Lunar Prospector (з англ. — «місячний геолог») — американська автоматична міжпланетна станція для дослідження Місяця, створена за програмою НАСА «Discovery». Запущена 7 січня 1998 року. Закінчила роботу 31 липня 1999 року.
Завдання польоту
АМС Lunar Prospector було створено для глобальної зйомки елементного складу Місяця, дослідження його гравітаційного поля й внутрішньої будови, магнітного поля й викидів 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 й знайшла великі запаси льоду на його південному полюсі, що дуже важливо для подальшого дослідження супутника Землі. Lunar Prospector'у було поставлено завдання доповнити й уточнити дані «Клементини», а головне — перевірити наявність льоду.
Конструкція
Основою конструкції КА була тригранна призма (половинка КА Iridium), до якої кріпиться зовнішня циліндрична оболонка діаметром 1,40 м і довжиною 1,25 м. Від циліндра перпендикулярно осі відходили три штанги довжиною по 2,4 м з науковою апаратурою. Маса заправленого КА — 295 кг. Станція стабілізувалася обертанням довкола поздовжньої осі. Система енергоживлення мала змонтовані на циліндричній оболонці сонячні елементи з вихідною потужністю 206 Вт і нікель-гідридні акумуляторні батареї. У системі керування й обробки даних не було бортового комп'ютера. Станція працювала за командами, які видавалися з центру керування, який був обладнаний у дослідницькому центрі імені Еймса. Зв'язок зі станцією здійснювався через передавач і приймач S-діапазону, які працювали або через всеспрямовану антену, або антену середнього посилення MGA, розташовані на верхньому дні апарату.
Наукова апаратура
АМС мав п'ять приладів:
- Електронний рефлектометр (ER), а також магнітометр (MAG) служили для виявлення залишкового магнітного поля й можливого залізного ядра Місяця.
- Нейтронний спектрометр NS фіксував нейтрони, які вибиваються з поверхні Місяця ядрами космічних променів, і визначав 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 виявлення 56 основних елементів місячної кори, зокрема 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 не було. Це пояснюється тим, що Місяць був давно й детально відзнятий, а також зі складністю розміщення на такому легкому апараті з жорсткими обмеженнями за енергетикою і радіокомплексом.
Політ і наукові результати
Lunar Prospector був запущений 7 січня 1998 року ракетою-носієм Athena-2. 11 січня станція вийшла на високоеліптичну полярну навколомісячну 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 було вирішено більшість наукових завдань, задля яких запускався апарат. У першу чергу — було уточнено можливий об'єм льоду на південному полюсі Місяця, його місткість у ґрунті вчені визначили як 1-10 % і ще сильніший сигнал вказує на наявність льоду на північному полюсі. На зворотному 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 збуреннями в русі апарату було виявлено 7 нових масконів.
Також було проведено першу глобальну спектрометричну зйомку в гамма-променях, за підсумками якої було складено карти розподілу титану, заліза, алюмінію, калію, кальцію, кремнію, магнію, кисню, урану, рідкісноземельних елементів і фосфору, і створено модель гравітаційного поля Місяця з гармоніками до 100-го порядку, що дозволяє дуже точно розраховувати орбіту супутників Місяця.
За початковими планами Lunar Prospector мав закінчити роботу до 28 липня 1999 року. Того дня мало відбутись Місячне затемнення, під час якого апарат більше 3 годин залишався без освітлення Сонцем і неминуче розрядив би свої батареї. Однак ціною повного вимкнення апаратури працездатність апарата було збережено. Останній експеримент: кероване падіння у кратер на південному полюсі Місяця, де передбачалася наявність льоду. За викидами матеріалів під час удару вчені сподівались точно встановити вміст льоду у кратері. 31 липня апарат видав останній імпульс і пішов вниз. За подією спостерігали всі найбільші телескопи Землі і космічний телескоп Габбла, однак ніякої хмари пилу або іншого ефекту в місці падіння виявлено не було. Аналогічний експеримент було поставлено 2006 року з АМС SMART-1, тоді слабкий спалах у місці удару зареєстрував лише один великий телескоп на Гаваях.
Цікаві факти
В 1998 році, автоматична міжпланетна станція Lunar Prospector скинула капсулу з прахом астрогеолога Юджина Шумейкера в один з кратерів на південному полюсі Місяця. До капсули також поклали фото відкритого Шумейкером кратера Диявола та уривок з «Ромео та Джульєтти», улюбленого твору вченого.
Примітки
- АМС «Lunar Prospector». . Архів оригіналу за 17 лютого 2012. Процитовано 10 серпня 2016.
- Завершение полета Lunar Prospector. . Архів оригіналу за 17 лютого 2012. Процитовано 10 серпня 2016.
- Науковці розкрили ім'я єдиної людини, яка похована на Місяці. 24.10.2023, 4:30 pm
Посилання
- Офіційний сайт Lunar Prospector [ 8 серпня 2013 у Wayback Machine.]
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Lunar Prospector z angl misyachnij geolog amerikanska avtomatichna mizhplanetna stanciya dlya doslidzhennya Misyacya stvorena za programoyu NASA Discovery Zapushena 7 sichnya 1998 roku Zakinchila robotu 31 lipnya 1999 roku Lunar ProspectorZavdannya polotuAMS Lunar Prospector bulo stvoreno dlya globalnoyi zjomki elementnogo skladu Misyacya doslidzhennya jogo gravitacijnogo polya j vnutrishnoyi budovi magnitnogo polya j vikidiv letkih rechovin Pershi kompleksni doslidzhennya poverhni Misyacya buli provedeni she pid chas ekspedicij na korablyah Apollon U 1994 AMS Klementina vpershe sklala globalnu kartu elementnogo skladu Misyacya j znajshla veliki zapasi lodu na jogo pivdennomu polyusi sho duzhe vazhlivo dlya podalshogo doslidzhennya suputnika Zemli Lunar Prospector u bulo postavleno zavdannya dopovniti j utochniti dani Klementini a golovne pereviriti nayavnist lodu KonstrukciyaOsnovoyu konstrukciyi KA bula trigranna prizma polovinka KA Iridium do yakoyi kripitsya zovnishnya cilindrichna obolonka diametrom 1 40 m i dovzhinoyu 1 25 m Vid cilindra perpendikulyarno osi vidhodili tri shtangi dovzhinoyu po 2 4 m z naukovoyu aparaturoyu Masa zapravlenogo KA 295 kg Stanciya stabilizuvalasya obertannyam dovkola pozdovzhnoyi osi Sistema energozhivlennya mala zmontovani na cilindrichnij obolonci sonyachni elementi z vihidnoyu potuzhnistyu 206 Vt i nikel gidridni akumulyatorni batareyi U sistemi keruvannya j obrobki danih ne bulo bortovogo komp yutera Stanciya pracyuvala za komandami yaki vidavalisya z centru keruvannya yakij buv obladnanij u doslidnickomu centri imeni Ejmsa Zv yazok zi stanciyeyu zdijsnyuvavsya cherez peredavach i prijmach S diapazonu yaki pracyuvali abo cherez vsespryamovanu antenu abo antenu serednogo posilennya MGA roztashovani na verhnomu dni aparatu Naukova aparaturaAMS mav p yat priladiv Elektronnij reflektometr ER a takozh magnitometr MAG sluzhili dlya viyavlennya zalishkovogo magnitnogo polya j mozhlivogo zaliznogo yadra Misyacya Nejtronnij spektrometr NS fiksuvav nejtroni yaki vibivayutsya z poverhni Misyacya yadrami kosmichnih promeniv i viznachav yih energiyi Za spektrom nejtroniv mozhna viznachiti nayavnist v grunti vodnyu a otzhe i vodi Analogichna metodika zastosovuyetsya na Marsi prilad HEND na AMS Mars Odyssey tosho Gamma spektrometr GRS priznachenij dlya viyavlennya 56 osnovnih elementiv misyachnoyi kori zokrema kaliyu i fosforu titanu kremniyu alyuminiyu i zaliza za yih fluorescenciyeyu pid zhorstkim viprominyuvannyam Soncya Alfa spektrometr APS priznachenij dlya poshuku gaziv yaki vidilyayutsya z misyachnoyi poverhni v rezultati tektonichnih abo vulkanichnih yavish azotu okisu vuglecyu vuglekislogo gazu i radonu i vzayemodiyi cih yavish z ledve vidimoyu misyachnoyu atmosferoyu Kameri vidimogo diapazonu na stanciyi ne bulo Ce poyasnyuyetsya tim sho Misyac buv davno j detalno vidznyatij a takozh zi skladnistyu rozmishennya na takomu legkomu aparati z zhorstkimi obmezhennyami za energetikoyu i radiokompleksom Polit i naukovi rezultatiTrayektoriya polotu Lunar Prospector Lunar Prospector buv zapushenij 7 sichnya 1998 roku raketoyu nosiyem Athena 2 11 sichnya stanciya vijshla na visokoeliptichnu polyarnu navkolomisyachnu orbitu a cherez kilka dniv sformuvala robochu krugovu orbitu visotoyu blizko 100 km vibranu takim chinom shob AMS yaknajmenshe zahodila u tin Misyacya Protyagom 1998 roku bulo virisheno bilshist naukovih zavdan zadlya yakih zapuskavsya aparat U pershu chergu bulo utochneno mozhlivij ob yem lodu na pivdennomu polyusi Misyacya jogo mistkist u grunti vcheni viznachili yak 1 10 i she silnishij signal vkazuye na nayavnist lodu na pivnichnomu polyusi Na zvorotnomu boci Misyacya magnitometrom buli znajdeni vidnosno potuzhni lokalni magnitni polya 40 nTl 0 1 vid zemnogo mag polya yaki sformuvali 2 neveliki magnitosferi diametrom blizko 200 km Za zburennyami v rusi aparatu bulo viyavleno 7 novih maskoniv Takozh bulo provedeno pershu globalnu spektrometrichnu zjomku v gamma promenyah za pidsumkami yakoyi bulo skladeno karti rozpodilu titanu zaliza alyuminiyu kaliyu kalciyu kremniyu magniyu kisnyu uranu ridkisnozemelnih elementiv i fosforu i stvoreno model gravitacijnogo polya Misyacya z garmonikami do 100 go poryadku sho dozvolyaye duzhe tochno rozrahovuvati orbitu suputnikiv Misyacya Za pochatkovimi planami Lunar Prospector mav zakinchiti robotu do 28 lipnya 1999 roku Togo dnya malo vidbutis Misyachne zatemnennya pid chas yakogo aparat bilshe 3 godin zalishavsya bez osvitlennya Soncem i neminuche rozryadiv bi svoyi batareyi Odnak cinoyu povnogo vimknennya aparaturi pracezdatnist aparata bulo zberezheno Ostannij eksperiment kerovane padinnya u krater na pivdennomu polyusi Misyacya de peredbachalasya nayavnist lodu Za vikidami materialiv pid chas udaru vcheni spodivalis tochno vstanoviti vmist lodu u krateri 31 lipnya aparat vidav ostannij impuls i pishov vniz Za podiyeyu sposterigali vsi najbilshi teleskopi Zemli i kosmichnij teleskop Gabbla odnak niyakoyi hmari pilu abo inshogo efektu v misci padinnya viyavleno ne bulo Analogichnij eksperiment bulo postavleno 2006 roku z AMS SMART 1 todi slabkij spalah u misci udaru zareyestruvav lishe odin velikij teleskop na Gavayah Cikavi faktiV 1998 roci avtomatichna mizhplanetna stanciya Lunar Prospector skinula kapsulu z prahom astrogeologa Yudzhina Shumejkera v odin z krateriv na pivdennomu polyusi Misyacya Do kapsuli takozh poklali foto vidkritogo Shumejkerom kratera Diyavola ta urivok z Romeo ta Dzhulyetti ulyublenogo tvoru vchenogo PrimitkiAMS Lunar Prospector Arhiv originalu za 17 lyutogo 2012 Procitovano 10 serpnya 2016 Zavershenie poleta Lunar Prospector Arhiv originalu za 17 lyutogo 2012 Procitovano 10 serpnya 2016 Naukovci rozkrili im ya yedinoyi lyudini yaka pohovana na Misyaci 24 10 2023 4 30 pmPosilannyaOficijnij sajt Lunar Prospector 8 serpnya 2013 u Wayback Machine