Chandrayaan-1
Chandrayaan 1sonda spaziale
La sonda spaziale durante i test a terra.
| Organizzazione | ISRO |
|---|---|
| Campo | Studio sulla luna |
| Tipo di missione | Orbiter lunare |
| Stato | Missione completata |
| Lanciare | 22 ottobre 2008 |
| Launcher | PSLV -C |
| Fine della missione | 30 agosto 2009 |
| Durata | 2 anni (pianificato) |
| Identificatore COSPAR | 2008-052A |
| Protezione planetaria | Categoria II |
| Luogo | www.isro.gov.in/Spacecraft/chandrayaan-1 |
| Messa al lancio | 1380 kg |
|---|---|
| piattaforma | IRS |
| Controllo dell'atteggiamento | 3 assi stabilizzati |
| Fonte di energia | Pannelli solari |
| Energia elettrica | 750 watt |
| Altitudine | 100 km |
|---|
| TMC | telecamera |
|---|---|
| HySI | Spettrometro per immagini |
| LLRI | Altimetro laser |
| M3 | Spettrometro per immagini |
| SIR-2 | Spettrometro nel vicino infrarosso |
| CIXS | Spettrometro per immagini a raggi X. |
| ESADECIMALE | Spettrometro per immagini a raggi |
| RADOM | Spettrometro / dosimetro |
| SARA | Analizzatore di particelle |
| Mini-SAR | Radar ad apertura sintetica |
| MIP | Impattatore |
Chandrayaan-1 ( in sanscrito चन्द्रयान -1 , pronunciato [ tʃ ʌ n d ɾ ʌ ː j un ː n ] è una missione spaziale del dell'Organizzazione indiana per la ricerca spaziale (ISRO, l' agenzia spaziale di India ), che aveva lo scopo di mettere uno spazio sonda in orbita attorno alla luna per due anni per testare le capacità tecnologiche dell'India nello spazio e per riportare informazioni scientifiche sulle caratteristiche della superficie lunare . massa di 1380 chilogrammi trasporta 11 strumenti, metà dei quali sono forniti dalla NASA e dall'Agenzia spaziale europea .Chandrayaan-1 viene posto in orbita22 ottobre 2008da un lanciatore PSLV -C che decolla dal centro spaziale Satish-Dhawan . È entrato in orbita lunare l'8 novembre 2008 e poi ha iniziato a raccogliere dati scientifici. Nove mesi dopo il decollo, gli operatori a terra perdono il contatto con la sonda spaziale. Tuttavia, i suoi strumenti hanno permesso di raccogliere dati scientifici di alta qualità, in particolare l'osservazione delle concentrazioni di acque superficiali che si ritiene siano di origine interna.
Contesto: il programma spaziale lunare dell'India
In India, i primi studi su un programma di esplorazione del sistema solare sono stati effettuati nel 2002. L'agenzia spaziale indiana, ISRO , ha deciso di sviluppare una prima sonda spaziale nazionale nel 2003. Questo, il cui obiettivo è lo studio della Luna dall'orbita si chiama Chandrayaan-1, letteralmente "veicolo lunare 1".
Obiettivi scientifici
I principali obiettivi scientifici di questa missione erano mappare la superficie lunare, analizzare la sua composizione mineralogica , studiare la crosta lunare per comprenderne meglio l'evoluzione, osservare il ghiaccio d'acqua nelle regioni polari permanentemente in ombra , creare mappe dimensionale alcune regioni lunari e analizzare le anomalie magnetiche sulla sua superficie.
Conduzione della missione
Il lancio della sonda è stato effettuato il 22 ottobre 2008 alle 6 h 22 locali India ( 0 h 52 UTC ) da un razzo indiano PSLV-C11 equipaggiato per la prima volta con propulsori extra PSOM-XL. La sparatoria è stata effettuata dalla base spaziale di Sriharikota .
La sonda spaziale è stato posto in un orbita ellittica della Terra (255 × 22.860 km a ) inclinata 17,9 ° dalla dell'equatore . Il29 ottobre 2008A 9.000 e poi a 70.000 chilometri di distanza, la telecamera ad alta risoluzione (TMC) della sonda è stata testata sulla Terra , scattando due storiche foto in bianco e nero dell'Australia . Quindi, grazie al suo motore LAM ( Liquid Apogee Motor ), è entrato anche nell'orbita ellittica lunare (500-5000 km ) il 4 novembre 2008. Infine, è stato stabilizzato in un'orbita circolare di 100 km l'8 novembre 2008 all'11 h 45 TU. La massa della sonda è ora di soli 590 kg .
La sonda orbitale ha lasciato cadere l' impattatore MPI (34 kg ) che trasportava con sé il 14 novembre 2008 alle 15 ore 1 UT nelle regioni polari meridionali della Luna. Si tratta di un dimostratore tecnologico dotato dei seguenti strumenti:
- sistema di immagini video;
- spettrometro di massa;
- altimetro radar.
L'MPI ha scattato almeno due istantanee ad alta risoluzione della superficie della Luna prima di schiantarsi contro di essa in modo deliberatamente incontrollato e nonostante i suoi razzi retrò.
L'India diventa la quarta potenza a "far atterrare" un oggetto sulla luna dopo l' Unione Sovietica , gli Stati Uniti e l' Europa .
La sonda spaziale ha iniziato a subire malfunzionamenti, a seguito del surriscaldamento dovuto a una protezione termica insufficiente. Secondo i suoi progettisti, è stato un errore nel calcolare la temperatura della Luna che ha reso la protezione insufficiente. Per il D r TK Alex, ingegneri avevano assunto che "la temperatura a 100 km a al di sopra della superficie della Luna sarebbe di circa 75 ° C , ma ha dimostrato di essere più alto, e ci sono voluti l'orbita aumento della sonda a 200 km a . »(La temperatura media diurna sulla superficie della Luna è di 107 ° C , contro -153 ° C sul lato oscuro).
- Il 19 maggio 2009 l'orbita di Chandrayaan-1 è stata ampliata per consentire ulteriori studi, sui disturbi orbitali, sulla variazione del campo gravitazionale della Luna e per consentire la mappatura della superficie lunare con una banda più ampia. Già il 25 novembre 2008 è stato rilevato un problema di surriscaldamento che ha costretto l'ISRO a disattivare alcuni payload (undici in tutto), vietando gli esperimenti. All'inizio del 2009, la situazione è migliorata e Chandrayaan-1 ha ripreso a funzionare normalmente. Ma questa volta due sensori hanno funzionato male (il primo il 26 aprile, il secondo nella seconda settimana di maggio) a causa delle alte temperature. Questi sensori erano essenziali per mantenere il corretto orientamento del velivolo nello spazio.
- Il 29 agosto 2009, l'ISRO ha perso tutti i contatti radio con Chandrayaan-1.
- Il 30 agosto la missione è stata interrotta dall'ISRO, quattordici mesi prima del termine previsto. La sonda ha comunque raggiunto il 90/95% dei suoi obiettivi scientifici. Le sue fotocamere ad alta risoluzione hanno inviato più di 70.000 immagini digitali della superficie lunare, comprese immagini di montagne, crateri e l'area d'ombra permanente della regione polare della Luna.
- Il 9 marzo 2017, la NASA ha dichiarato di aver trovato la sonda che orbita a 200 km dalla Luna con una nuova tecnologia radar .
Caratteristiche tecniche
Chandrayaan-1 è un veicolo spaziale basato sulla piattaforma IRS ereditata dai satelliti Kalpana-1 e MetSat-1. La piattaforma ha una forma cubica con una massa a secco di 550 kg. L'alimentazione è fornita da un pannello solare inclinato di 30 ° che produce 750 watt ed è immagazzinato in una batteria agli ioni di litio. La sonda spaziale ha propulsione a propellente liquido che viene utilizzato per il trasferimento sulla Luna e quindi per le correzioni dell'orbita. Chandrayaan-1 è stabilizzato su 3 assi. Le correzioni dell'orientamento vengono effettuate utilizzando piccoli propulsori e ruote di reazione. I dati vengono memorizzati in memorie flash e trasmessi alla Terra in banda X a una velocità di 8,4 megabit / secondo.
Strumenti scientifici
Il carico utile della sonda spaziale include undici strumenti scientifici che rappresentano una massa totale di 55 kg :
- Imager spettrale HySI ( Hyperspectral Imager ) fornito dall'India;
- telecamera per mappatura TMC ( Thermal Mapping Camera ) fornita dall'India;
- LLRI ( Lunar Laser Ranging Instrument ) del laser altimetro fornito da India;
- spettrometro X a bassa energia CIXS ( Chandrayaan-1 Imaging X-ray Spectrometer ) ( ESA / British Laboratory ( Lunar Laser Ranging Instrument ) fornito dal Rutherford Appleton Laboratory );
- Spettrometro a raggi X / raggi γ ad alta energia (HEX ) fornito dall'India;
- Near Infrared Spectrometer (SIR-2 ) fornito dall'Agenzia spaziale europea e dall'Istituto Max-Planck per la ricerca sul sistema solare ;
- Spettrometro infrarosso M³ ( Moon Mineralogy Mapper ) fornito dalla NASA;
- SARA ( Sub KeV Atom Reflecting Analyzer ), dispositivo utilizzato per studiare l'interazione tra il vento solare e la superficie lunare (ESA / Istituto svedese di fisica spaziale / Laboratorio indiano di fisica spaziale);
- radar in banda S MiniSAR ( Miniature Synthetic Aperture Radar ) f per la ricerca di acqua ghiacciata ai poli (Stati Uniti);
- Monitor di particelle energetiche ambientali RADOM ( Radiation Dose Monitor ) fornito dalla Bulgaria è uno spettrometro / dosimetro che misura i flussi di particelle e la loro energia nella regione dello spazio intorno alla Luna.
- MIP ( Moon Impactor Probe ) è un impattore da 29 kg sviluppato dal Vikram Sarabhai Space Center dotato di uno spettrometro di massa e di una telecamera che dovrebbe consentire di filmare durante la fase di discesa il luogo dell'impatto e di rilevare le tracce di alcuni gas in l'esosfera lunare.
- Strumenti scientifici
-
Spettrometro a infrarossi SIR
-
Mappatore di mineralogia lunare
-
Impattatore MIP
Risultati
L'analisi delle rocce lunari ha dimostrato che la struttura interna della Luna non è completamente priva di acqua, ma le osservazioni di molecole d'acqua sulla superficie sono state finora attribuite a contributi esterni, in particolare alle interazioni con il vento solare. Lo spettrometro Moon Mineralogy Mapper (M³) di Chandrayaan-1 ha rilevato la presenza di concentrazioni di acqua e idrossile sul picco centrale del cratere Bullialdus molto più alte che nelle aree limitrofe. Queste concentrazioni non possono essere spiegate da un contributo esterno. Potrebbero essere spiegati dallo scavo di materiali dal mantello magmatico ricco di idrossile causato dall'impatto di un meteorite.
Note e riferimenti
- https://planetaryprotection.arc.nasa.gov/missions
- (a) Brian Harvey, HF Henk Smid e Theo Pirard Potenze spaziali emergenti: I nuovi programmi spaziali dell'Asia, gli anni del Medio Oriente Sud America , Springer Praxis2010( ISBN 978-1-4419-0873-5 ) , p. 215-219
- (en) " Chandrayaan-1 " , sul portale EO , Agenzia spaziale europea (accesso 11 marzo 2018 )
- " chandra " , Spoken Sanskrit (visitato il 5 novembre 2008 )
- " Yaana " , Spoken Sanskrit (visitato il 5 novembre 2008 )
- Christian Lardier, "L' India entra nel club lunare ", Air et Cosmos , n o 2144,24 ottobre 2008, p. 63 ( ISSN 1240-3113 )
- India fa un primo passo verso la Luna - Le Figaro , 22 ottobre 2008
- Gilles Dawidowicz, " La sonda Chandrayaan-1 testa la sua fotocamera sulla Terra ", L'Astronomie , n . 11,dicembre 2008, p. 8 ( ISSN 0004-6302 )
- Direttore dell'ISRO, il centro satellitare di Bangalore
- Presentazione della missione da parte dell'ISRO (Consultato il 02-10-2009)
- "L' India perde il contatto con la sua sonda spaziale " , LeMonde.fr
- "La NASA ha trovato un satellite indiano perso 8 anni fa!" ", SciencePost ,13 marzo 2017( leggi online , consultato il 13 marzo 2017 )
- " Due sonde trovate intorno alla Luna ", Science et Avenir ,13 marzo 2017( leggi online , consultato il 13 marzo 2017 )
- (in) R. Klima, J. Cahill, J. Hagerty e D. Lawrence, " Rilevamento remoto dell'acqua magmatica nel cratere Bullialdus sulla luna " , Nature Geoscience ,5 luglio 2013( DOI 10.1038 / ngeo1909 ).