Лунный полет для Индии: готовность миссии Чандраян-3

В 2019 году Индия пыталась осуществить исторический для своей космической отрасли шаг – доставить на Луну посадочный модуль и луноход в рамках миссии «Чандраян-2». Индия планировала стать четвертой страной, высадившей луноход на спутник Земли, однако это не удалось. Посадочный аппарат потерпел крушение из-за проблем с программой спуска. Через четыре года этот полет будет повторен миссией-копией «Чандраян-3», которая стартует 14 июля в 12:05 по московскому времени.

Экспедиция «Чандраян-3» предусматривает три отдельных компонента.

  • Модуль, масса которого составляет 2148 кг, обеспечит движение и связь.
  • Спускаемый аппарат массой 1752 кг.
  • Луноход массой 26 кг.

Программа полета: состав и сроки

Ракета-носитель «Чандраян-3» стартовала с космодрома имени Сатиша Дхавана с рампы номер два. Это шестой запуск ракеты-носителя LVM3-M4 и четвертый коммерческий запуск этой модели. Самая мощная из имеющихся у Индии ракет-носителей способна выводить на низкую околоземную орбиту до 10000 кг. Общая нагрузка в данном случае составляет 3895 кг.

Миссия Чандраян-3 включает в себя три элемента: служебный двигательный модуль, посадочный аппарат и луноход. Ракета выведет носитель на низкую околоземную орбиту, после чего через 16 минут от второй ступени отделится посадочный модуль. Он начнет движение по нескольким орбитам вокруг Земли с все более широким апогеем до тех пор, пока не включится основной двигатель двигательного модуля для выхода за пределы околоземной орбиты через шесть орбит.

Траектория полета аппарата Чандраян-3

Для достижения лунной орбиты потребуется приблизительно месяц. Двигательный модуль выведет посадочный на круговую орбиту на высоте около 100 км, после чего отправится на траекторию вокруг Луны с параметрами 170 км х 36500 км. Оттуда продолжится научная миссия в течение 3-6 месяцев.

Посадка на Луну состоится после выхода на круговую орбиту высотой 100 километров, которая назначена на 23-24 августа.

Чандраян-3: научные цели

В составе миссии представлены три элемента с научными целями: орбитальный модуль, посадочный модуль и луноход. В отличие от предшествующей миссии, где действовал оставленный на орбите спутник, функция орбитального модуля будет второстепенной.

Орбитальный аппарат или двигательный модуль

Космический аппарат – это не обычный спутник, а модуль с двигателем, научным оборудованием и системой связи. Он будет соединять посадочный модуль на поверхности спутника с центром управления на Земле. Как запасная радиосвязь будет использоваться орбитальный аппарат миссии Чандраян-2, который продолжает работать. Общая масса модуля, включая топливо, – 2145,01 килограмма.

На борту спутника размещён научный эксперимент SHAPE (Spectro-polarimetry of HAbitable Planet Earth). С лунной орбиты, где будет находиться служебный модуль, аппарат будет наблюдать Землю, изучая поляризацию света, отражённого нашей планетой. Эти исследования позволят охарактеризовать излучение и отражение света обитаемой планеты, чтобы в дальнейшем искать подобные следы на экзопланетах за пределами Солнечной системы.

Посадочный модуль и луноход

Вес посадочного модуля с полезной нагрузкой лунохода составляет 1749,86 кг. Модуль вырабатывает 738 Вт электроэнергии, достаточно для работы в течение 14 дней. Предполагается, что аппарат не выдержит лунную ночь. На его борту размещены три различных прибора.

  1. РАМБХА-ЛП (ЛамбертаProbe) предназначен для измерения плазмы вблизи лунной поверхности.
  2. Эксперимент по термофизике поверхности Чандры (ChaSTE) будет измерить температуру поверхности луны.
  3. ILSA — прибор для регистрации лунных сейсмических колебаний, предназначенный для измерений активности лунной коры и породы под местом посадки.

Хотя аппарат оснащен научными приборами, основная его задача — продемонстрировать технологии. Для посадки на Луну необходимо будет показать работоспособность ряда технологий: программного обеспечения навигации, двигательной установки и посадочных опор.

Будет представлена технология спуска лунохода массой всего 26 килограммов. Для этого откроется небольшая рампа, по которой луноход автономно спустится на поверхность. Он запрограммирован на перемещение в течение максимум 14 суток и будет использовать посадочный модуль в качестве моста связи с двигательным модулем на орбите. Луноход самостоятельно вырабатывает энергию благодаря солнечной батарее, которая будет генерировать 50 ватт электроэнергии. На борту находятся:

  1. АПКС (Аlha Партикль Икс-Рай Спектрометр) изучит химический и минералогический состав поверхности.
  2. LIBS (Лазерный спектроскопический прибор для анализа пробирок) будет определять концентрацию марганца, алюминия, кремния, титана и железа в горных породах.