stringtranslate.com

Умный посадочный модуль для исследования Луны

Smart Lander for Investigating Moon ( SLIM ), получивший название «Moon Sniper», был миссией по посадке на Луну Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA). Первоначальная дата запуска посадочного модуля в 2021 году [2] [9] была отложена до 2023 года из-за задержек в его совместном использовании , миссии рентгеновской визуализации и спектроскопии (XRISM). [10] 6 сентября 2023 года в 23:42 UTC [a] [3] был запущен XRISM, а SLIM отделился от него позже в тот же день.

1 октября 2023 года SLIM выполнил запуск двигателя на транслунной орбите . Посадочный модуль вышел на лунную орбиту 25 декабря 2023 года и приземлился 19 января 2024 года в 15:20 UTC, сделав Японию пятой страной, совершившей мягкую посадку космического корабля на Луну . Новостные сообщения о технических неполадках дошли до Земли, заявив, что солнечные панели посадочного модуля не были ориентированы на Солнце; однако 29 января посадочный модуль начал работать после изменения условий. Он пережил три лунные ночи, снова проснувшись в апреле. [11] [12]

Работа SLIM на Луне была прекращена в 22:40 23 августа 2024 года (по японскому времени). [4] [5]

Фон

Основной целью первой миссии Японии на поверхность Луны была демонстрация точности посадки на Луну. Во время спуска посадочный модуль распознавал лунные кратеры , применяя технологию систем распознавания лиц , и определял свое текущее местоположение по данным наблюдений, собранным миссией лунного орбитального аппарата SELENE (Kaguya). SLIM стремился выполнить мягкую посадку с точностью 100 м (330 футов). [9] [13] [14] Для сравнения, точность пилотируемого в 1969 году лунного модуля Eagle миссии Apollo 11 была эллиптической , которая имела длину 20 км (12 миль) в направлении вниз и ширину 5 км (3,1 мили) в направлении поперек. [2]

По словам Ёсифуми Инатани, заместителя генерального директора Института космических и астронавтических наук JAXA (ISAS), успешное осуществление этой чрезвычайно точной посадки приведет к повышению качества исследования космоса. [15] Ожидаемая стоимость разработки этого проекта составляет 18 миллиардов иен или 121,5 миллиона долларов США. [16]

История

Предложение, которое позже стало известно как SLIM, существовало в 2005 году как Small Lunar Landing Experiment Satellite (小型月着陸実験衛星) . [17] 27 декабря 2013 года ISAS объявила о приеме предложений для своей следующей «Конкурсно выбранной среднеразмерной целевой миссии», и SLIM была среди семи представленных предложений. [2] В июне 2014 года SLIM прошла полуфинальный отбор вместе с демонстрационной миссией технологии DESTINY+ , а в феврале 2015 года SLIM была окончательно выбрана. [18] С апреля 2016 года SLIM получила статус проекта в JAXA. [19] В мае 2016 года контракт на строительство космического корабля получила компания Mitsubishi Electric (MELCO). [20]

SLIM не был первым японским лунным модулем, построенным для работы на поверхности Луны; 27 мая 2016 года НАСА объявило, что посадочный модуль OMOTENASHI (Выдающиеся технологии исследования Луны, продемонстрированные нано-полутвёрдым ударником) CubeSat , совместно разработанный JAXA и Токийским университетом, должен был быть запущен в качестве вторичной полезной нагрузки на космической пусковой системе (SLS) Artemis 1. OMOTENASHI должен был развернуть мини-лунный модуль весом 1 кг; однако 21 ноября 2022 года JAXA объявило, что попытки связаться с космическим аппаратом прекратились, поскольку солнечные элементы не смогли вырабатывать электроэнергию, когда были обращены в сторону от Солнца. [21] Они не были обращены к Солнцу до марта 2023 года. [22]

В 2017 году трудности с финансированием разработки XRISM привели к тому, что запуск SLIM был перенесен с собственного выделенного полета Epsilon на совместный полет H-IIA . [23] Полученная экономия средств будет направлена ​​на разработку других спутников, отстающих от графика из-за XRISM. [23]

Роверс

Лунный Экскурсионный Аппарат 1

Lunar Excursion Vehicle 1 (LEV-1) — это луноход , который передвигается прыжками. Он имеет собственное оборудование прямой связи с Землей, две широкоугольные камеры видимого света, а также электрические компоненты и антенны диапазона УВЧ, предоставленные проектами MINERVA и OMOTENASHI . [24]

Научные полезные нагрузки:

Лунный Экскурсионный Аппарат 2

Lunar Excursion Vehicle 2 (LEV-2) или Sora-Q — это крошечный вездеход, разработанный JAXA совместно с компанией по производству игрушек Tomy , Sony и Университетом Дошиша . [25] Этот вездеход размером с бейсбольный мяч имеет массу 250 г и оснащен двумя небольшими камерами. LEV-2 расширяет свою форму, чтобы ползать по лунной поверхности, используя два колеса по бокам, способ передвижения, вдохновленный лягушками и морскими черепахами ; [26] он может «бежать» около двух часов. [25] Это второй в своем роде вездеход, который пытался работать на лунной поверхности; первый был на миссии Hakuto-R 1 , которая разбилась до того, как ее удалось развернуть. [27] [28]

Миссия

SLIM был успешно запущен вместе с космическим телескопом X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission (XRISM) 6 сентября 2023 года в 23:42 UTC (7 сентября 08:42 по японскому стандартному времени) [3], планируя приземлиться вблизи кратера Шиоли (13,3° ю.ш., 25,2° в.д.) по траектории, подобной границе слабой устойчивости . [29] SLIM вышел на лунную орбиту 25 декабря по японскому стандартному времени. [30]

Посадочный модуль приземлился в Море Нектара (обведено).

Лунный модуль, прозванный «Лунным снайпером» за его чрезвычайно точную посадку в пределах предполагаемого посадочного эллипса длиной 100 метров (330 футов) , приземлился на Луну 19 января 2024 года в 15:20 UTC в Море Нектара (Mare Nectaris), к югу от кратера Теофила . Таким образом, Япония стала пятой страной, успешно совершившей мягкую посадку действующего космического корабля на Луну, после Советского Союза , США , Китая и Индии . [31] [32]

Хотя SLIM успешно приземлился, он приземлился на бок с солнечными панелями, ориентированными на запад, напротив Солнца в начале лунного дня , тем самым не вырабатывая достаточно энергии. [33] Посадочный модуль смог работать от внутренней батареи в течение короткого периода времени, но был вручную отключен 19 января 2024 года в 17:57 UTC (20 января 02:57 по японскому стандартному времени), чтобы предотвратить чрезмерную разрядку батареи. [21]

Два лунохода, развернутые во время зависания посадочного модуля непосредственно перед его приземлением, работали по плану, LEV-1 независимо общался с наземными станциями. [34] LEV-1 совершил семь прыжков в течение 107 минут на поверхности Луны. Снимки, автономно сделанные Sora-Q (возможность, которую он разделяет со своим сестрой-ровером) [35], показали, что SLIM приземлился под углом 90 градусов, фактически на нос, и во время спуска была потеряна сопло двигателя и даже возможно повреждение его антенны, ориентированной на Землю. [36] Независимо от неправильного положения и потери связи с посадочным модулем, миссия уже успешна, учитывая подтверждение ее основной цели: посадка в пределах 100 м (330 футов) от места посадки. [37] [38] [36] JAXA дало себе 60 из 100 за посадку. [26]

После остановки 19 января 2024 года операторы миссии все еще надеялись, что посадочный модуль проснется через несколько дней, когда Солнце будет правильно сориентировано, так что солнечный свет попадет на теперь уже перекошенные солнечные панели. [34] Два марсохода, LEV-1 и Sora-Q, продолжали работать автономно, как и планировалось. [35] 25 января JAXA сообщило, что марсоход LEV-1 завершил свой запланированный период эксплуатации на поверхности Луны, исчерпал свою назначенную мощность и находится в режиме ожидания на поверхности Луны. Хотя возможность возобновления деятельности зависит от генерации солнечной энергии за счет изменений в направлении Солнца, будут прилагаться усилия для продолжения приема сигналов от LEV-1. [39]

28 января посадочный модуль возобновил работу после недельного простоя. JAXA заявило, что восстановило связь с посадочным модулем, и его солнечные батареи снова заработали после того, как изменение условий освещения позволило ему поймать солнечный свет. [40] После этого SLIM был переведен в спящий режим на время надвигающейся суровой лунной ночи . Ожидалось, что SLIM будет работать только в течение одного лунного светового дня, или 14 земных дней, а бортовая электроника не была рассчитана на то, чтобы выдерживать ночные температуры на Луне в -120 °C (-184 °F).

Второй лунный день

25 февраля 2024 года JAXA разослало сигнал тревоги и обнаружило, что SLIM успешно пережил ночь на поверхности Луны, сохранив при этом возможности связи.

Поскольку это был полдень лунного дня 25 февраля 2024 года, температура полезной нагрузки связи была чрезвычайно высокой, поэтому связь была прекращена уже через короткий промежуток времени. JAXA готовилось к возобновлению работы, как только температура достаточно снизится. Этот подвиг выживания в лунную ночь без радиоизотопного нагревательного устройства ранее был достигнут только некоторыми посадочными модулями в программе Surveyor . [41] [42]

Третий лунный день

27 марта 2024 года SLIM пережил свою вторую лунную ночь и проснулся, отправив на Землю больше изображений, продемонстрировав «упорство». [43] JAXA заявило: «Согласно полученным данным, некоторые температурные датчики и неиспользуемые элементы аккумулятора начинают выходить из строя, но большинство функций, которые пережили первую лунную ночь, сохранились даже после второй лунной ночи». [44]

SLIM завершил свою вторую ночную операцию рано утром 30 марта и снова впал в спячку. [45]

Четвертый лунный день

23 апреля 2024 года он пережил свою третью лунную ночь и проснулся, отправив на Землю еще больше изображений. [46] JAXA сообщило на платформе социальных сетей X, что основные функции SLIM все еще работают, несмотря на повторяющиеся резкие циклы перепадов температур. [47]

Агентство заявило, что они «планируют попытаться возобновить работу снова в середине или конце мая, когда солнечные элементы SLIM начнут вырабатывать электроэнергию». [48]

Пятый лунный день

JAXA отправило команды на восстановление 24 и 25 мая, когда предполагалось, что электроснабжение восстановлено, но радиоволны от SLIM не были подтверждены. [49] JAXA провело операцию снова ночью 27-го, но ответа от SLIM не последовало. Поскольку солнце зашло около SLIM и генерация электроэнергии больше невозможна, операция этого лунного дня безуспешно завершилась. [50]

JAXA планирует снова попытаться запустить SLIM в следующем месяце, когда, как ожидается, будет достаточно солнечной энергии. Электричество было отключено ночью, поэтому JAXA надеется, что вся система будет сброшена и перезапущена. [51]

Анимация SLIM
   СТРОЙНЫЙ  ·    Земля  ·    Луна
Место посадки SLIM с помощью камеры лунного разведывательного орбитального аппарата (LROC)

Смотрите также

Примечания

  1. ↑ 7 сентября 08:42 по японскому стандартному времени
  2. ^ Дни от Новолуния. «15» означает Полнолуние.

Ссылки

  1. ^ ab "小型月着陸実証機(SLIM)プロジェクト移行審査の結果について" [Относительно результатов обзора перехода к проекту Smart Lander for Investiging Moon (SLIM)] (PDF) (в японский). ДЖАКСА. 14 июля 2016 г. Архивировано из оригинала (PDF) 15 июля 2016 г. . Проверено 2 сентября 2016 г.
  2. ^ abcd «小型探査機による高精度月面着陸の技術実証（SLIM）について» (PDF) (на японском языке). 3 июня 2015 г. Архивировано (PDF) из оригинала 22 июня 2015 г. . Проверено 23 июня 2015 г.
  3. ^ abc Джастин Дэвенпорт (6 сентября 2023 г.). «Японский H-IIA запускает рентгеновский телескоп и лунный модуль». NASASpaceflight.com . Архивировано из оригинала 7 сентября 2023 г. . Получено 7 сентября 2023 г. .
  4. ^ ab "小型月着陸実証機（SLIM）の月面活動の終了" [Окончание работ на лунной поверхности для интеллектуального спускаемого аппарата для исследования Луны (SLIM)]. ДЖАКСА . 26 августа 2024 г. Проверено 27 августа 2024 г.
  5. ^ ab "Заключение о лунной деятельности интеллектуального посадочного модуля для исследования Луны (SLIM)". JAXA . 26 августа 2024 г. Получено 2 октября 2024 г.
  6. ^ ab "SLIM開発・運用の状況" [Состояние разработки и эксплуатации SLIM]. ДЖАКСА . Проверено 24 августа 2024 г.
  7. ^ ab "JAXA | Посадка на Луну интеллектуального посадочного модуля для исследования Луны (SLIM)". Архивировано из оригинала 5 декабря 2023 г. Получено 7 декабря 2023 г.
  8. ^ "NASA's LRO Spots Japan's Moon Lander". 26 января 2024 г. Архивировано из оригинала 26 января 2024 г. Получено 27 января 2024 г.
  9. ^ ab Jun Hongo (12 ноября 2015 г.). "Япония планирует беспилотную посадку на Луну". The Wall Street Journal . Архивировано из оригинала 3 марта 2018 г. Получено 22 июня 2016 г.
  10. ^ «Mission of Opportunity (MO) in Development – ​​X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission (XRISM)». GSFC . NASA. Архивировано из оригинала 6 сентября 2021 г. Получено 6 сентября 2021 г.
  11. ↑ Майк Уолл (28 марта 2024 г.). «Все еще жив! Японский лунный модуль SLIM пережил свою вторую лунную ночь (фото)». Space.com . Получено 29 марта 2024 г.
  12. ↑ Роберт Ли (24 апреля 2024 г.). «Японский лунный модуль SLIM бросает вызов смерти, чтобы пережить 3-ю холодную лунную ночь (изображение)». Space.com . Получено 24 апреля 2024 г.
  13. ^ "Малый лунный модуль "SLIM" для демонстрации технологии точечной посадки" (PDF) . 9 июня 2015 г. Архивировано из оригинала (PDF) 28 марта 2017 г. Получено 23 июня 2015 г.
  14. ^ "[PPS26-10] Представление SLIM, небольшого и точечного лунного посадочного модуля". 30 апреля 2014 г. Архивировано из оригинала 11 апреля 2023 г. Получено 22 июня 2016 г.
  15. ^ "ＪＡＸＡはどのような構想を描いているのか…スリム計画を関係者に聞く" . Санкей Симбун (на японском языке). 11 мая 2016 г. Архивировано из оригинала 4 ноября 2018 г. . Проверено 5 июня 2015 г.
  16. ^ "日本初の月面着陸機、今年から開発スタート 「世界に先駆け高精度技目指す" . Санкей Симбун (на японском языке). 1 января 2016 года. Архивировано из оригинала 30 июня 2019 года . Проверено 3 февраля 2016 г.
  17. ↑ Тацуаки Хашимото (30 ноября 2005 г.). «小型月着陸実験衛星» (PDF) (на японском языке). Архивировано из оригинала (PDF) 5 марта 2016 года . Проверено 22 июня 2016 г.
  18. ^ «深宇宙探査技術実証機 DESTINY+» (PDF) (на японском языке). 7 января 2016 г. Архивировано (PDF) из оригинала 28 января 2022 г. . Проверено 23 июня 2016 г.
  19. ^ «ISASニュース 2016.5 № 422» (PDF) (на японском языке). Институт космоса и астронавтики. 27 мая 2016 г. Архивировано (PDF) из оригинала 11 апреля 2023 г. . Проверено 23 июня 2016 г.
  20. ^ "Японский лунный модуль будет построен компанией Mitsubishi Electric". The Nikkei . 18 мая 2016 г. Архивировано из оригинала 10 апреля 2023 г. Получено 22 июня 2016 г.
  21. ^ ab 小型月着陸実証機SLIM [@SLIM_JAXA] (22 января 2024 г.). «После приземления 1/20 0:20 JST питание от солнечных батарей не удалось подтвердить. При уровне заряда батареи 12% батарея была отключена (как и планировалось), чтобы избежать невозможности перезапуска для операции восстановления из-за чрезмерной разрядки. Поэтому SLIM отключился 01/20 2:57 JST» ( Твит ) – через Twitter .
  22. ^ "小型衛星を月へ打ち上げ ＪＡＸＡ・東大、着陸にも挑戦 18年に２基" . Никкей (на японском языке). 28 мая 2016 года . Проверено 23 июня 2016 г.
  23. ^ ab "小型ロケット「イプシロン」、政府が19年度の打ち上げ１機中止" [Правительство отменяет запуск малой ракеты "Эпсилон" в 2019 году]. Никкей (на японском языке). 27 августа 2017 года. Архивировано из оригинала 11 апреля 2023 года . Проверено 4 октября 2017 г.
  24. ^ «小型プローブ LEV (Лунный экскурсионный аппарат)» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 24 сентября 2023 года . Проверено 26 августа 2023 г.
  25. ^ ab Daichi Hirano (7 октября 2022 г.). "Palm-Sized Lunar Excursion Vehicle 2 (LEV-2)". JAXA . Архивировано из оригинала 3 октября 2022 г. . Получено 22 октября 2022 г. .
  26. ^ ab "JAXA дает себе оценку 60 из 100 за высадку на Луну | JAPAN Forward". 23 января 2024 г. Архивировано из оригинала 23 января 2024 г. Получено 27 января 2024 г.
  27. ^ Passant Rabie (12 декабря 2022 г.). "SpaceX Launches Moon-Bound Private Japanese Lander Following Delays". Gizmodo . Архивировано из оригинала 15 декабря 2022 г. . Получено 15 декабря 2022 г. .
  28. ^ "ispace、2022年末頃の打ち上げに向け、フライトモデル組み立ての最終工程に着手 Хакуто-Рのミション1と2の進捗報告を実施». ispace . Архивировано из оригинала 27 июня 2023 года . Проверено 29 апреля 2023 г.
  29. ^ «Проект SLIM 概要説明資料» (PDF) (на японском языке). ДЖАКСА / ИСАС . 25 августа 2023 г. Архивировано (PDF) из оригинала 25 августа 2023 г. . Проверено 25 августа 2023 г.
  30. ^ "JAXA | Smart Lander for Investigating Moon (SLIM) lunar orbit insertion". JAXA . Архивировано из оригинала 26 декабря 2023 года . Получено 26 декабря 2023 года .
  31. ^ "15h00-16h00 GMT". CNN News . 19 января 2024 г. CNN International.
  32. ^ "Япония отсчитывает время до высадки "Лунного снайпера" на поверхность Луны". Al Jazeera . 19 января 2024 г. Получено 19 января 2024 г.
  33. ^ Кеннет Чанг; Хисако Уэно (25 января 2024 г.). «Япония объясняет, как она совершила посадку на Луну вверх ногами». The New York Times . Получено 21 февраля 2024 г.
  34. ^ ab Ian Sample (19 января 2024 г.). «Японский космический корабль SLIM приземлился на Луне, но не может выработать электроэнергию». The Guardian . ISSN  0261-3077. Архивировано из оригинала 19 января 2024 г. Получено 20 января 2024 г.
  35. ^ ab Мари Ямагучи (26 января 2024 г.). «Moon lander hits target, looks to be upside-down». Архивировано из оригинала 27 января 2024 г. Получено 27 января 2024 г. – через PressReader .
  36. Ссылки Ютуб​
  37. ↑ Эндрю Джонс (22 января 2024 г.). «Японский лунный модуль вынужден был отключиться, но его еще могут возродить». SpaceNews . Получено 25 января 2024 г.
  38. ^ "SLIM Project Press Kit" (PDF) . JAXA . Архивировано (PDF) из оригинала 8 сентября 2023 г. . Получено 25 августа 2023 г. .
  39. ^ Результаты и достижения лунного экскурсионного аппарата (LEV-1) на борту интеллектуального посадочного модуля для исследования Луны (SLIM)
  40. ↑ Келли Нг (29 января 2024 г.). «Япония: лунный модуль Slim возвращается к жизни и возобновляет миссию». BBC News . Получено 31 января 2024 г.
  41. ^ Кантаро Комия (26 февраля 2024 г.). «Японский лунный зонд SLIM неожиданно пережил лунную ночь». Reuters .
  42. ↑ Грег Броснан (26 февраля 2024 г.). «Японский лунный модуль пережил лунную ночь». BBC News . Получено 27 февраля 2024 г.
  43. ^ "Японский лунный зонд пережил вторую лунную ночь: Космическое агентство". MoneyControl.com . 28 марта 2024 г. . Получено 29 марта 2024 г. .
  44. ↑ Майк Уолл (27 марта 2024 г.). «Все еще жив! Японский лунный модуль SLIM пережил свою вторую лунную ночь (фото)». Space.com .
  45. ^ Японский лунный модуль снова бездействует: JAXA, ap7am.com, 01.04.2024.
  46. ^ Лия Крейн. «Японский лунный модуль SLIM шокирующе пережил третью лунную ночь». New Scientist . Получено 25 апреля 2024 г.
  47. ^ Японский лунный модуль не был рассчитан на то, чтобы пережить недельную лунную ночь. Он все еще летит после 3, AP.
  48. ^ Японский «Лунный снайпер» продолжает озадачивать экспертов, просыпаясь. Он поделился снимками с последнего лунного «дня», CNN.
  49. ^ @SLIM_JAXA (27 мая 2024 г.). «Проект #SLIM пытался отправить команды на восстановление питания в пятницу, 24 мая, и субботу, 25 мая, когда ожидалось восстановление питания, но не смог подтвердить никаких радиосигналов от SLIM. Они планируют повторить попытку в ночь на понедельник, 27 мая. #JAXA» ( Твит ) (на японском языке) – через Twitter .
  50. ^ @SLIM_JAXA (28 мая 2024 г.). «Мы попробовали еще раз ночью 27-го, но ответа от #SLIM не последовало. Поскольку солнце зашло около SLIM ночью 27-го, стало невозможно производить электроэнергию, поэтому, к сожалению, работа в этом месяце будет прекращена. Большое спасибо за огромную поддержку, которую вы оказали с момента публикации предыдущего дня» ( Твит ) (на японском языке) – через Twitter .
  51. ^ @SLIM_JAXA (28 мая 2024 г.). «Мы планируем попробовать запустить его снова в следующем месяце, когда, как ожидается, будет достаточно солнечной энергии. Электроэнергия была отключена ночью, поэтому мы надеемся, что вся система будет сброшена и перезапущена. #SLIM #JAXA» ( Твит ) (на японском языке) – через Twitter .

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Умный посадочный модуль для исследования Луны».