Южная Корея готовится к запуску «Данури», первой миссии Республики по исследованию Луны. Также известный как KPLO, «Данури» станет первым корейским спутником, вышедшим за пределы земной орбиты. Запуск запланирован на утро 5 августа на борту ракеты SpaceX Falcon 9, которая взлетит из Флориды. При массе всего 678 кг KPLO будет нести шесть научных инструментов, один из которых, ShadowCam, предоставлен НАСА. Американское агентство сотрудничает с корейским (KARI), оказывая поддержку в навигационных системах и связи между зондом «Данури» и Землей.
Задачами этой миссии является продвижение космических технологий Южной Кореи.
Зонд «Данури» фактически выступает демонстратором этих технологий. Это не единственная цель. На орбите вокруг Луны будет создана первая топографическая карта всей лунной поверхности, а также изучатся ресурсы: лед, уран, силикаты и алюминий. Благодаря этому и особой полярной орбите зонда, пролетающего над полюсами, «Данури» станет важной поддержкой для будущей миссии «Артемиды».
Вследствие путешествия длительностью несколько месяцев, вызванного специальной орбитой «Данури», зонд займет круговую лунную орбиту диаметром 100 км, наклонённую к экватору Луны под углом 90 градусов. Минимальный срок работы KPLO — 12 месяцев, один из которых посвящён калибровке прибора. В случае достижения минимальных целей миссия может быть продлена ещё на год.
Это событие станет важным этапом в истории Кореи как космической державы с амбициозными планами. НуриКорейская миссия KPLO стала первым самостоятельным запуском орбитальной ракеты Кореей. Эта миссия предвещает будущую высадку на Луну, запланированную к 2030 году и включающую посадочный аппарат и луноход.
Инструменты KPLO
Из шести приборов на борту KPLO самым важным является LUTI (Lunar Terrain Imager), состоящий из двух независимых камер высокого разрешения с разрешением менее 5 метров. Основная задача LUTI – поиск места для посадки будущего аппарата и лунохода, которые Корейская республика планирует запустить к концу десятилетия.
Второй прибор, состоящий из двух камер, — PolCam (широкоугольная поляриметрическая камера), установлены под углом 90 градусов друг к другу. С помощью поляриметрии PolCam получит данные о лунной поверхности, в частности, о реголите и распределении титана.
Также будут изучать лунную поверхность с помощью KGRS (спектрометра). гамма-излученияСпектрометр для анализа химического состава материалов на лунной поверхности с помощью карт распределения энергии гамма-излучения.
Два других прибора, созданных корейскими институтами, – KMAG, магнитометр для изучения аномалий лунного магнетизма, и DTNPL. Эксперимент DTNPL будет тестировать межпланетное соединение для передачи данных и его устойчивость к помехам.
Последний из шести экспериментов на борту KPLO — ShadowCam, разработанный НАСА. Этот оптический инструмент основан на приборе, применяемом на Lunar Reconnaissance Orbiter, и будет изучать возможные залежи льда в затененных лунных областях. В отличие от прибора LRO, ShadowCam в 800 раз чувствительнее.
Путешествие корейского зонда не будет стандартным из-за орбиты Ballistic Lunar Transfer или BLT. Корейский зонд применит метод Weak Stability Boundary (WSB) / Ballistic Lunar Transfer (BLT). При такой траектории время полета увеличится за счёт большей эффективности. Зонд достигнет орбиты вокруг Луны в середине декабря, что займёт около четырёх месяцев. Это позволит сэкономить около 25 процентов топлива по сравнению с обычной траекторией. Для KPLO это эквивалентно экономии 165 м/с ΔV, т.е. изменения скорости, которое необходимо ему достичь.
Для достижения лунной орбиты с помощью BLT зонд должен приблизиться к точке Лагранжа L1 — зоне гравитационной стабильности в системе Земля-Солнце. После отделения от второй ступени Falcon 9, покинув земную орбиту, зонд приступит к путешествию, осуществляя серию корректирующих маневров (TCM) с помощью бортового двигателя.
После достижения Луны аппарату понадобится 15 суток для выхода на заданную полярную орбиту. Для этого будут выполнены ещё пять маневров. Этап называется выводом на лунную орбиту (LOI). По завершении LOI начнется месяц ввода прибора в эксплуатацию, после чего можно будет заниматься научными исследованиями.
Для выполнения маневров зонд оборудован четырьмя основными двигателями, именуемыми Orbit Maneuver Thrusters (OMT). Тяга каждого из них равна 31,8 Н, а удельный импульс — 227 секунд. Их используют для изменения траектории, требующей более 10 м/с ΔV. Кроме того, имеется восемь двигателей меньшего размера, названных подруливающими устройствами управления положением (ACT). Тяга каждого из них составляет 3,4 Н, а удельный импульс — 218 секунд.