Lunar Prospector

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Lunar Prospector

Lunar Prospector (з англ.«місячний геолог») — американська автоматична міжпланетна станція для дослідження Місяця, створена за програмою НАСА «Discovery».[1] Запущена 7 січня 1998 року. Закінчила роботу 31 липня 1999 року.

Завдання польоту[ред.ред. код]

АМС Lunar Prospector створена для глобальної зйомки елементного складу Місяця, дослідження його гравітаційного поля і внутрішньої будови, магнітного поля і виділення летких речовин. Перші комплексні дослідження поверхні Місяця були проведені ще під час експедицій на кораблях Аполлон. У 1994 АМС «Клементина» вперше склала глобальну карту елементного складу Місяця і знайшла великі запаси льоду на її південному полюсі, що дуже важливо для подальшого дослідження супутника Землі. Lunar Prospector’у були поставлені завдання доповнити і уточнити дані «Клементини», а головне - перевірити наявність льоду.

Конструкція[ред.ред. код]

Основою конструкції КА є тригранна призма (половинка КА Iridium), до якої кріпиться зовнішня циліндрична оболонка діаметром 1.40 м і довжиною 1.25 м. Від циліндра до направлень, перпендикулярних осі, відходять три штанги наукової апаратури довжиною по 2.4 м. Маса заправленого КА - 295 кг. Станція стабілізується обертанням довкола поздовжньої осі. Система енергоживлення має змонтовані на циліндричній оболонці сонячні елементи з вихідною потужністю 206 Вт і нікель-водневі акумуляторні батареї. В системі управління і обробки даних відсутній бортовий комп'ютер. Станція працює за командами, які видаються з центру управління, який обладнаний у Дослідницькому центрі імені Еймса. Зв'язок зі станцією здійснюється через передавач і приймач діапазону S, які працюють через всеспрямовану антену або антену середнього посилення MGA, які знаходяться на верхньому дні апарату.

Наукова апаратура[ред.ред. код]

АМС має п'ять приладів:

  • Електронний рефлектометр ER, а також магнітометр MAG служать для виявлення залишкового магнітного поля і можливого залізного ядра Місяця.
  • Нейтронний спектрометр NS фіксує нейтрони, які вибиваються з поверхні Місяця ядрами космічних променів, і визначає їх енергії. За спектром нейтронів можна визначити наявність в ґрунті водню, а отже і води. Аналогічна методика застосовується на Марсі (прилад HEND на АМС Mars Odyssey тощо).
  • Гамма-спектрометр GRS призначений для віднайдення 56 основних елементів місячної кори, в тому числі калію і фосфору, титану, кремнію, алюмінію і заліза, за їх флуоресценцією під жорстким випромінюванням Сонця.
  • Альфа-спектрометр APS призначений для пошуку газів, які виділяються з місячної поверхні в результаті тектонічних або вулканічних явищ - азоту, окису вуглецю, вуглекислого газу і радону, і взаємодії цих явищ з ледве видимою місячною атмосферою. Камери видимого діапазону на станції немає. Це пояснюється тим, що Місяць давно і детально відзнятий, а також зі складністю розміщення на такому легкому апараті з жорсткими обмеженнями за енергетикою і радіокомплексу.

Політ і наукові результати[ред.ред. код]

Траєкторія польоту Lunar Prospector

Lunar Prospector був запущений 7 січня 1998 року ракетою-носієм Athena-2. 11 січня станція вийшла на високоеліптичну полярну довколамісячну орбіту, а через кілька днів сформувала робочу кругову орбіту висотою близько 100 км, вибрану таким чином, щоб АМС якнайменше заходила у тінь Місяця.

Протягом 1998 року були вирішені більшість наукових завдань, задля яких запускався апарат. В першу чергу - був уточнений можливий об'єм льоду на південному полюсі Місяця, його місткість у ґрунті вчені визначили як 1-10% і ще більш сильний сигнал вказує на наявність льоду на північному полюсі[2]. На зворотньому боці Місяця магнітометром були знайдені відносно потужні локальні магнітні поля - — 40 нТл (0,1 % від земного маг. поля), які сформували 2 невеликі магнітосфери діаметром близько 200 км. За збурень в русі апарату було виявлено 7 нових масконів.

Також була проведена перша глобальна спектрометрична зйомка у гамма-променях, за підсумками якої були складені карти розподілу титана, заліза, алюмінію, калію, кальцію, кремнію, магнію, кисню, урану, рідкісноземельних елементів і фосфору, і створена модель гравітаційного поля Місяця з гармоніками до 100-го порядку, що дозволяє дуже точно розраховувати орбіту супутників Місяця.[2]

За первісними планами Lunar Prospector повинен був закінчити роботу до 28 липня 1999 року. В цей день повинно було відбутись Місячне затемнення, під час якого апарат більш ніж на 3 години залишився без освітлення Сонцем і неминуче розрядив би свої батареї. Однак апарат вижив (ціною тотального виключення апаратури) і був готовий працювати. Свій останній експеримент: кероване падіння у кратер на південному полюсі Місяця, де передбачалась наявність льоду. За викидами матеріалів під час удару вчені сподівались точно встановити вміст льоду у кратері. 31 липня апарат видав останній імпульс і пішов у низ. За подією спостерігали всі найбільші телескопи Землі і космічний телескоп Габбл, однак ніякої хмари пилу або іншого ефекту в місці падіння знайдено не було. Аналогічний експеримент був повторений у 2006 році з АМС SMART-1, тоді слабкий спалах в місці удару зареєстрував лише один великий телескоп на Гаваях.

Примітки[ред.ред. код]

  1. АМС «Lunar Prospector». Архів оригіналу за 2012-02-17.  Проігноровано невідомий параметр |publihser= (довідка)
  2. а б Завершение полета Lunar Prospector. Архів оригіналу за 2012-02-17.  Проігноровано невідомий параметр |publihser= (довідка)

Посилання[ред.ред. код]