Smart Lander for Investigating Moon

Эта статья была переведена из источника, распространяемого под свободной лицензией, и находится в стадии проработки и развития
Материал из энциклопедии Руниверсалис
Smart Lander for Investigating Moon, SLIM
Модель SLIM в масштабе 1:2Модель SLIM в масштабе 1:2
Заказчик Институт космоса и астронавтики[en] (ISAS)
Производитель Mitsubishi Electric
Оператор Япония JAXA
Задачи Отработка технологии точной мягкой посадки
Ракета-носитель H-IIA №47[1]
Запуск 7 сентября 2023[2]
Выход на орбиту 25 декабря 2023, 16:51 JST (10:51 MSK)[3]
Стоимость 18 млрд иен
Элементы орбиты
Посадка на небесное тело 19 января 2024[4]
Координаты посадки 13°20′ с. ш. 25°14′ в. д. / 13,33° с. ш. 25,23° в. д. / 13.33; 25.23G[1]
global.jaxa.jp/projects/…

Smart Lander for Investigating Moon (SLIM) (англ. Умный посадочный модуль для исследования Луны) — автоматический лунный модуль, разработанный Японским агентством аэрокосмических исследований (JAXA) для демонстрации технологии точной мягкой посадки на другое небесное тело[5]. Сделал Японию пятой страной, добившейся мягкой посадки на Луну[4].

Сухая масса аппарата — 120 кг[6] (по другим данным, 200 кг[1]), с горючим — 590 кг[7] (по другим данным, 700—730 кг[1]); размеры — 2,7 x 2,4 x 1,7 м[8].

19 января 2024 года аппарат совершил первое успешное мягкое прилунение в истории Японии около кратера Сиоли[9], с ним была установлен связь. Однако у него возникли проблемы с электропитанием, в связи с чем ожидалось, что он проработает лишь несколько часов[4]. Но несмотря на периодическую потерю связи, модуль смог не только проработать несколько суток, но и пережил две лунные ночи, на существование в условиях которых не был рассчитан[10].

История проекта

В 2017 году запуск SLIM планировался на 2021 год[6][11], но далее периодически откладывался ради отвлечения сил на проект запущенного вместе со SLIM космического телескопа X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission (XRISM).

Предложение проекта, который позже стал известен как SLIM, существовало ещё в 2005 году, под названием Small Lunar Landing Experiment Satellite (яп. 小型月着陸実験衛星)[12]. 27 декабря 2013 года ISAS выдвинул предложения для своей следующей среднемасштабной миссии, которая должна была быть выбрана в результате конкуренции проектов (англ. «Competitively-Chosen Medium-Sized Focused Mission», в число которых вошёл и SLIM[6]. В июне 2014 года проект SLIM вышел в результате отбора в полуфинал вместе с миссией демонстрации технологий DESTINY+[en], а в феврале стал победителем этого соревнования проектов[13]. В апреле 2016 года он получил в JAXA статус проекта[14]. В мае 2016 контракт на создание космического аппарата миссии был заключён с компанией Mitsubishi Electric (MELCO)[15].

На тот момент планировалось, что SLIM станет вторым японским космическим аппаратом, работающим на поверхности Луны, так как 27 мая 2016 года НАСА объявило, что мягкую посадку на Луну совершит созданный Японским агентством аэрокосмических исследований кубсат «Омотэнаси»[16]. Этот кубсат был запущен в качестве дополнительной нагрузки в миссии «Артемида-1» 16 ноября 2022 года, однако уже 17 ноября JAXA заявило, что с ним возникли проблемы из-за неправильной ориентации отвернувшихся от Солнца солнечных батарей, которые была надежда исправить в 2023 году[17][18]. 25 апреля также потерпела неудачу попытка посадки на Луну японской станции Hakuto-R[19]. В результате, первую японскую мягкую посадку на Луну совершил SLIM.

Ожидаемая стоимость проекта составила 18 миллиардов японских иен (или около 180 миллионов американских долларов)[20].

Луноходы

Мини-луноход LEV-2 в процессе передвижения

Ранее команда проекта SLIM полагала запустить с ним небольшой луноход. Предварительная концепция миссии включала ровер с двумя надувными колёсами, который спустился бы в лавовую трубку и расставил бы вдоль своего маршрута миниатюрные устройства связи[21]. Другая концепция предлагала создать миниатюрный ровер без колёс, способный передвигаться прыжками[22][23][24].

В итоге, SLIM доставил на Луну двух небольших мини-роботов, способных передвигаться по лунной поверхности - LEV-1 и LEV-2 (от «Lunar Excursion Vehicle»), второй из которых был создан JAXA в кооперации с компаниями Tomy и Sony и Университетом Досися[en][25] и называется также SORA-Q[ja][26][1].

  • Lunar Excursion Vehicle 1 (LEV-1) — весом около 5 кг, передвигающийся с помощью прыжкового механизма. LEV1 занимается фотосъёмкой, он оснащён оборудованием прямой связи с Землёй, широкоугольными камерами видимого света, небольшим электрооборудованием и антеннами диапазона УВЧ, аналогичными таковым у аппаратов MINERVA и OMOTENASHI. LEV-1 также оснащён термометром, радиационным монитором и инклинометром.
  • Lunar Excursion Vehicle 2 (LEV-2) или Sora-Q[en] — крошечный вездеход-трансформер весом 250 г и диаметром около 8 см, LEV-2 может менять свою форму, передвигаясь по поверхности Луны перекатыванием. Оснащён двумя небольшими камерами и был рассчитан на работу в течение примерно 2 часов[27][28]. Ранее такой же робот посылался в потерпевшей неудачу первой миссии Hakuto-R[29][30].

Прямо перед посадкой SLIM сбросил луноходы на поверхность Луны. Оба аппарата функционируют нормально[31]. После прилунения, LEV-2 сделал снимок посадочного модуля, изображение было передано через взаимодействующий с ним LEV-1[32]

Ход миссии

Запуск и полёт

Запуск аппарата ракетой-носителем H-IIA №47 состоялся 7 сентября 2023 года в 8:42:11 JST. Через 14 минут и 9 секунд после старта от последней ступени ракеты-носителя успешно отделился американский рентгеновский телескоп XRISM, а спустя 47 минут и 33 секунды отделился SLIM[2].

25 декабря 2023 года в 16:51 JST (10:51 MSK) аппарат успешно вышел на окололунную орбиту[3].

Запущенный вместе с космическим телескопом X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission (XRISM), SLIM успешно совершил мягкую посадку на Луну 19 января 2024 года. В качестве ориентира места посадки ранее указывалась дыра на холмах Мариуса: вход в лунную лавовую трубку, открытую аппаратом «Кагуя»[33][34], однако позже местом посадки стал, по плану, кратер Сиоли, расположенный значительно юго-восточнее[1].

На поверхности Луны

19 января 2024 года в 15:20 UTC (20 января 2024 года в 00:20 по JST) SLIM совершил успешную посадку на Луне. Япония стала пятой страной в мире, посадившей свой аппарат на естественный спутник Земли.

SLIM стал первой японской миссией, работающей на поверхности Луны, и продемонстрировал прецизионную посадку в намеченную точку лунной поверхности (у кратера Сиоли). Во время спуска на Луну он различал лунные кратеры с помощью технологии распознавания лиц, и определять свои текущие координаты с помощью данных, собранных в 2007—2009 годы японским искусственным спутником Луны «Кагуя». Мягкую посадку SLIM должен будет осуществить в круг радиусом 100 метров[11][35][36]. Для сравнения, посадка американского посадочного модуля Eagle миссии «Аполлон-11» осуществлялась в эллипс с осями длиной 5 и 20 километров[6]. Как сказал Ёсифуми Инатани, замдиректора входящего в JAXA Института космоса и астронавтики[en] (ISAS), успех этой весьма точной посадки привёл бы к качественному прогрессу в исследованиях космоса[37].

Связь с модулем была установлена, однако у аппарата возникли проблемы — его солнечная панель не вырабатывала электричество, поэтому модуль работал с использованием резервных батарей[каких?], которые были установлены ещё на Земле.[источник не указан 92 дня] Причины проблем пока не установлены, не исключено, что модуль мог опрокинуться во время посадки. Космическое агентство JAXA заявляет, что солнечные панели посадочного модуля могут быть расположены под неправильным углом. Аппарат находится на связи с Землёй, но на данный момент неизвестно, сможет ли он собрать какие-либо научные данные. JAXA подчёркивает, что несмотря на возникшие сложности посадка аппарата считается состоявшейся и успешной, если бы это было не так, аппарат разрушился бы при соприкосновении с поверхностью спутника Земли[38][39][40]. За несколько мгновений до прилунения зонд выпустил два лунохода[9].

24 января 2024 года место посадки SLIM сфотографировал орбитальный лунный зонд Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO)[41].

25 февраля 2024 года во время второго лунного дня миссии, прерывавшаяся на лунную ночь и несколько раз по техническим причинам лунным днём связь с модулем была опять восстановлена[10]. Модуль пережил свою первую двухнедельную ночь на Луне, хотя предполагалось, что его электроника не сможет выдержать суровой лунной ночи без обогрева: оборудование модуля не было рассчитано на работу в условиях лунной ночи — при температуре -130°C электроника аппарата должна была выйти из строя[42][43].

29 февраля 2024 года с приходом своей второй лунной ночи модуль SLIM вновь перешёл в спящий режим[44][45].

27 марта 2024 года SLIM, пережив свою вторую лунную ночь, проснулся и отправил на Землю очередную порцию изображений[46]. JAXA сообщило, что согласно полученным данным, некоторые датчики температуры и неиспользованные элементы аккумуляторной батареи начинают давать сбои, но большинство функций модуля, которые пережили первую лунную ночь, сохранились и после второй лунной ночи[47].

См. также

Примечания

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 SLIM Project Press Kit // JAXA
  2. ↑ 2,0 2,1 Successful Launch of the X-ray Imaging and Spectroscopy Mission (XRISM) and the Smart Lander for Investigating Moon (SLIM). JAXA (7 сентября 2023).
  3. ↑ 3,0 3,1 Японский лунный модуль SLIM успешно вышел на орбиту Луны. Коммерсантъ (26 декабря 2023).
  4. ↑ 4,0 4,1 4,2 Japan's 'Moon Sniper' lands but power running low  (англ.) // The korea Times, 20 января 2024
  5. ↑ SLIMについて (яп.). SLIM homepage. — «... 従来の「降りやすいところに降りる」着陸ではなく、「降りたいところに降りる」着陸へ ...'("Landing will be 'Get off where you want to get off' instead of 'Get off where you can easily get off'")». Дата обращения: 23 июня 2016.
  6. ↑ 6,0 6,1 6,2 6,3 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 (яп.) (3 июня 2015). Дата обращения: 23 июня 2015.
  7. ↑ 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 (яп.). JAXA (14 July 2016). Дата обращения: 2 сентября 2016.
  8. ↑ Профайл миссии на сайте НАСА (англ.)
  9. ↑ 9,0 9,1 Sample, Ian. Japan's Slim spacecraft lands on moon but struggles to generate power, The Guardian (19 January 2024).
  10. ↑ 10,0 10,1 Japan's SLIM moon probe unexpectedly survives lunar night (англ.). Reuters (26 февраля 2024).
  11. ↑ 11,0 11,1 Hongo, Jun. Japan Plans Unmanned Moon Landing (November 12, 2015).
  12. ↑ Hashimoto, Tatsuaki 小型月着陸実験衛星 (яп.) (30 November 2005). Дата обращения: 22 июня 2016.
  13. ↑ 深宇宙探査技術実証機 DESTINY+ (яп.) (January 7, 2016). Дата обращения: 23 июня 2016.
  14. ↑ ISASニュース 2016.5 No.422 (яп.). Institute of Space and Astronautical Science (27 May 2016). Дата обращения: 23 июня 2016.
  15. ↑ Japanese lunar lander to be built by Mitsubishi Electric (May 18, 2016).
  16. ↑ OMOTENASHI (англ.)
  17. ↑ Status of the JAXA CubeSats OMOTENASHI and EQUULEUS onboard NASA Artemis I (англ.) // JAXA, 17 ноября 2022.
  18. ↑ Запущенный ракетой SLS японский спутник «Омотэнаси» испытывает проблемы со связью // Интерфакс, 17 ноября 2022.
  19. ↑ Chang, Kenneth. Live Updates: A Japanese Company Attempts the 1st Private Moon Landing (англ.), The New York Times (25 апреля 2023).
  20. ↑ 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術目指す」 (яп.) (January 1, 2016).
  21. ↑ The Tiny Rover Payload of the SLIM Mission JAXA 2015
  22. ↑ The tine rover payload within the SLIM mission // ISAS, JAXA стр.10 (англ.)
  23. ↑ A new mechanism of smart jumping robot for lunar or planetary satellites exploration Kent Yoshikawa, Masatsugu Otsuki 2017 IEEE Aerospace Conference (яп.)
  24. ↑ [1] ISAS JAXA 2018
  25. ↑ Hirano, Daichi Palm-Sized Lunar Excursion Vehicle 2 (LEV-2). JAXA (7 October 2022). Дата обращения: 22 октября 2022.
  26. ↑ 超ユニークなSLIM探査機と2つのロボ、月着陸へ
  27. ↑ Palm-Sized Lunar Excursion Vehicle 2 (LEV-2).
  28. ↑ Palm-Sized Lunar Excursion Vehicle 2 (LEV-2） // JAXA  (англ.)
  29. ↑ Rabie, Passant SpaceX Launches Moon-Bound Private Japanese Lander Following Delays. Gizmodo (12 December 2022). Дата обращения: 15 декабря 2022. Архивировано 15 декабря 2022 года.
  30. ↑ 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 Hakuto-Rのミッション1と2の進捗報告を実施 (англ.). ispace. Дата обращения: 29 апреля 2023. Архивировано 27 июня 2023 года.
  31. ↑ Японский модуль SLIM перекувыркнулся на Луне. И выбросил два маленьких лунохода. Дата обращения: 21 января 2024. Архивировано 21 января 2024 года.
  32. ↑ Исторический снимок: крошечный луноход LEV-2 сделал первое фото японского модуля SLIM на Луне // IXBT, 25 января 2024.
  33. ↑ SLIM & XRISM: Mission details // Next Spaceflight (англ.)
  34. ↑ XRISM/SLIM | H-IIA 202 // Everyday Astronaut, 26 августа 2023 (англ.)
  35. ↑ Small lunar-lander "SLIM" for the pinpoint landing technology demonstration (June 9, 2015). Дата обращения: 23 июня 2015.
  36. ↑ [PPS26-10 Introduction of SLIM, a small and pinpoint lunar lander] (30 апреля 2014). Дата обращения: 22 июня 2016.
  37. ↑ 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 (яп.) (May 11, 2016).
  38. ↑ 20 минут ужаса. Японский космический аппарат впервые смог сесть на Луну. Дата обращения: 20 января 2024. Архивировано 20 января 2024 года.
  39. ↑ ВЗГЛЯД / У японского модуля SLIM возникли трудности на Луне :: Новости дня. Дата обращения: 20 января 2024. Архивировано 20 января 2024 года.
  40. ↑ Японский зонд мог опрокинуться во время посадки на Луну. Дата обращения: 20 января 2024. Архивировано 20 января 2024 года.
  41. ↑ Лунный аппарат SLIM перезагрузился и начал научную деятельность // New-Science.ru
  42. ↑ Японский модуль SLIM пережил лунную ночь и вышел на связь с Землей
  43. ↑ Японский модуль SLIM проснулся после лунной ночи
  44. ↑ Японский модуль SLIM снова заснул с приходом второй лунной ночи
  45. ↑ Japan's SLIM moon lander powers down as long lunar night falls (again) | Space  (англ.)
  46. ↑ Japan Moon probe survives second lunar night: Space agency (англ.). Moneycontrol (28 марта 2024). Дата обращения: 28 марта 2024.
  47. ↑ Still alive! Japan's SLIM moon lander survives its 2nd lunar night (photo). Space.com (March 27, 2024).
Источник — https://xn--h1ajim.xn--p1ai/index.php?title=Smart_Lander_for_Investigating_Moon&oldid=21147683