To miało być najbardziej precyzyjne lądowanie na Księżycu w historii. Japończycy są zadowoleni, mimo że ich lądownik w sumie nie działał. Ale właściwie dlaczego? I jakim cudem wylądował do góry nogami?
Dziewiętnasty stycznia to data, która już na zawsze zapisze się w historii lotów kosmicznych. Tego dnia Japonia stała się piątym krajem w historii, któremu udało się wylądować na powierzchni Księżyca. Nie obyło się jednak bez komplikacji i dalsze losy misji stoją pod znakiem zapytania. Co się powiodło, a co nie?
Japoński lądownik Smart Lander for investigating Moon w skrócie SLIM wylądował pomyślnie na Księżycu, ale niestety ma problem z zasilaniem. Podczas konferencji prasowej prezes Japońskiej Agencji Kosmicznej Hiroshi Yamakawa potwierdził udane lądowanie i nawiązanie stabilnej komunikacji tuż po. Potwierdził też jednak, że głównym problemem są panele słoneczne, które nie generują energii, a to sprawia, że lądownik polega tylko na baterii wewnętrznej, która, zapewni zasilanie jedynie przez kilka godzin. Yamakawa dodał również, że to lądowanie otwiera przez krajem kwitnącej wiśni drogę do tego, aby w przyszłości być w stanie dotrzeć na Księżyc z misją załogową. Tutaj może się troszkę rozpędził, bo to tego jeszcze bardzo, bardzo długo droga, ale pierwszy symboliczny krok został już wykonany.
Najnowsze filmy
A w jaki sposób doszło do tego, że Japończycy wylądowali na Księżycu do góry nogami?
Po starcie lądownik podążał długą, krętą trasą w kierunku Księżyca, ostatecznie docierając na jego orbitę w święta Bożego Narodzenie. Początkowo SLIM poruszał się po orbicie o kształcie wydłużonej elipsy, zbliżając się na odległość sześciuset kilometrów od powierzchni Księżyca w najbliższym punkcie i oddalając aż o cztery tysiące kilometrów w najdalszym.
Orbita była stopniowo zacieśniana coraz bardziej, aż do niedzieli czternastego stycznia, kiedy to SLIM przeprowadził kluczowy manewr przygotowujący do operacji opadania i lądowania. Stopniowo wytracał prędkość, aż do dziewiętnastego stycznia kiedy zszedł na wysokość około piętnastu kilometrów nad powierzchnią Srebrnego Globu i zaczął podchodzić do lądowania.
Źródło: JAXA
Wszystko wydawało się przebiegać gładko. SLIM realizował wszystkie polecenia, przez cały czas komunikował się z operatorami misji, zarówno podczas opadania jak i po lądowaniu.. Jednak JAXA nie mogła potwierdzić statusu lądownika od razu po lądowaniu. Około godzinę później agencja przekazała informację o problemie z zasilaniem. No i tu się zaczęło.
Niestety okazało się, że SLIM wylądował w miejscu o niekorzystnym nachyleniu terenu i przez to nie dociera do niego światło słoneczne. Wydawało się mało prawdopodobnym, aby panele słoneczne zostały uszkodzone podczas lądowania, ponieważ inne sprzęty wydawały się być w porządku i funkcjonowały prawidłowo. Lądownik po prostu nie jest skierowany w stronę Słońca, dlatego panele mają problem z magazynowaniem energii. Bateria, w którą wyposażony jest lądownik jest w stanie zapewnić mu energię jedynie przez kilka godzin i gdy poziom naładowania spadł do dwunastu procent operatorzy misji wyłączyli zasilanie, żeby nie rozładować akumulatora do zera. Jak poinformowała JAXA, mogłoby to później powodować problemy przy ponownym rozruchu. Dobre nastroje w JAXA mogły więc skończyć się bardzo szybko, w oczekiwaniu aż Słońce znajdzie się w takiej pozycji, że uda się podładować baterie i liczyć na to, że uda się ponownie nawiązać komunikację z lądownikiem.
Patronite
Zostań Patronem Astrofazy! Pomóż rozwijać projekt i zyskaj dostęp do bonusowych treści!Czy nadzieje japończyków zostały spełnione?
28 stycznia 2024 roku na portalu X JAXA poinformowała, że udało się nawiązać ponownie komunikację z sondą SLIM, co umożliwiło wznowienie jej operacji. Połączenie z sondą zostało przywrócone 28 stycznia, a naukowcy niezwłocznie wznowili prace badawcze. SLIM rozpoczął intensywne badania swojego otoczenia i zaczął przesyłać na Ziemię nowe obrazy. Według rzecznika JAXA, w rozmowie z agencją AFP, reaktywacja SLIM mogła nastąpić dzięki temu, że panele słoneczne ponownie zaczęły produkować energię po otrzymaniu światła słonecznego.
Po wylądowaniu panele te były zwrócone na zachód, czyli w przeciwnym kierunku do Słońca. Eksperci z JAXA liczyli, że wraz z wolnym obrotem Księżyca, światło słoneczne w końcu dotrze do paneli, co ostatecznie miało miejsce.
Obecnie naukowcy z JAXA nie planują przestawiać SLIM do jego pierwotnej pozycji po lądowaniu, obawiając się, że może to pogorszyć sytuację. Z tego powodu niektóre zaplanowane zadania misji ulegną zmianie. rzecznik JAXA wyjaśnił, że teraz naukowcy skoncentrują się na tym, co jest wykonalne, czyli na obserwacjach i gromadzeniu danych, zamiast dostosowywać pozycję SLIM. Tym samym sonda skupi się na innych celach misji, takich jak badanie księżycowego regolitu i skał. SLIM musi teraz działać szybko, by wykorzystać czas przed 14-dniową, mroźną nocą księżycową, na którą nie jest przygotowany. Nadal nie jest pewne, jak długo sonda będzie w stanie funkcjonować, co zależy od kąta nachylenia paneli słonecznych.
Misja Smart Lander for Investigating Moon wystartowała siódmego września dwa tysiące dwudziestego trzeciego roku z kosmodromu w Tanegashima na pokładzie rakiety nośnej jednorazowego użytku H-IIA produkowanej przez Mitsubishi Heavy Industries specjalnie na potrzeby JAXA. Co ciekawe rakiety tego typu wynoszą ładunki dla Japońskiej Agencji Kosmicznej z kilkoma wyjątkami już od ponad dwudziestu lat. Jej pierwszy start odbył się w dwa tysiące pierwszym roku, a od tamtej pory odbyło się już około pięćdziesiąt startów, nie jest to może tak imponująca liczba jak w przypadku rakiet SpaceX, gdzie udane starty rakiet z rodziny Falcon przekroczyły już trzy setki w czasie o dziesięć lat krótszym, jednak sam fakt, że Japonia od tak dawna posiada swoje własne, sprawne i niemal niezawodne rakiety nośne jest naprawdę imponujący.
Wraz z lądownikiem SLIM na pokładzie rakiety znalazł się też rentgenowski teleskop kosmiczny XRISM, również należący do JAXA. Teleskop został umieszczony na niskiej orbicie okołoziemskiej i niedawno przesłał nawet swoje pierwsze testowe obrazy.
Z kolei W przypadku lądowania na Księżycu średnica obszaru lądowania to zwykle około dziesięciu kilometrów. SLIM miał za cel wylądować w odległości stu metrów od swojego miejsca docelowego na krawędzi krateru Shioli, nic więc dziwnego, że w społeczności naukowej otrzymaał przydomek „Moon Sniper”. „W miarę rozwoju eksploracji Księżyca, wzrośnie również potrzeba celowania w konkretne miejsca, a dotychczas przyjmowane dziesięć kilometrów to zdecydowanie za dużo. Wyobraźcie sobie, że misja Artemis dolatuje w końcu na Ksieżyc z dwójką czy trójką astronautów i lądują w odległości dziesięciu kilometrów od swojego celu. Mogłoby to stworzyć ogromne problemy w realizacji celów misji, a nawet spowodować narażenie życia załogi. SLIM ma na celu zmianę i wyznaczenie nowych standardów lądowania.
Póki co, wygląda na to, że SLIM osiągnęła pożądaną precyzję lądowania, tak przynajmniej stwierdzili przedstawiciele JAXA podczas konferencji prasowej, ale na ostateczne potwierdzenie trzeba będzie jeszcze trochę poczekać. Może to zająć zespołowi misji nawet około miesiąca.
Misja miała na celu również pokazanie, że małe, stosunkowo niedrogie statki kosmiczne są zdolne do imponujących osiągnięć. Lądownik waży około siedmset kilogramów, tylko dwieście kilogramów to masa samego urządzenia, a reszta to paliwo. Jego wymiary to dwieście czterdzieści centymetrów wysokości, dwieście siedemdziesiąt centymetrów długości i sto siedemdziesiąt szerokości. Na swoim pokładzie posiada dwa niewielkie, ważącego zaledwie kilkaset gramów łaziki. Po wylądowaniu na Księżycu, zostały one uwolnione na jego powierzchnię.
Pierwszy z nich Lunar Excursion Vehicle 1 w skrócie LEV-1 to innowacyjny łazik księżycowy, który będzie się poruszać za pomocą unikalnego mechanizmu skakania. Pozwoli to na efektywną eksplorację, dając możliwość sprawnego przemieszczania się po nierównym krajobrazie Srebrnego Globu.
LEV-1 jest wyposażony w sprzęt do bezpośredniej komunikacji z Ziemią, co jest kluczowe dla przesyłania danych i komend w czasie rzeczywistym. Posiada dwa szerokokątne aparaty fotograficzne umożliwiają rejestrację wizualną terenu, co jest niezbędne do dokumentowania misji oraz analizy geologicznej. Na pokładzie znajdują się również anteny pasma UHF, termometr, urządzenie do monitorowania poziomu promieniowania oraz inklinometr.
Lunar Excursion Vehicle 2 w skrócie LEV-2, znany także jako SORA-Q, to mały łazik opracowany przez JAXA we współpracy z Tomy, Sony Group oraz Uniwersytetem Doshisha. LEV-2 ma masę zaledwie dwustu pięćdziesięciu gramów, co czyni go jednym z najlżejszych pojazdów eksploracyjnych kiedykolwiek wysłanych na Księżyc. Wyposażony jest w dwie małe kamery, ale jego najbardziej unikatowa cecha to zdolność do zmiany kształtu, co ma umożliwić efektywną eksplorację powierzchni Księżyca. Można więc pokusić się o stwierdzenie, że Japończycy wysłali więc na Księżyc mini transformersa, w końcu kto inny mógłby to zrobić jeśli nie oni.
Koszt całej misji wyniósł około osiemnaście miliardów jenów czyli około sto dwadzieścia milionów dolarów.
Chociaż SLIM jest przede wszystkim demonstratorem technologii lądowania, została zaprojektowana do wykonania pewnych prac naukowych podczas swojej misji na powierzchni, która miała trwać około dwóch ziemskich tygodni. SLIM nie posiada systemu grzewczego, do ochrony swojej elektroniki przed niskimi temperaturami. Dlatego też jego żywotność będzie dość krótka.
Pozostałe kraje w klubie lądujących na Księżycu to Związek Radziecki i Stany Zjednoczone, Chiny i Indie. ZSSR i USA odbyły swoje pierwsze podróże na powierzchnię Księżyca jeszcze w czasach wyścigu kosmicznego pod koniec lat sześćdziesiątych. Pierwsze lądowanie dokonane przez Związek Radziecki na Księżycu miało co prawda miejsce dwunastego września tysiąc dziewięćset pięćdziesiątego dziewiątego roku. Była to misja „Łuna 2”, pierwsza sonda, która dotarła na Księżyc. Nie była jednak zdolna do miękkiego lądowania i po prostu zderzyła się z powierzchnią Księżyca, ale tak inaczej stanowiła historyczny moment w eksploracji kosmicznej i była pierwszym obiektem stworzonym przez człowieka, który dotarł do innego ciała w układzie słonecznym. Pierwsze miękkie lądowanie na Księżycu dokonane przez Związek Radziecki miało miejsce dopiero kilka lat później, trzeciego lutego tysiąc dziewięćset sześćdziesiątego szóstego roku w ramach misji „Łuna 9”.
Stany Zjednoczone dokonały swojego pierwszego miękkiego lądowania na Księżycu w ramach programu Surveyor. Pierwszym udanym lądowaniem było to, które przeprowadził Surveyor 1, w dniu trzydziestego maja tysiąc dziewięćset sześćdziesiąt sześć, czyli niecałe cztery miesiące po udanym lądowaniu Łuny 9. Surveyor 1 nie tylko pomyślnie wylądował, ale również przesłał na Ziemię cenne dane i zdjęcia powierzchni księżycowej, co było kluczowe dla przygotowania przyszłych misji Apollo.
Trzecie miejsce zajęły Chiny, ich pierwsze lądowanie miało miejsce w grudniu dwa tysiące trzynastego roku, kiedy to lądownik Chang’e 3 dotarł na powierzchnię srebrnego globu. Było to znaczące osiągnięcie dla chińskiego programu kosmicznego i umocniło pozycję Chin jako jednej z wiodących narodów w eksploracji kosmosu w dwudziestym pierwszym wieku. Na pokładzie Chang’e 3 znajdował się także łazik Yutu.
Miejsce czwarte zajęły Indie, których lądownik-rover Chandrayaan-3 wylądował w sierpniu ubiegłego roku.
Teraz do tego grona dołączyłą także Japonia. Który kraj będzie według was następny?
