission virallisen päättymisen 1. marraskuuta 2018, kun polttoaine ja tähdentoimintaan tarvittava hydraziini loppuivat eikä luotainta enää voitu luotettavasti suunnata tai uutisoida. Dawn jäi Ceresin kiertoradalle, missä se pysyy varsin vakaa, ja sen tuottama aineisto on yhä arvokas tutkijoille, jotka jatkavat analyysiä ja julkaisevat tuloksia.

Dawn on merkittävä osa planeettatutkimuksen historiaa: se oli ensimmäinen alus, joka kiersi kahta eri maan ulkopuolista kappaletta ja opetti paljon aurinkokunnan varhaisvaiheista, kappaleiden koostumuksesta sekä siitä, miten pienet planeetat ovat kehittyneet.