Лунный разведывательный орбитальный аппарат - Lunar Reconnaissance Orbiter

Лунный разведывательный орбитальный аппарат
Лунный разведывательный орбитальный аппарат 001.jpg
Иллюстрация LRO
Тип миссии Лунный орбитальный аппарат
Оператор НАСА
COSPAR ID 2009-031A
SATCAT нет. 35315
Веб-сайт лунный .gsfc .nasa .gov
Продолжительность миссии
  • Основная миссия: 1 год
  • Научная миссия: 2 года
  • Продление 1: 2 года
  • Продление 2: 2 года
  • Прошло: 11 лет, 6 месяцев и 1 день
Свойства космического корабля
Производитель НАСА  / GSFC
Стартовая масса 1916 кг (4224 фунтов)
Сухая масса 1018 кг (2244 фунтов)
Масса полезной нагрузки 92,6 кг (204 фунта)
Габаритные размеры Запуск: 390 × 270 × 260 см (152 × 108 × 103 дюймов)
Мощность 1850 Вт
Начало миссии
Дата запуска 18 июня 2009 г., 21:32:00  UTC  ( 2009-06-18UTC21: 32Z )
Ракета Атлас V 401
Запустить сайт Мыс Канаверал SLC-41
Подрядчик United Launch Alliance
Поступил в сервис 15 сентября 2009 г.
Параметры орбиты
Справочная система Селеноцентрический
Большая полуось 1,798 км (1,117 миль)
Высота периселена 20 км (12 миль)
Высота апоселена 165 км (103 миль)
Эпоха 4 мая 2015 г.
Орбитальный аппарат Луны
Орбитальная вставка 23 июня 2009 г.
Логотип миссии LRO (прозрачный фон) 01.png  

Lunar Reconnaissance Orbiter ( LRO ) является НАСА роботизированный космический корабль в настоящее время на орбите Луны в эксцентрической полярной орбите отображения . Данные, собранные LRO, были описаны как важные для планирования будущих полетов НАСА человека и роботов на Луну. Его подробная картографическая программа определяет безопасные места посадки, обнаруживает потенциальные ресурсы на Луне, характеризует радиационную среду и демонстрирует новые технологии.

Запущенный 18 июня 2009 года вместе со спутником наблюдения и зондирования лунных кратеров (LCROSS) в качестве авангарда программы НАСА по робототехнике лунных прекурсоров , LRO стал первой миссией Соединенных Штатов на Луну за более чем десять лет. LRO и LCROSS были запущены в рамках программы США Vision for Space Exploration .

Зонд составил 3-D карту поверхности Луны с разрешением 100 метров и покрытием 98,2% (без полярных областей в глубокой тени), включая изображения мест посадки Аполлона с разрешением 0,5 метра. Первые изображения, полученные с LRO, были опубликованы 2 июля 2009 года, на них показан регион в лунном нагорье к югу от Море Нубиум ( Море Облаков ).

Общая стоимость миссии оценивается в 583 миллиона долларов США, из которых 504 миллиона долларов относятся к основному зонду LRO и 79 миллионов долларов - к спутнику LCROSS. По состоянию на 2019 год у LRO достаточно топлива для продолжения операций еще как минимум семь лет, и НАСА рассчитывает продолжить использование разведывательных возможностей LRO для определения мест для лунных посадочных устройств вплоть до 2020-х годов.

Миссия

Атлас V с LRO и LCROSS

LRO, разработанный в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА , представляет собой большой (1916 кг / 4224 фунта) и сложный космический корабль. Продолжительность его миссии была запланирована на один год, но с тех пор многократно продлевалась после рассмотрения НАСА.

После завершения предварительного обзора проекта в феврале 2006 года и критического обзора проекта в ноябре 2006 года LRO был отправлен с Годдарда на базу ВВС на мысе Канаверал 11 февраля 2009 года. Запуск был запланирован на октябрь 2008 года, но этот срок был перенесен на апрель. КА прошел испытания в термовакуумной камере. Запуск был перенесен на 17 июня 2009 г. из-за задержки с приоритетным военным запуском и состоялся на день позже, 18 июня. Однодневная задержка должна была дать возможность космическому шаттлу Endeavour взлететь для выполнения миссии STS- 127 после утечки водородного топлива, которая отменила ранее запланированный запуск.

Области исследования включают селенодетическую глобальную топографию ; полярные регионы Луны , включая возможные отложения водяного льда и освещение; характеристика излучения дальнего космоса на лунной орбите; и картографирование с высоким разрешением с максимальным разрешением 50 см / пиксель (20 дюймов / пиксель), чтобы помочь в выборе и описании будущих мест посадки.

Кроме того, LRO предоставила изображения и точное местонахождение посадочных устройств и оборудования из предыдущих американских и российских лунных миссий, в том числе участков Аполлона.

Полезная нагрузка

Бортовые инструменты

На орбитальном аппарате есть шесть инструментов и одна демонстрация технологий:

Телескоп космических лучей для воздействия излучения (КРАТЕР)
Основная цель телескопа космических лучей для изучения эффектов излучения - охарактеризовать глобальную радиационную среду Луны и ее биологические воздействия.
Прорицатель
Эксперимент Diviner Lunar Radiometer измеряет тепловое излучение поверхности Луны, чтобы предоставить информацию для будущих наземных операций и исследований.
Проект картографирования Лайман-Альфа (LAMP)
Проект Lyman-Alpha Mapping Project изучает постоянно затененные кратеры в поисках водяного льда, используя ультрафиолетовый свет, генерируемый звездами, а также атомы водорода, которые тонко распространяются по всей Солнечной системе .
Детектор нейтронов для исследования Луны (LEND)
Нейтронный детектор Lunar Exploration обеспечивает измерения, создает карты и обнаруживает возможные приповерхностные отложения водяного льда.
Лазерный высотомер лунного орбитального аппарата (LOLA)
Исследование Lunar Orbiter Laser Altimeter обеспечивает точную глобальную топографическую модель Луны и геодезическую сетку.

Камера орбитального аппарата лунной разведки (LROC)
Камера орбитального аппарата лунной разведки отвечает требованиям измерений при сертификации места посадки и полярного освещения. LROC состоит из пары узкоугольных телекамер с пуш-щеткой (NAC) и одной широкоугольной камеры (WAC). LROC несколько раз пролетал над историческими местами посадки на Луну Аполлона на высоте 50 км (31 миль); с высоким разрешением камеры четко видны этапы спуска лунных передвижных аппаратов и лунного модуля и их тени, а также другое оборудование, ранее оставленное на Луне . Миссия возвращает примерно 70–100 терабайт данных изображения. Ожидается, что эта фотография подтолкнет общественность к признанию действительности приземлений и еще больше дискредитирует теории заговора Аполлона .
Мини-РФ
Миниатюрный радиочастотный радар продемонстрировал новые легкие SAR и технологии связи и обнаружил потенциальный водяной лед.

Имена на Луну

Перед запуском LRO НАСА дало представителям общественности возможность записать свои имена в микрочип на LRO. Крайний срок для этой возможности - 31 июля 2008 г. Было подано около 1,6 миллиона имен.

Прогресс миссии

На этом изображении нижний из двух зеленых лучей исходит от специального трекера лунного разведывательного орбитального аппарата.
Анимация траектории LRO вокруг Земли
   Лунный разведывательный орбитальный аппарат   ·    Земля   ·    Луна
Анимация траектории движения LRO с 23 июня 2009 г. по 30 июня 2009 г.
   МРО   ·    Луна

23 июня 2009 года лунный разведывательный орбитальный аппарат вышел на орбиту вокруг Луны после четырех с половиной дней полета от Земли. При запуске космический корабль был нацелен на точку впереди Луны. Во время полета требовалась корректировка среднего курса, чтобы космический корабль правильно вышел на лунную орбиту. Как только космический корабль достиг обратной стороны Луны , его ракетный двигатель был запущен, чтобы он был захвачен гравитацией Луны на эллиптическую лунную орбиту. Серия из четырех ракетных ожогов в течение следующих четырех дней вывела спутник на орбиту фазы ввода в эксплуатацию, где каждый прибор был выведен в сеть и испытан. 15 сентября 2009 года космический корабль начал свою основную миссию, облетев Луну на орбите на расстоянии около 50 км (31 миль) в течение одного года. После завершения годичного этапа разведки, в сентябре 2010 года, LRO был передан Управлению научной миссии НАСА для продолжения научной фазы миссии. Он продолжит движение по круговой орбите длиной 50 км, но в конечном итоге будет переведен на экономящую топливо эллиптическую орбиту на оставшуюся часть миссии.

Миссия НАСА LCROSS завершилась двумя лунными ударами в 11:31 и 11:36 UTC 9 октября. Целью столкновения был поиск воды в кратере Кабеус возле южного полюса Луны, и предварительные результаты показали наличие воды. и гидроксил , ион, связанный с водой.

4 января 2011 года группа приборов Mini-RF для лунного разведывательного орбитального аппарата (LRO) обнаружила, что передатчик Mini-RF радар обнаружил аномалию. Мини-РФ приостановила нормальную работу. Несмотря на то, что прибор не может передавать, он используется для сбора бистатических радиолокационных наблюдений с использованием радиолокационных передач с Земли. Прибор Mini-RF уже выполнил критерии успеха своей научной миссии: с сентября 2010 года было собрано более 400 полос радиолокационных данных.

В январе 2013 года НАСА проверило одностороннюю лазерную связь с LRO, отправив изображение Моны Лизы на лазерный высотомер Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA) на LRO со станции спутникового лазерного измерения дальности нового поколения (NGSLR) в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА. в Гринбелте, штат Мэриленд.

В мае 2015 года орбита LRO была изменена, чтобы лететь на 20 км (12 миль) над южным полюсом Луны, что позволило получать данные с более высоким разрешением от лазерного высотомера лунного орбитального аппарата (LOLA) и инструментов Diviner над постоянно затененными кратерами.

В 2019 году LRO обнаружила место крушения индийского спускаемого аппарата на Луну Vikram .

Полученные результаты

Данные LOLA предоставляют три дополнительных изображения обратной стороны Луны: топографию (слева) вместе с картами значений уклона поверхности (в центре) и неровности топографии (справа). Все три изображения сосредоточены на относительно молодом ударном кратере Тихо с Восточным бассейном с левой стороны.

21 августа 2009 года космический аппарат вместе с орбитальным аппаратом Chandrayaan-1 попытался провести эксперимент с бистатическим радаром для обнаружения водяного льда на поверхности Луны, но испытание не увенчалось успехом.

17 декабря 2010 года общественности была представлена ​​топографическая карта Луны, основанная на данных, собранных прибором LOLA. Это самая точная топографическая карта Луны на сегодняшний день. Он будет обновляться по мере поступления новых данных.

15 марта 2011 года в Систему планетарных данных НАСА был передан окончательный набор данных, полученных в ходе исследовательской фазы миссии . Семь приборов космического корабля доставили более 192 терабайт данных. LRO уже собрал столько данных, сколько все другие планетарные миссии вместе взятые. Такой объем данных возможен, потому что Луна находится так близко и потому, что LRO имеет свою собственную выделенную наземную станцию ​​и не должен делить время в сети Deep Space Network . Среди последних продуктов - глобальная карта с разрешением 100 м / пиксель (330 футов / пиксель), полученная с орбитальной камеры Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC).

В марте 2015 года команда LROC сообщила, что получила изображение места удара, вспышка которого наблюдалась с Земли 17 марта 2013 года. Команда нашла кратер, вернувшись к изображениям, сделанным в первые год или два, и сравнив их с изображениями, полученными после удара, называемые височными парами. На изображениях были обнаружены пятна, небольшие участки, отражательная способность которых заметно отличается от отражательной способности окружающей местности, предположительно из-за разрушения поверхности недавними ударами.

К сентябрю 2015 года LROC сфотографировал почти три четверти лунной поверхности с высоким разрешением, обнаружив более 3000 лопастных уступов . Их глобальное распределение и ориентация предполагает, что разломы создаются по мере уменьшения Луны под влиянием гравитационных приливных сил с Земли.

В марте 2016 года команда LROC сообщила об использовании 14 092 временных пар NAC для обнаружения более 47 000 новых пятен на Луне.

Миссия ведет полный список публикаций с научными результатами на своем веб-сайте.

Галерея

Комплекс центральной вершины кратера Тихо отбрасывает длинную темную тень около местного восхода солнца.

Смотрите также

Рекомендации

внешние ссылки