Chandrayan-2 | |
---|---|
Skt. चंद्रयान्-२ | |
| |
Kund | ISRO |
Operatör | Indiska rymdforskningsorganisationen |
Uppgifter | mjuklandning på månen, studie av månen med instrument från orbiter, lander och månrover |
Satellit | Måne |
startplatta | Satish Dhawan Space Center |
bärraket | GSLV Mk III |
lansera | 22 juli 2019, 09:13 UTC |
Flygtid | 3 år 3 månader 10 dagar |
COSPAR ID | 2019-042A |
SCN | 44441 |
Specifikationer | |
Vikt |
3850 kg (totalt) 2379 kg (orb. fordon) 1471 kg (landare) 27 kg (lunar rover) |
Mått | 3,1×3,1×5,8m (vid start) |
Kraft |
1000 W (orb. fordon) 650 W (landare) 50 W (lunar rover) |
Livstid av aktivt liv |
> 1 år (orb. fordon) 14 dagar (landare) 14 dagar (lunar rover) |
Orbitala element | |
Bantyp | månens bana |
apocenter | 100 km |
pericenter | 100 km |
Banhöjd | ~ 100 km |
Landning på en himlakropp | misslyckat (6 september 2019) |
Landningskoordinater |
70,9°S, 22,8°E |
isro.gov.in/chandrayaan2... | |
Mediafiler på Wikimedia Commons |
Chandrayaan-2 ( Skt. चंद्रयान्-२ "Moonship") [1] [2] är den andra (efter Chandrayaan-1 ) Indian Space Research Organisation (ISRO ) automatiska interplanetära station (ISRO) för månutforskning .
Syftet med uppdraget är att nå jordsatellitens omloppsbana och studera den från en höjd av 100 km med orbiterns instrument, göra en mjuklandning på månens yta och utforska månen med landarens vetenskapliga instrument och den pragiska månroveren .
Lanseringen av Chandrayaan-2-uppdraget ägde rum den 22 juli 2019. Den 20 augusti gick stationen in i månbanan.
Den 2 september separerade Vikram-landaren, med den Pragyanska månrovern ombord, från Chandrayan-2 omloppsbanan. 6 september "Vikram" började genomföra en nedstigning till månens yta. Vid midnatt den 7 september, under slutskedet av inbromsningen av enheten på en höjd av cirka 2,1 kilometer, avvek Vikram från den avsedda banan, och på en höjd av cirka 400 meter från månens yta förlorades kommunikationen med landaren [ 3] .
Den 27 september 2019 rapporterade NASA att landaren gjorde en "hård landning" [4] .
Initialt var projektet planerat att genomföras tillsammans med den ryska rymdorganisationen . Avtalet mellan de två ländernas rymdorganisationer undertecknades den 12 november 2007. Det antogs att den indiska sidan skulle stå för orbitern och månrovern, medan den ryska sidan skulle tillhandahålla landaren. Uppdraget godkändes av Indiens regering i september 2008 [5] [6] [7] .
I augusti 2009 slutförde ISRO, tillsammans med ryska kollegor, projektet för stationsdesign. Vid den tiden planerades lanseringen av uppdraget till slutet av 2012 [8] .
I augusti 2010 godkände Indian Space Agency listan över vetenskapliga instrument för orbiter och rover för att lansera uppdraget under 2013. För att lansera enheten planerade Indien att använda sin egen bärraket GSLV [9] .
Men efter misslyckandet med Phobos-Grunt-landaren 2011, meddelade Roscosmos att man fullständigt skulle se över de tekniska aspekterna i samband med detta projekt, som också användes i det gemensamma månuppdraget, vilket skulle leda till en ökning av massan av landare. Den ryska byrån lade fram ett antal ytterligare krav, inklusive månroverns massa, uppdragsdatumen sköts upp till 2015-2017 [10] [11] [12] . 2013, när det stod klart att av ett antal skäl, inklusive ekonomiska, kunde landaren inte tillhandahållas av Ryssland senast 2015, beslutade Indien att starta uppdraget på egen hand [5] [13] . Starten sköts upp till slutet av 2017 - början av 2018 [14] .
Lanseringen, planerad till mars 2018, sköts tillbaka till oktober för att slutföra ytterligare tester [15] [16] . Den 4 augusti 2018 rapporterade NDTV att ISRO hade omplanerat lanseringen av Chandrayaan-2-uppdraget till månen till första halvan av 2019 [17] .
Under testerna i februari 2019 skadades två stöd av landaren något [18] , vilket gjorde att de nödvändiga justeringarna sköt upp lanseringen till juli 2019.
Uppskjutningen av bärraketen GSLV III med en sond från Satish Dhawan Space Center på ön Sriharikota var planerad till den 15 juli 2019 klockan 02:51 lokal tid [19] . 56 minuter före uppskjutningen avbröts uppskjutningen på grund av ett tekniskt fel i driften av bärraketen [20] .
Chandrayaan-2-stationen bestod av en orbiter och landare , med en liten automatisk månrover Pragyam .
Orbitalmodulen utförde kartläggning av månens yta från en polarbana som var cirka 100 km hög [21] .
Vikram-landaren var tänkt att göra en mjuklandning på månens yta. Området för stationens landning bestämdes av resultaten av ytundersökningar från Chandrayaan-1- stationen. "Vikram" var planerad att landa i regionen av Månens sydpol mellan kratrarna Manzini C och Simpelius N , i området med koordinaterna 70,9 ° sydlig latitud 22,8 ° östlig longitud. Detta är den plats närmast månens sydpol som en landare någonsin har landat på. Vid en lyckad landning kan Indien bli det fjärde landet som mjuklandar en rymdfarkost på månens yta, efter Sovjetunionen , USA och Kina [22] [23] . Han var tänkt att kunna arbeta på månen i två till tre veckor. Landaren hade en seismometer för att registrera månbävningar [24] .
Landaren var tänkt att leverera Pragyam (Visdom) månrover till ytan, som skulle samla in prover för analys och ta bilder i 14 dagar, överföra dem till jorden [25] .
Landningen av Chandrayaan-2-landaren slutade i en förlust av kommunikation med den (och förmodligen en krasch), så alla planer relaterade till den överfördes till nästa uppdrag, Chandrayaan-3 , planerad att lanseras 2023.
Under uppskjutningen och flygningen till månen är Chandrayaan-2-banan och landaren integrerade med varandra, landaren är placerad ovanför orbitaren. Månrovern är inne i landaren. Den totala vikten av stationen vid lanseringen var 3850 kg. Mått - 3,1 × 3,1 × 5,8 m [26] .
Orbiter "Chandrayan-2" är utformad för att fungera i en cirkulär polarbana med en höjd av cirka 100 km i minst ett år, det är möjligt att förlänga sitt uppdrag upp till 2 år. Mått - 3,2 × 5,8 × 2,2 m. Apparatens totala massa är 2379 kg, varav 1697 kg är bränsle. Orbiterns framdrivningssystem säkerställde manövreringen av den integrerade stationen under hela flygningen till månen tills Vikram-landaren lossnade. Solpaneler producerar upp till 1000 watt el. Genom orbitern görs kommunikation med markkontrollcentret nära Byalalu ( Bangalore - distriktet , Indien) - det indiska djuprymdnätverket , och signalen från landaren vidarebefordras också genom det [27] [26] [28] [29] [30] .
Orbitern har 8 instrument [31] :
Landaren Vikram (Valor) är uppkallad efter Vikram Sarabhai en indisk vetenskapsman och grundare av det indiska rymdprogrammet. Den är utformad för att fungera under en måndag (14 jorddagar) och kan kommunicera direkt med markkontrollcentret, med orbiter och månrover.
Apparatens dimensioner är 2,54 × 2,0 × 1,2 m. Startvikten är 1471 kg, varav 845 kg är bränsle -hydrazin och dikvävetetroxid . Landarens framdrivningssystem består av 5 strypta flytande raketmotorer med en dragkraft på 800 N vardera, vilket bör minska enhetens hastighet från 1,6 km/s till noll under den slutliga inbromsningen och mjuklandningen, samt 8 motorer med en dragkraft på 50 N, för att kontrollera position i rymden. För landningshjälp är Vikram utrustad med en HD-kamera, navigeringskamera, horisontella hastighets- och landningshotsdetekteringskameror och tre höjdmätare . Sensorer på 4 landningsben bestämmer ögonblicket för kontakt med ytan och stänger av den centrala landningsmotorn. "Vikram" kan landa säkert med en ytlutning på upp till 12 °. Två solpaneler placerade på sidorna av apparaten kan producera upp till 650 W elektricitet [27] [26] [30] [29] [28] [32] .
Landaren har 3 vetenskapliga instrument [31] :
Också på landaren finns retroreflektorer från NASA för att mäta det exakta avståndet mellan månens yta och satelliter i månens omloppsbana [33] .
En av apparatens sidoväggar är en hopfällbar stege, på vilken Pragyam månrover är placerad, som bör sjunka till ytan efter landning [30] .
Automatisk månrover "Pragyam" ("Visdom") med dimensioner 0,9 × 0,75 × 0,85 m och vikt på 27 kg. Den är utrustad med en hopfällbar solpanel som producerar upp till 50 watt el. Sex hjul på en rocker-bogie fjädringssystem gör att han kan täcka ett avstånd på upp till 500 m med en hastighet av 1 cm per sekund. Liksom landaren är rovern designad för att fungera i 14 jorddagar och förväntas inte överleva en månbelyst natt . Två kameror på framsidan av rover kommer att ge en bild av den omgivande terrängen till en operatör på jorden, som kommer att vidarebefordra kommandon för rörelse. Kommunikation med rover sker via landaren [26] [30] .
På de 2 bakhjulen finns Indiens vapensköld och ISRO-logotypen, som ska tryckas på måndammet i riktning mot månrovern [34] .
Ombord på månrovern finns 2 instrument för att studera månjordens kemiska sammansättning [31] :
Den framgångsrika uppskjutningen av bärraketen GSLV III från Chandrayaan-2 AMS ägde rum klockan 14:43 lokal tid (09:13 UTC) den 22 juli 2019 [35] . Från början förväntades det att stationen skulle skjutas upp i en omloppsbana med parametrar på 170 × 39 120 km [36] , men enheten lanserades 6 tusen km högre än planerat. Detta gör att fordonet kan göra färre manövrar och spara bränsle när det flyger till månen [37] [29] .
Den 24 juli utfördes den första manövern för att öka omloppsbanan nära jorden. På grund av den högre än planerade uppskjutningsbanan tog det bara 48 sekunder att slå på huvudmotorn för att placera fordonet i en omloppsbana på 230 × 45 163 km [38] .
Den 26 juli utfördes den andra omloppsboostmanövern, enheten lanserades i en omloppsbana på 251 × 54 829 km . Starttiden för motorn var 883 sekunder [39] .
Den 29 juli utfördes den tredje manövern, Chandrayaan-2 lanserades i en omloppsbana på 276 × 71 792 km . Motorns varaktighet är 989 s [40] .
Den 2 augusti ägde den fjärde manövern rum, med en 646-sekunders motorstart lanserades enheten i en omloppsbana på 277 × 89 472 km [41] .
Den 3 augusti tog Chandrayan-2 de första bilderna av jorden, tagna med LI4-kameran på Vikram-landaren, medan han flög flera tusen kilometer på ytan [42] [43] .
Den 6 augusti genomfördes den sista femte manövern för att öka jordens omloppsbana, enheten lanserades i en omloppsbana på 276 × 142 975 km efter 1041 sekunders start av huvudmotorn [44] .
Den 13 augusti lanserades Chandrayaan-2 framgångsrikt i en translunar bana; under manövern arbetade fordonets motor i 1203 sekunder [45] . De förväntade omloppsparametrarna är 266 × 413 623 km [46] [47] .
Den 20 augusti närmade sig stationen månen, varefter den, efter att ha utfört en 1738-sekunders påslagning av huvudmotorn, placerade sig i en omloppsbana av 114 × 18 072 km [48] .
Den 21 augusti utfördes den andra månmanövern, Chandrayaan-2 sköts upp i en omloppsbana på 118 × 4412 km . Framdrivningssystemet fungerade i 1228 sekunder [49] . Samma dag togs den första bilden av månen av Vikram-landarens LI4-kamera från en höjd av 2650 km. Bilden visar en del av månens bortre sida , inklusive nedslagskratrarna i East Sea och Apollo [50] [51] [52] [53] .
Den 23 augusti, från en höjd av 4375 km, tog Chandrayaan-2 Terrain Mapping Camera 2 (TMC-2) bilder av kratrar på månens norra halvklot, belägna både på den synliga och på bortre sidan av månen [ 54] . Den första bilden visar en sektion av ytan på det norra halvklotet av månens bortre sida, med nedslagskratrarna Jackson , Mach , Mitra , Korolev . Den andra bilden visar månens nordpolregion, inklusive nedslagskratrarna Plaskett , Rozhdestvensky , Hermite , Sommerfeld och Kirkwood [55] [56] .
Den 28 augusti utfördes den tredje månmanövern, en omloppsbana på 179 × 1412 km nåddes genom 1190-sekunders påslagning av huvudmotorn [57] .
Den 30 augusti utfördes den fjärde månmanövern, enheten lanserades i en omloppsbana på 124 × 164 km . Framdrivningssystemets varaktighet är 1155 s [58] .
Den 1 september ägde den sista, femte cirkulationsmanövern rum med en varaktighet på 52 sekunder, vilket placerade enheten i en omloppsbana på 119 × 127 km [59] .
Den 2 september separerade Vikram lander från Chandrayaan-2 orbiter [60] .
Den 3 september (kl. 03:20 och 22:12 UTC ) utförde landaren två manövrar som varade i 4 respektive 9 sekunder, vilket minskade dess omloppsbana till 35 × 101 km . Chandrayaan-2 orbiter fortsätter sitt uppdrag i sin nuvarande 96 × 125 km bana [61] [62] .
Den 6 september 2019 kl. 20:07 UTC avfyrade fordonets fyra hörnpropeller, vilket inledde fasen "grov inbromsning". "Vikram" minskade hastigheten från de ursprungliga 1600 m/s och höjden från de första 30 km, närmade sig landningsplatsen. Denna fas avslutades på en höjd av 7,4 km, där fordonet skulle använda kameror och höjdmätare för att bekräfta att landningen var säker, sedan gå ner till en höjd av 400 meter och sväva innan den sista inbromsningen av centralmotorn. På en höjd av 2,1 km försvann kommunikationen med landaren [63] . Senare bekräftade Indiens premiärminister förlusten av enheten under nedstigningen till månens yta.
Den 8 september 2019 meddelade chefen för den indiska rymdforskningsorganisationen, Kailasavadivu Sivan, att försöken att etablera kontakt med Vikram-landaren skulle fortsätta i ytterligare 14 dagar. Han rapporterade också att orbitern skulle ha tillräckligt med bränsle för 7 års drift istället för det planerade ett år, på grund av den exakta uppskjutningen och noggranna manövrering på vägen till månen [64] [65] .
Landarens position hittades med hjälp av IIRS-infrarödspektrometern [66] installerad på orbitalstationen, men ISRO kunde inte bedöma hur allvarlig skadan var [67] , inte heller publicerade Vikrams bilder [66] dessa bilder . Det kan ha varit en hård landning [68] .
Den 17 september 2019 flög U.S. Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO)-sonden över den påstådda Vikram-nedslagsplatsen 595 kilometer (370 miles) från månens sydpol mellan kratrarna Manzini C och Simpelius N (latitud 70,8°S, longitud 23,5 ) ° E) tog detaljerade bilder av månens yta på den platsen, men hittade inte landaren [66] . Det är möjligt att Vikram befann sig i skuggan som kastades av månens landformer vid denna tidpunkt, eftersom bilderna togs under solnedgången. En detaljerad mosaik av bilder publiceras på LRO-uppdragets webbplats [69] .
Den 14 oktober 2019 lyckades LRO återigen inte hitta Vikram-landaren, även om ljusförhållandena var gynnsammare. LRO kommer att försöka hitta Vikram igen i mitten av november, när skuggorna har minskat ytterligare. NASA:s Lunar Reconnaissance Orbiter-projektforskare Noah Petro tror att "Vikram kanske är i skuggorna eller utanför sökområdet" [66] .
Den 3 oktober 2019 vände sig den indiske ingenjören Shanmuga Subramanyan till NASA-forskare och sa att han kunde hitta vraket av Vikram-landaren på bilderna vid koordinaterna 70.8810 ° S 22.7840 ° E. Efter detta undersökte LRO olycksområdet den 14, 15 och 11 november 2019. Genom att jämföra bilder tagna den 11 november med gamla bilder bekräftade forskare att landern kraschade. Den 11 november var de bästa observationsförhållandena, eftersom solens höjd över horisonten vid den tiden var 72 °, vilket gjorde det möjligt att få en upplösning i storleksordningen 0,7 meter per pixel. I den här bilden indikerar gröna prickar mer än 20 platser med skräp från landaren (bokstaven S betecknar en bit som hittats av en indisk ingenjör), blå prickar indikerar skador på regoliten orsakade av Vikrams fall [70] .
Utforskning av månen med rymdskepp | |
---|---|
Program | |
Flygande | |
Orbital | |
Landning | |
moon rovers | |
man på månen | |
Framtida |
|
Ouppfylld | |
se även | |
Fet teckensnitt anger aktivt rymdskepp |
Indiskt rymdprogram | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Organisationer |
| ||||||
Program |
| ||||||
Rymdskepp |
| ||||||
Starta fordon |
| ||||||
infrastrukturanläggningar _ |
| ||||||
Relaterade ämnen | SAGA-220 | ||||||
Lista över indiska konstgjorda satelliter • Lista över uppskjutningar från Thumba Cosmodrome |
|
|
---|---|
januari |
|
februari |
|
Mars |
|
april |
|
Maj |
|
juni | Bufeng -1A Bufeng -1B Jilin-1 Tianqi -3 Tianxiang -1A Tianxiang-1B Xiaoxiang 1-03 – RADARSAT Constellation × 3 – Eutelsat 7C AT&T T-16 – BeiDou -3 I2Q – STP - 2 – "Make It Rain" ( BlackSky Global 3 Prometheus × 2 ACRUX -1 SpaceBEE 8 & 9 ) |
juli |
|
augusti |
|
oktober | Eutelsat 5 West B |
november | |
december |
|
Fordon som avfyras av en raket är åtskilda av ett kommatecken ( , ), uppskjutningar är åtskilda av en interpunct ( · ). Bemannade flyg är markerade med fet stil. Misslyckade lanseringar är markerade med kursiv stil. |