Obrazový kredit: Arianespace
Prvá európska misia na Mesiac SMART-1 sa v sobotu večer na palube rakety Ariane-5 úspešne zdvihla. Kozmická loď nasadila svoje solárne polia av súčasnosti prechádza počiatočnou kontrolou svojich systémov, aby sa ubezpečila, že všetko funguje správne. Jeho iónový motor začne urýchľovať kozmickú loď smerom k Mesiacu 4. októbra, bude to však dlhá cesta - do marca 2005 dorazí.
SMART-1, prvá európska vedecká kozmická loď navrhnutá na obežnú dráhu Mesiaca, dokončila prvú časť svojej cesty dosiahnutím počiatočnej obežnej dráhy Zeme po bezchybnom vypustení v noci z 27. na 28. septembra.
SMART-1 Európskej vesmírnej agentúry bol jedným z troch užitočných zaťažení letu Ariane 162. Generický Ariane-5 sa stiahol z kozmického centra Guiana, európskeho vesmírneho prístavu v Kourou vo Francúzskej Guyane, o 27 hodín 2014 miestneho času (2314 hodín GMT) o 27 hodín September (01:14 stredoeurópskeho letného času 28. septembra).
42 minút po vypustení boli všetky tri satelity úspešne vypustené na geostacionárnu prenosovú obežnú dráhu (742 x 36 016 km so sklonom 7 ° k rovníku). Zatiaľ čo ďalšie dva satelity sú manévrované smerom na geostacionárnu obežnú dráhu, 367 kg SMART-1 začne oveľa dlhšiu cestu k cieľu desaťkrát vzdialenejšie ako geostacionárna obežná dráha: Mesiac.
„Európa môže byť hrdá,“ uviedol generálny riaditeľ ESA Jean-Jacques Dordain po tom, čo bol svedkom vypustenia z vesmírneho operačného centra ESOC v Darmstadte v Nemecku, „opäť sme si vybrali kurz na Mesiac. A to je len začiatok: pripravujeme sa dosiahnuť oveľa ďalej. “
Kozmická loď nasadila svoje solárne polia av súčasnosti prechádza počiatočnou kontrolou svojich systémov pod kontrolou ESA / ESOC. Táto pokladňa bude pokračovať až do 4. októbra a bude zahrnutá do úvodného spustenia inovatívneho iónového motora SMART-1.
Iónovou cestou na Mesiac
Veda a technika idú ruka v ruke v tejto vzrušujúcej misii na Mesiac. Zem a Mesiac majú spoločnú históriu viac ako 4 000 miliónov rokov, takže lepšie poznanie Mesiaca pomôže vedcom v Európe a na celom svete lepšie porozumieť našej planéte a poskytne im cenné nové rady o tom, ako ju lepšie chrániť, “uviedla ESA Riaditeľ vedy David Southwood po uvedení na trh z Kourou.
Ako prvá misia v novej sérii malých misií pre pokročilý výskum v technológii je SMART-1 navrhnutý hlavne na preukázanie inovatívnych a kľúčových technológií pre budúce misie v kozmickom výskume.
Prvou technológiou demonštrovanou na SMART-1 bude solárny elektrický primárny pohon (SEPP), vysoko efektívny a ľahký pohonný systém, ktorý je ideálny pre dlhodobé vesmírne misie v našej slnečnej sústave aj mimo nej. Pohonný systém SMART-1 pozostáva z jedného iónového motora poháňaného 82 kg xenónového plynu a čistej slnečnej energie. Tento plazmový trolejbus sa spolieha na „Hallov efekt“, aby urýchlil xenónové ióny na rýchlosť až 16 000 km / h. Je schopný dodať ťah 70 mN so špecifickým impulzom (pomer medzi spotrebou ťahu a hnacou látkou) 5 až 10 krát lepší ako tradičné chemické dýzy a na oveľa dlhšie trvanie (mesiace alebo dokonca roky, v porovnaní s prevádzkovými dobami niekoľkých minút) typické pre tradičné chemické motory).
Iónový motor by mal byť uvedený do činnosti 30. septembra. Najprv bude strieľať takmer nepretržite „zastavením iba vtedy, keď je kozmická loď v tieni Zeme“, aby urýchlila sondu (asi 0,2 mm / s2) a zvýšila nadmorskú výšku svojho perigee (najnižší bod svojej obežnej dráhy) z 750 na 20 000 km. Tento manéver bude trvať asi 80 dní a umiestni kozmickú loď bezpečne nad radiačné pásy, ktoré obklopujú Zem.
Let 162 pripravený na spustenie
Uvedenie do prevádzky bude ukončené do 2 týždňov, po ktorých bude kontrolné stredisko ESA v ESOC v kontakte s kozmickou loďou každý týždeň po dobu dvoch 8 hodín.
Keď je SMART-1 v bezpečnej vzdialenosti od Zeme, vystrelí svoj raketový motor na niekoľko dní, aby postupne zdvihol svoj apogee (maximálna výška jeho obežnej dráhy) na obežnú dráhu Mesiaca. Na 200 000 km od Zeme, keď bude prechádzať, začne dostávať významné remorkéry z Mesiaca. Potom bude počas letu na Mesiaci koncom decembra 2004, koncom januára a februára 2005 vykonávať tri gravitačné asistenčné manévre. Nakoniec bude SMART-1 „zajatý“ a v marci 2005 vstúpi do takmer polárnej eliptickej lunárnej obežnej dráhy. SMART- 1 potom použije svoj pohon na zníženie nadmorskej výšky a excentricity tejto obežnej dráhy.
Počas tejto 18-mesačnej prenosovej fázy bude výkon solárneho elektrického primárneho pohonu a jeho interakcie s kozmickou loďou a jej prostredím dôkladne monitorovaný prostredníctvom experimentu s potenciálom kozmickej lode, experimentu s elektrónom a prachom (SPEDE) a diagnostického balíka pre elektrický pohon (EPDP). ) na zistenie možných vedľajších účinkov alebo interakcií s prírodnými elektrickými a magnetickými javmi v blízkom priestore.
Sľubná technológia, solárny elektrický primárny pohon, by sa mohla uplatniť na početné medziplanetárne misie v slnečnej sústave, čím by sa znížila veľkosť a náklady na pohonné systémy a zároveň by sa zvýšila flexibilita manévrovania a množstvo dostupné pre vedecké prístroje.
Okrem solárneho elektrického primárneho pohonu bude SMART-1 demonštrovať širokú škálu nových technológií, ako napríklad Li-Ion modulárny akumulátorový balík; vysokorýchlostná komunikácia novej generácie s vysokou rýchlosťou prenosu dát v pásmach X a Ka pomocou telemetrií a experimentov na diaľku v pásme X / Ka (KaTE); počítačová technika umožňujúca kozmickej lodi určiť jej polohu autonómne vo vesmíre, čo je prvý krok k úplnej samostatnej navigácii kozmickej lode.
Hľadám zostávajúce tajomstvá Mesiaca
V apríli 2005 začne SMART-1 druhú fázu svojej misie, ktorá má trvať najmenej šesť mesiacov a venovať sa štúdiu Mesiaca z takmer polárnej obežnej dráhy. Mesiac už viac ako 40 rokov navštevujú automatizované vesmírne sondy a deväť expedícií s posádkou, z ktorých šesť pristalo na svojom povrchu. O našom najbližšom susedovi sa však treba veľa dozvedieť a užitočné zaťaženie SMART-1 vykoná pozorovania, ktoré sa predtým nikdy nerobili tak podrobne.
Miniaturizovaná CCD kamera Advanced / Moon Micro-Imaging Experiment (AMIE) poskytuje snímky povrchu s vysokým rozlíšením a vysokou citlivosťou, a to aj v slabo osvetlených polárnych oblastiach. Vysoko kompaktný infračervený spektrometer SIR bude mapovať lunárne materiály a hľadať vodu a kysličník uhličitý v trvalo zatienených kráteroch. Demonštračný kompaktný zobrazovací röntgenový spektrometer (D-CIXS) poskytne prvú globálnu chemickú mapu Mesiaca a röntgenový solárny monitor (XSM) vykoná spektrometrické pozorovania Slnka a poskytne kalibračné údaje pre D-CIXS na kompenzáciu. pre solárnu variabilitu.
Experiment SPEDE, ktorý sa používa na monitorovanie interakcií solárneho elektrického primárneho pohonu s prostredím, bude tiež skúmať, ako slnečný vietor ovplyvňuje Mesiac.
Celkové údaje zhromaždené pomocou SMART-1 poskytnú nové vstupy pre štúdie vývoja Mesiaca, jeho chemického zloženia a jeho geofyzikálnych procesov a tiež pre komparatívnu planetológiu všeobecne.
Dláždenie cesty pre budúce vesmírne sondy
Užitočné zaťaženie SMART-1 sa okrem cennej lunárnej vedy bude podieľať aj na technologických ukážkach misie, aby sa pripravili na vesmírne misie budúcej generácie.
Napríklad kamera AMIE sa použije na overenie algoritmu palubnej autonómnej navigácie (OBAN), ktorý koreluje údaje zo snímačov a sledovačov hviezd za účelom poskytnutia navigačných údajov. Zúčastní sa tiež experimentu laserového komunikačného spojenia s optickou pozemnou stanicou ESA na observatóriu Teide v Tenerife na Kanárskych ostrovoch a pokúsi sa zistiť prichádzajúci laserový lúč zo zeme.
S využitím hardvéru AMIE aj KaTE experiment Rádio Science Investigation System (RSIS) preukáže nový spôsob merania vnútorných priestorov planét a ich mesiacov detekciou známeho nakláňacieho pohybu Mesiaca. Túto technológiu môžu neskôr využiť planetárne misie ESA.
SMART-1 bol vyvinutý pre ESA švédskou vesmírnou korporáciou ako hlavný dodávateľ s príspevkami takmer 30 dodávateľov z 11 európskych krajín a Spojených štátov. Napriek svojej malej veľkosti má kozmická loď 19 kilogramov vedeckého užitočného zaťaženia, ktoré spočíva v pokusoch vedených hlavnými vyšetrovateľmi z Fínska, Nemecka, Talianska, Švajčiarska a Spojeného kráľovstva.
Napriek svojmu relatívne malému rozpočtu a krátkemu harmonogramu vývoja má SMART-1 obrovský potenciál pre budúce misie a je jasným príkladom ambícií Európy v oblasti prieskumu slnečnej sústavy. polovica jeho cesty na Mars a vypustenie Rosetta, ktoré sa má uskutočniť vo februári 2004, na návštevu kométy Churyumov-Gerasimenko.
Pôvodný zdroj: ESA News Release