Lunar Crater Observation and Sensing Satellite
| Lunar Crater Observation and Sensing Satellite | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 LCROSS SS / C og EDUS inden skæring | |||||||||||||
| NSSDC ID | 2009-031B | ||||||||||||
| Mission mål | Jordens måne | ||||||||||||
| operatør |
 NASA
|
||||||||||||
| Fabrikant | Northrop Grumman | ||||||||||||
| Launcher | Atlas V. | ||||||||||||
| konstruktion | |||||||||||||
| Startmasse | 891 kg | ||||||||||||
| Instrumenter | |||||||||||||
|
9 | |||||||||||||
| Forløbet for missionen | |||||||||||||
| Start dato | 18. juni 2009 | ||||||||||||
| affyringsrampe | Cape Canaveral AFS Launch Complex 41 | ||||||||||||
| Slutdato | 9. oktober 2009 | ||||||||||||
| |||||||||||||
LCROSS ( LCROSS ) var navnet på et rumfartøj fra NASA , som den 18. juni 2009 kl. 21:32 UTC sammen med Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) til månen blev lanceret den 9. oktober 2009 ved månen ramte. Man håbede, at LCROSS-missionen ville skabe et kunstigt krater for at opnå endelig viden om eksistensen af vandis ved Månens sydpol, som kunne spille en vigtig rolle for fremtidige bemandede månemissioner .
planlægning
LCROSS var en ekstra nyttelast af LRO-sonde kom, efter at NASA besluttede i december 2005, LRO med en Delta IV- eller Atlas V - launcher i stedet for den meget svagere Delta II- lancering. Delta II har kun et centrifugeringsstabiliseret øvre trin, der ikke opfyldte kravene til starten af LRO. Brugen af det stærkere atlas gjorde det muligt at tage en ekstra nyttelast, såsom en slaglegeme, lander eller en separat kommunikationsmikrosatellit, til månen. Efter at NASA havde modtaget flere forslag til en yderligere nyttelast som en del af et udbud , blev LCROSS-missionen annonceret den 10. april 2006 som den endelige vinder af dette tilbud. Den 28. juli 2006 meddelte NASA, at lanceringen ville ske med en Atlas-V (401) løfteraket.
konstruktion
LCROSS bestod af to separate dele: Shepherding Rumfartøj (SS / C) og Earth Departure Upper Stage (EDUS), som forblev forbundet på vej til månen og kun blev adskilt, når de nærmer sig Månens sydpol. EDUS, som ikke var noget andet end den øvre fase af løfteraket i Centaur , skulle ramme nær Sydpolen kort tid senere og skabe en sky af partikler, hvor ca. 1000 tons månemateriale blev skubbet ud. Derefter fløj Shepherding-rumfartøjet gennem skyen og analyserede det ved hjælp af dets instrumenter, inden det også ramte månen. Hele begivenheden skal observeres parallelt fra LRO såvel som fra satellitter og teleskoper i jordbane og fra jordoverfladen.
Mission historie
Start og skud på månens bane
LCROSS startede sammen med LRO den 18. juni kl. 21:32 UTC på en Atlas V-raket. Dette bragte sonderne ind i en parkeringsbane omkring jorden. Efter 24 minutter blev motorerne i Centaur øvre fase affyret igen, hvilket satte kombinationen på kurs i en polar månebane. Kort derefter blev missilet drejet 180 ° og LRO frigivet. Ved at pulsere motorerne blev kredsløbet for resten af raketten ændret, så LCROSS og Centaur fløj forbi den sydlige månepol og kom ind i en polar månebane. Efter manøvren blev motorerne brugt til at forbruge så meget brændstof som muligt, så LCROSS 'måleresultater af opstrømningen ikke ville blive forfalsket af restbrændstof fra Centaur. Cirka fire timer efter start blev den tomme Centaur erklæret en LCROSS nyttelast.
Flyhistorie
I de næste par dage efter start blev der foretaget tre retters korrektioner, og den 23. juni fløj LCROSS forbi med Centaur-niveauet stadig forbundet med månen. Den mindste afstand var 3200 km. Arealet af Mendeleev- krateret blev undersøgt fra en afstand på ca. 8.000 km . Den yderligere flyvevej førte over kraterne Goddard C og Giordano Bruno . På grund af svingningseffekten trådte sonden ind i en meget høj bane, der strækker sig langt ud over månens bane. Den nye bane af LCROSS blev indstillet, så sonden afslutter to baner, mens månen kredser om jorden tre gange, så sonden ikke kom tæt på månen før den 9. oktober. I løbet af disse to cyklusser blev systemerne kontrolleret og kalibreret. Flere kursuskorrektioner var planlagt, de sidste to 72 og 11 timer før påvirkningen.
Den 22. august blev det konstateret, at sonden havde brugt op 140 kg af dets brændstof (75%) til at rette sin position med kontroldyserne på grund af en midlertidig fejl i inertisensoren (IRU Inertial Reference Unit). Ifølge driftsholdets skøn var den resterende mængde brændstof med en reserve på 9 til 18 kg lige tilstrækkelig til en vellykket gennemførelse af missionen.
Et slag
Målet for påvirkningen den 9. oktober var i den vestlige del af 95 km Cabeus- krateret , et permanent skyggeområde nær Sydpolen. Den oprindelige plan var at kaste sonden ned i et ikke navngivet krater med en diameter på 17 km på kanten af det 48 km store Cabeus A. På baggrund af nyere satellitdata håbedes det, at det nye mål ville resultere i en højere brintkoncentration og bedre lysforhold. Næsten ti timer før påvirkningen delte LCROSS sig i Centaur øverste niveau og Shepherding Rumfartøj. Mens Centaur fortsatte med at flyve og styrtede ned kl. 11:31 UTC med en hastighed på 2,5 km / s i en vinkel på ca. 70 ° på månen, reducerede LCROSS sin hastighed og fik derved i alt cirka fire minutters afstand fra det øverste niveau inden det ramte. I disse fire minutter skulle udkastningsskyen fra Centaur-påvirkningen udvikle sig, så LCROSS kunne indsamle videnskabelige data om dens sammensætning, da den passerede igennem og overføre den til jorden i realtid, før den ramte kl. 11:36. Efter at udkastningsskyen oprindeligt ikke var synlig under live-udsendelsen fra månen, kunne påvirkningen identificeres lidt senere på infrarøde billeder taget fra en afstand på 600 km. Med instrumenter fra LRO , der fløj over nedstyrtningsstedet i en afstand af 77 km, kunne udkastningsskyen registreres med UV-spektrometeret (LAMP) og stødkrateret med billedradiometeret (DLRE).
LRO, flere jordbaserede teleskoper og også Hubble-rumteleskopet spores begivenheden. Som forberedelse til dette blev adskillige kort og fotos offentliggjort for at identificere målområdet. Indvirkningen skulle allerede kunne observeres med større amatørteleskoper, men det viste sig, at selv observatorierne Keck og Gemini på Hawaii ikke viste tegn på påvirkningen i det synlige område. Tilsyneladende var skyen af affald mindre end håbet, hvilket offentligheden modtog med skuffelse. Grundlaget for den videnskabelige evaluering er de optiske spektre, der blev optaget af forskellige sensorer, og hvis evaluering vil tage noget tid. Mængden af hydroxyl i den resulterende sky gør det muligt at drage konklusioner om indholdet af vand eller is i krateret.
Tekniske specifikationer
- Vægt: 891 kg (585 kg sonde + 306 kg hydrazin som brændstof)
- Mål: 2 m × Ø 2,6 m (3,3 m med antenner), 12,7 m × Ø 3,0 m (Centaur)
- Energiforsyning: solceller med 600 watt strøm og lithium-ion-batterier
- Stabilisering: stjernesensor og ti solsensorer
- Telemetri: Transmission med en 7-watt S-bånds transponder med en maksimal overførselshastighed på 1,5 Mbit / s
- Nyttelast: to spektrometre, der arbejder i det nærmeste infrarøde område, et spektrometer, der arbejder i UV til det synlige område, to kameraer, der arbejder i det mellemstore infrarøde område, to kameraer, der arbejder i det nærmeste infrarøde område, og et kamerasystem og højhastighedsfotometer, der hver arbejder i det synlige område
Mængde af forekomst af vand
Den 13. november 2009 rapporterede NASA flere tegn, der bekræfter eksistensen af vand i skyen skabt af Centaurens indvirkning på månen. Koncentrationen og fordelingen af vandet og de andre stoffer kræver yderligere analyse. Yderligere bekræftelse kommer fra den ultraviolette spektrometriske analyse, som bekræfter eksistensen af hydroxyl , et produkt, der opstår ved spaltning af vand under påvirkning af solens stråler. Mængden af vand, der blev fundet, blev beskrevet af Robert Zubrin som følger: “Ca. 10 millioner kg regolit kom ud af 30 meter krateret . Ca. 100 kg vand blev fundet i den. Dette svarer til 10 ppm ; det er en andel, der er mindre end den tørreste ørken på jorden. Til sammenligning: Vi fandt store regioner på Mars med et vandindhold på 600.000 ppm, hvilket betyder 60% vand. "
Den 21. oktober 2010 offentliggjorde NASA yderligere data, ifølge hvilke der kunne påvises betydelige mængder vand og andre flygtige stoffer i støvskyen.
Se også
Weblinks
- LCROSS Project Site ( Memento fra 3. august 2016 i internetarkivet )
- Dagbog for LCROSS-missionen ( Memento fra 14. juli 2012 i internetarkivet ) (engelsk)
- NASA LCROSS Mission Moon Impact Video påYouTube(engelsk)
- LCROSS og slaglegeme: slag i et månekrater . raumfahrer.net, 9. oktober 2009
- LRO og LCROSS: NASA vender tilbage til månen . raumfahrer.net, 18. juni 2009
kilder
- NASA: Mission Newsfeed ( Memento fra 26. december 2012 i internetarkivet )
- ^ Hvad er LCROSS, Lunar Crater Observation and Sensing Satellite? . NASA, 8. marts, 2019.
- ^ Hjemmeside for Nasa-missioner , 15. juni 2009
- ^ NASA: Nyt NASA Ames Rumfartøj, der skal kigge efter is på Lunar South Pole , 10. april 2006
- ↑ NASA: NASA Awards Launch Services for Lunar Mission 28. juli 2006
- ^ Rumfartøjsanomali. NASA 25. august 2009; arkiveret fra originalen den 17. juli 2012 ; adgang den 14. september 2009 .
- ^ Brændstofafløbshindre LCROSS. Luftfartsuge 27. august 2009 (engelsk)
- ↑ NASAs LCROSS-mission ændrer indvirkningskrater. NASA, 28. september 2009, adgang til 29. september 2009 .
- ↑ NASA'S LCROSS afslører målkrater for påvirkninger fra sydpolen på Lunar. NASA, 11. september 2009, adgang til 13. september 2009 .
- ↑ Her - i IR - lyser det friske Centaur-krater! 9. oktober 2009, adgang til 10. oktober 2009 .
- ↑ Opdatering af Lunar Reconnaissance Orbiter: LRO observerer LCROSS-indvirkning! 9. oktober 2009, adgang til 10. oktober 2009 .
- ↑ LCROSS og slaglegeme: slag i et månekrater . raumfahrer.net, 9. oktober 2009.
- ↑ NMSU / MSFC LCROSS Jordbaserede påvirkninger (engelsk)
- Cl Stephen Clark: Lunar smash giver overraskelse, skuffelse. Rumflyvning nu, 9. oktober 2009, adgang til 10. oktober 2009 .
- ↑ NASA: LRO / LCROSS pressesæt (PDF; 2,6 MB)
- ^ Zubrin: Tillykke NASA, du har opdaget Grønland
- ↑ Michael Braukus: LCROSS-resultater frigivet. NASA, 21. oktober 2010, adgang til 12. april 2020 .