Paaiškinta: Chandrayaan-2, antrojo Indijos Mėnulio zondo, etapai
Kaip „Chandrayaan-2“ pasieks pirmąjį Indijos minkštą nusileidimą Mėnulyje? Kiek laiko užtruks ten patekti ir kokį vaidmenį atliks kiekvienas erdvėlaivio komponentas? Misijos detalių suskirstymas.
„Chandrayaan-2“ bus paleistas iš Šriharikotos datą, kuri dar nepaskelbta, nes anksti ryte planuotas paleidimas buvo sustabdytas dėl techninio gedimo. Chandrayaan -2 yra antrasis Indijos Mėnulio zondas ir pirmasis bandymas švelniai nusileisti Mėnulyje. Jis turi „Orbiter“, kuris metus skris aplink Mėnulį 100 km atstumu nuo paviršiaus, ir „Lander“ bei „Rover“, kurie nusileis Mėnulyje. Kai ten, Rover atsiskirs nuo Lander ir judės Mėnulio paviršiumi. Numatoma, kad „Lander“ ir „Rover“ veiks vieną mėnesį.
„Orbiter“, „Lander“ ir „Rover“ turi keletą instrumentų eksperimentams atlikti. Nors tikimasi, kad Chandrayaan-2 pateiks daug naujos informacijos apie Mėnulį, neskaitant naujų ISRO galimybių demonstravimo, čia yra keletas dalykų, kurie greičiausiai bus aptariami artimiausiomis dienomis.
Kuo Chandrayaan-2 skiriasi nuo Chandrayaan-1?
Chandrayaan-2 yra pirmasis ISRO bandymas nusileisti ant bet kokio nežemiško paviršiaus. Vienas iš Chandrayaan-1 instrumentų, Mėnulio smūgio zondas arba MIP, buvo sukurtas nusileisti Mėnulyje, tačiau tai buvo avarinis nusileidimas, o kubo formos instrumentas su Indijos trispalve iš visų pusių buvo sunaikintas. atsitrenkęs į mėnulio paviršių. Kita vertus, „Lander“ ir „Rover“ ant Chandrayaan-2 yra skirti minkštam nusileidimui ir darbui Mėnulyje.
Chandrayaan Lander: pavadintas Vikramu pagal daktarą Vikramą A Sarabhai, Indijos kosmoso programos tėvą. „Vikram Lander“ buvo sukurtas taip, kad galėtų susisiekti su Indijos giliųjų palydovų tinklu netoli Bengaluru, taip pat su „Orbiter“ ir „Rover“. Indijos kosmoso tyrimų organizacija (ISRO) dėl aplinkybių buvo priversta sukurti savo Lander ir Rover Chandrayaan-2. Iš pradžių planuota, kad „Chandrayaan-2“ turėtų būti paleista 2011 m., jame turėjo būti Rusijoje pagamintas desantas ir roveris, nes ISRO tada neturėjo technologijos jiems sukurti. Tačiau nusileidimo ir marsaeigio tipo, kurį Rusija statė Chandrayaan-2, kilo problemų kitose misijose, todėl reikėjo atlikti konstrukcijos pataisymus. Bet tada siūlomas naujas dizainas nebūtų suderinamas su Chandrayaan-2. Rusija galiausiai pasitraukė, o ISRO pradėjo kurti savo „Lander“ ir „Rover“, o tai keliais metais atidėjo misiją.
Kaip buvo suplanuotas nusileidimas?
„Lander“ ir „Rover“ turėjo nusileisti rugsėjo 6 d., praėjus daugiau nei 50 dienų nuo starto ankstyvą pirmadienį (liepos 15 d.). Tačiau paleidimas buvo atidėtas dėl techninių problemų. Daugeliui kitų nusileidimo misijų Mėnulį pasiekti prireikė daug trumpiau. Tiesą sakant, visos žmonių misijos nusileido per tris ar keturias dienas. Chandrayaan-1 įskrido į Mėnulio orbitą per 12 dienų. Laikas, per kurį reikia pasiekti Mėnulį, priklauso nuo daugelio veiksnių, tokių kaip erdvėlaivį nešančios raketos stiprumas, atliekamų eksperimentų pobūdis ir Mėnulio padėtis jo orbitoje.
„Chandrayaan Orbiter“: gali susisiekti su Indijos giliųjų palydovų tinklu netoli Bengaluru ir su žeme. Misijos trukmė yra 1 metai; jis bus pastatytas į 100×100 km Mėnulio poliarinę orbitą. Chandrayaan-2 raketa GSLV-Mk-III yra galingiausia ISRO sukurta raketa, tačiau ji vis dar nėra pakankamai galinga, kad vienu šūviu pasiektų Mėnulio orbitą. Todėl erdvėlaivis kelis kartus apvažiuos Žemę, nuosekliai didindamas savo orbitos aukštį, prieš persikeldamas į Mėnulio orbitą. Atsidūręs ten, jis kelias dienas skries aplink Mėnulį, kol išmes „Lander“ ir „Rover“. Data, rugsėjo 6 d., buvo pasirinkta, nes nusileidimo vieta kitą mėnesį bus gerai apšviesta saulės spindulių, kol „Lander“ ir „Rover“ dirbs ir rinks duomenis. Be to, šiuo laikotarpiu nėra Mėnulio užtemimo.
Kaip pasiekiamas minkštas nusileidimas?
Technologiniu požiūriu nusileidimas yra sudėtingiausia misijos dalis. Važiuodami beveik 6 000 km per valandą greičiu, kai jie išmetami iš Orbiter, Lander ir Rover turėtų sulėtinti greitį iki maždaug 3 km/val. Šios 15 minučių trukmės pratybos pažymės baisiausias misijos akimirkas, kaip sakė ISRO pirmininkas K. Sivanas. Mėnulis neturi atmosferos, kuri užtikrintų pasipriešinimą, todėl į parašiutą panašių technologijų naudojimas Lander sulėtinti negali būti naudojamas. Vietoj to, varikliai bus šaudomi priešinga kryptimi, kad būtų sulėtinti. Visą tą laiką Lander taip pat vaizduos Mėnulio paviršių, kad ieškotų saugios nusileidimo vietos.
Kokios naujos informacijos misija ieškos?
Pietų ašigalis: „Chandrayaan-2“ bando patekti ten, kur dar nebuvo buvęs erdvėlaivis – į pietinį Mėnulio ašigalį. Iki šiol Mėnulyje buvo 28 nusileidimai, įskaitant šešis žmonių nusileidimus. Visi šie nusileidimai įvyko pusiaujo regione. Tačiau tyrimai parodė, kad neištirti poliariniai regionai gali turėti daug didesnį mokslinį potencialą.
Chandrayaan Rover: 6 ratų robotas, pavadintas Pragyan (išmintis). Jis gali nukeliauti iki 500 m ir savo veikimui panaudos saulės energiją. Jis gali bendrauti tik su Lander. Suprantama, kad Mėnulio poliarinės sritys yra užpildytos mažais ir dideliais krateriais, kurių ilgis svyruoja nuo kelių cm iki kelių tūkstančių km. Dėl šių kraterių erdvėlaiviui nusileisti itin pavojinga. Šiame regione taip pat itin šalta, temperatūra siekia –200°C. Skirtingai nuo Žemės, Mėnulis neturi pasvirimo aplink savo ašį. Jis yra beveik stačias, todėl kai kurios poliarinio regiono vietos niekada negauna saulės šviesos. Viskas čia užšaldyta amžinybei. Mokslininkai mano, kad šiuose krateriuose rastos uolienos gali turėti iškastinių įrašų, galinčių atskleisti informaciją apie ankstyvąją Saulės sistemą.
Davidas Gandy amžius
Chandrayaan-2 atliks platų trimatį regiono topografijos kartografavimą, taip pat nustatys jo elementinę sudėtį ir seisminį aktyvumą.
Vandens ieškojimas: Du Chandrayaan-1 laive esantys instrumentai suteikė nepaneigiamų įrodymų apie vandenį Mėnulyje, o tai buvo nepastebėta daugiau nei keturis dešimtmečius. Chandrayaan-2 tęs paieškas, bandydamas įvertinti vandens gausą ir pasiskirstymą paviršiuje. Manoma, kad dideli krateriai pietų poliariniame regione turi daug ledo – milijonais ar milijardais tonų, remiantis vienu vertinimu.
Ne mažiau svarbus būtų bandymas nustatyti vandens Mėnulyje kilmę – ar jis buvo pagamintas Mėnulyje, ar atgabentas iš išorinio šaltinio. Tai taip pat padėtų suprasti, kokie patikimi gali būti vandens ištekliai.
Tyrimai rodo, kad Mėnulyje aptiktas vanduo galėjo susidaryti keliais skirtingais būdais. Yra žinoma, kad Mėnulio paviršius yra pilnas daugelio elementų oksidų. Šie oksidai gali reaguoti su saulės vėjo vandenilio jonais ir sudaryti hidroksilo molekules, kurios gali susijungti su vandeniliu ir sudaryti vandenį.
Vanduo taip pat gali būti iš išorinių šaltinių. Yra žinoma, kad kometos ir asteroidai, kuriuose yra vandens garų, praeityje susidūrė su Mėnuliu ir galėjo perkelti šio vandens pėdsakus į Mėnulį, kuris galėjo įstrigti itin šaltuose regionuose.
Vandens atradimas Mėnulyje, atliktas Chandrayaan-1, o po metų NASA misija, atgaivino susidomėjimą Mėnuliu ir suteikė vilčių, kad jis pagaliau gali būti panaudotas nuolatinei mokslinei misijai, taip pat kaip galima paleidimo platforma, leidžianti patekti giliau į kosmosą. Šiai svajonei labai svarbu rasti pakankamai vandens ir ekonomiškai jį išgauti.
Laiko juosta: Indija erdvėje per metus
1962 m. vasario 16 d.: įkurtas Indijos nacionalinis kosmoso tyrimų komitetas, kuriam vadovauja Vikramas A Sarabhai ir fizikas Kalpathi Ramakrishna Ramanathan.
1963 m. lapkričio 21 d.: Indijos kosminė programa startuoja paleisdama skambančią raketą iš Thumba Equatorial raketų paleidimo stoties Keraloje. Jis buvo skirtas viršutinių atmosferos regionų zondavimui ir kosmoso tyrimams.
1969 m. rugpjūčio 15 d.: įkurta ISRO.
Aryabhata palydovo dalys 1975 m. balandžio 19 d.: Aryabhata, pirmasis Indijos palydovas, buvo paleistas iš sovietinės raketos Kosmos-3M iš Kapustin Jaro tuometinėje Sovietų Sąjungoje. Jis buvo suprojektuotas ir pastatytas Indijoje.
1979 m. birželio 7 d.: paleistas pirmasis Indijoje sukurtas eksperimentinis nuotolinio stebėjimo palydovas Bhaskara-I. Jo fotoaparatu padaryti vaizdai buvo naudojami hidrologijoje, miškininkystėje ir okeanografijoje.
1980 m. liepos 18 d.: Satellite Launch Vehicle-3, pirmoji Indijos eksperimentinė palydovinė raketa, pakilo su Rohini Satellite RS-D2. Kamera galėjo naudoti duomenis, kad būtų galima klasifikuoti žemės ypatybes, tokias kaip vanduo, augmenija, plika žemė, debesys ir sniegas.
1982 m. balandžio 10 d.: paleistas Insat-1A. Buvo apleistas 1983 m. rugsėjį, kai jo padėties valdymo raketinis kuras buvo išnaudotas.
Rakešas Šarma 1984 m. balandžio 2 d.: Rakesh Sharma (kairėje), buvęs IAF pilotas, tapo pirmuoju indėnu kosmose. Vykdydama bendrą Indijos ir Sovietų Sąjungos misiją, Sharma įlipa į erdvėlaivį Sojuz T-11 į Salyut 7 orbitinę stotį.
2008 m. spalio 22 d.: Chandrayaan-1 paleidimas. Jis skrieja aplink Mėnulį, bet nenusileidžia. Jis atlieka didelės skiriamosios gebos nuotolinį stebėjimą, siekdamas, be įvairių misijų, parengti 3D atlasą tiek artimoje, tiek tolimojoje Mėnulio pusėje.
2013 m. lapkričio 5 d.: paleidžiama „Mangalyaan“, „Mars Orbiter“ misija. Orbita ir tyrinėja Marsą nuo 2014 m. rugsėjo 24 d.
Dalykitės Su Savo Draugais:
