В это может показаться трудно поверить, но десятки космических кораблей упали на поверхность Луны. Спутник наблюдения и обнаружения Лунного спутника НАСА (LCROSS) будет запущен в 2008 году вместе с Лунным разведывательным орбитальным аппаратом. Его ракета-носитель сначала врезается в Луну, вырезая большой кратер, а затем космический корабль меньшего размера «Пастух» врезается в то же место, анализируя облако обломков, прежде чем оно тоже будет уничтожено.
В 1959 году космический корабль упал с лунного неба и упал на землю у моря безмятежности. Сам корабль был разбит, но его миссия была успешной. Луна-2 из Советского Союза стала первым искусственным объектом, который «приземлился» на Луну.
В это может показаться трудно поверить, но Luna 2 начала тенденцию: аварийная посадка на Луну, специально. Десятки космических кораблей сделали это.
Первыми камикадзе НАСА были «Рейнджерс», построенные и запущенные в начале 1960-х годов. Пять раз эти космические корабли размером с машину врезались в Луну, камеры щелкали до конца. Они запечатлели первые подробные изображения лунных кратеров, затем камней и почвы, а затем забвения. Переданные на Землю данные о поверхности Луны имели решающее значение для успеха последующих миссий Аполлона.
Однако даже после того, как НАСА освоило мягкие посадки, крушение продолжалось. В конце 1960-х и начале 70-х годов диспетчеры миссий регулярно направляли массивные ракетные ускорители Сатурн на Луну, чтобы сотрясать землю сейсмометры Apollo. Они обнаружили, что столкновение было намного легче, чем вращение. Неравномерное гравитационное поле Луны странным образом тянет спутники, и без частой коррекции курса орбитальные аппараты имеют тенденцию отклоняться от земли. Таким образом, Луна стала удобным кладбищем для старых космических кораблей: все пять Лунных орбитальных аппаратов НАСА (1966-1972), четыре советских зонда Луны (1959-1965), два подспутника Аполлона (1970-1971), японский космический корабль Хитен (1993) и Lunar Prospector НАСА (1999) оказались в кратерах их собственного изготовления.
Весь этот опыт пригодится. У исследователей НАСА есть смелый план по поиску воды на Луне, и они собираются сделать это, как вы уже догадались, при аварийной посадке. Название миссии - LCROSS, сокращение от спутника наблюдения и зондирования Lunar CRater. Руководитель группы Тони Колапрет из НАСА Эймс объясняет, как это будет работать:
«Мы думаем, что замерзшая вода прячется в некоторых из постоянных теней Луны. Таким образом, мы собираемся ударить один из этих кратеров, собрать немного мусора и проанализировать шлейфы воздействия на наличие признаков воды ».
Эксперимент не мог быть более важным. НАСА возвращается на Луну, и когда туда попадут исследователи, им понадобится вода. Вода может быть разделена на водород для ракетного топлива и кислород для дыхания. Его можно смешать с лунной пылью, чтобы сделать бетон, строительный материал. Вода создает отличный радиационный щит, и когда вы испытываете жажду, вы можете пить ее. Одним из вариантов является доставка воды непосредственно с Земли, но это дорого. Лучше было бы добывать воду прямо из лунной почвы.
Но это там? Вот что LCROSS стремится выяснить.
Квест начинается в конце 2008 года, когда LCROSS оставляет Землю, спрятанную внутри той же ракеты, что и Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), более крупный космический корабль, выполняющий собственную разведывательную миссию. После запуска два корабля разделятся и направятся к Луне, LRO на орбиту, LCROSS к катастрофе.
На самом деле, говорит Колапрет, «мы собираемся разбиться дважды». LCROSS - это двойной космический корабль: маленький, умный корабль и большой, не очень умный ракетный ускоритель. Материнский корабль называется «Космический корабль-пастух», потому что он доставляет ракету-носитель на Луну. Они отправятся на Луну вместе, но попали отдельно.
Сначала бустер наносит сильный удар, превращая 2 тонны массы и 10 миллиардов джоулей кинетической энергии в ослепительную вспышку тепла и света. Исследователи ожидают, что удар выбьет кратер шириной ~ 20 метров и выбрасывает шлейф из мусора на высоту до 40 км.
Космический корабль Шепердинг сфотографирует удар, а затем пролетит сквозь шлейф от мусора. Бортовые спектрометры могут анализировать солнечный шлейф на наличие признаков воды (H2O), фрагментов воды (OH), солей, глин, гидратированных минералов и различных органических молекул. «Если там есть вода или что-нибудь еще интересное, мы найдем ее», - говорит Колапрет.
Пастух тогда начинает свое собственное погружение в смерть. Как и старые рейнджеры, он будет погружаться к лунной поверхности, щелкая камерами. Вернувшись на Землю, диспетчеры миссий увидят, как светящийся кратер ракеты-носителя заполнит поле зрения - волнующий порыв.
Спектрометры Шепарда до самого конца будут искать воду. «Мы сможем отслеживать поток данных за 10 секунд до удара», - говорит Колапрет. «И у нас должно быть достаточно контроля, чтобы приземлиться в пределах 100 метров от места падения ракеты-носителя».
Пастух на 1/3 легче бустера, поэтому его воздействие будет пропорционально меньше. Тем не менее, Пастух сделает свой собственный кратер и шлейф, добавив к таковому усилитель. Астрономы надеются, что объединенные перья будут видны с Земли, что позволит продолжать наблюдения даже после уничтожения Пастуха.
Многие читатели помнят крушение Лунного Проспектора в 1999 году. Контролеры миссий направили корабль в кратер Сапожника возле южного полюса Луны в надежде поднять воду - точно так же, как LCROSS. Но вода не была найдена.
«У LCROSS больше шансов на успех», - говорит Колапрет. Во-первых, LCROSS обеспечивает более чем в 200 раз большую энергию удара Лунного Проспектора, выкапывая более глубокий кратер и выбрасывая обломки выше, где это хорошо видно. В то время как шлейф Лунного геодезиста наблюдался только телескопами на Земле на расстоянии четверти миллиона миль, шлейф LCROSS будет анализироваться космическим кораблем Шепердинг в упор, используя инструменты, специально предназначенные для этой цели.
Остается только один вопрос: куда ударит LCROSS?
«Мы еще не решили», - говорит он. Лучшими местами, вероятно, являются полярные кратеры с темным дном, где вода, отложенная кометами давно, могла замерзнуть и дожить до наших дней. Менее ортодоксальный выбор включает каньоны, риллы и лавовые трубы. «Есть много кандидатов. Мы созываем собрание исследователей, чтобы обсудить достоинства различных сайтов и, наконец, выбрать один ».
Первоначальный источник: [электронная почта защищена]
