В рамках подготовки программы по возобновлению пилотируемых полетов на Луну и создания на ее поверхности постоянной базы в период с 2008 по 2016 год НАСА планирует провести дополнительное исследование Луны с помощью различных автоматических станций. Первыми стартовали сразу два космических аппарата: большой орбитальный зонд Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) и небольшой аппарат для исследования поверхности ударным методом Lunar Crater Observation and Sensing Satellite (LCROSS). Певоначально их старт был на РН Atlas V был начечен на октябрь 2008 года. Но в начале августа 2008 года пресс-служба NASA сообщила о том, что запуск состоится не ранее конца февраля 2009 года. В феврале 2009 года была названа новая дата старта - 7 мая 2009 года. Однако и в эту дату запуск не состоялся. 23 мая NASA объявило о новой дате запуска - 17 июня 2009 года (15 июня из-за проблем с запуском шаттла Endeavour STS-127 запуск был отложен еще на один день). 18 июня 2009 года после 8-месячной задержки зонды успешно стартовали.
LROC (The Lunar Reconnaissance Orbiter Camera) - фотокамера, предназначенная для поиска наиболее подходящей посадочной площадки и определения освещенности поверхности в полярных зонах Луны.
LUNAR CRATER OBSERVATION AND SENSING SATELLITE
В задачи аппарата Lunar CRater Observation and Sensing Satellite (LCROSS) входит поиск водяного льда под поверхностью Луны. Разработкой аппарата занимался Научно-исследовательский центр им.Эймса (NASA's Ames Research Center), а построен он был корпорацией Northrop Grumman. Защита эскизного проекта была проведена 8 сентября 2006 года, а защита технического проекта состоялась 2 февраля 2007 года. Функционально зонд состоит из двух основных частей - верхней ступени ракеты-носителя (Centaur Upper Stage) и аппарата для наблюдения Shepherding Spacecraft (S-S/C).
В соответствии с программой полета через четыре месяца после выхода на орбиту Луны ступень Centaur должна врезаться в поверхность Луны на дне кратера в районе южного полюса. В результате этого должен произойти взрыв такой силы, что спектральный анализ образовавшегося облака можно будет провести в наземные телескопы, а воронка от него окажется размером с треть футбольного поля. Из-за взрыва в космос будут выброшено около 200 тонн лунного грунта.
Спутник Shepherding Spacecraft должен будет пройти через это облако обломков и передать информацию о наличии или отсутствии замерзшей воды. Через несколько минут после этого спутник и сам врежется в поверхность Луны в другую сторону кратера.
18 июня 2009 года в 21:32:00 UTC (19 июня в 01:32:00 мск) с площадки SLC-41 космодрома на мысе Канаверал был осуществлен запуск ракеты-носителя Atlas-5 (AV-020) с лунными зондами LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) и LCROSS (Lunar Crater Observation and Sensing Satellite) на борту.
В 22:08 UTC (19 июня в 02:08 мск), через 36 минут 59 секунд после старта было проведено второе включение двигателя разгонного блока (ступени) Centaur. Проработав 4 минуты 58 секунд ступень вместе с зондами вышла на трассу перелета к Луне. В 22:16:43 UTC (19 июня в 02:16:43 мск), через 44 минуты 43 секунды после старта, было произведено разделение зонда LRO от разгонного блока. В 23:48 UTC (19 июня в 03:48 мск) поступило сообщение о том, что зонд LRO успешно развернул свои солнечные батареи и антену высокоскоростной связи (high-speed communications antenna). В 01:20 UTC (19 июня в 05:20 мск) специалисты НАСА подтвердили штатное включение аппаратуры зонда LCROSS и получение с него телеметрической информации.
Так как программы полета зондов LRO и LCROSS не связаны между собой, сведения по их полету приводятся по отдельности.
23 июня в 09:47 UTC бвли включены тормозные двигатели зонда Lunar Reconnaissance Orbiter (маневр LOI-1 - Lunar Orbit Insertion), проработвшие около 40 минут, снизив скорость зонда на 590 м/с, в результате чего зонд в 10:30 UTC вышел на окололунную полярную орбиту наклонением 30њ и высотой 220 x 3100 км.
24 июня в 10:56 UTC был проведен маневр LOI-2, для чего тормозные двигатели зонда были включены на 12 минут. В результате моневра зонд вышел на окололунную орбиту с параметрами 200 x 1680 км.
25 июня в 10:32 UTC был проведен маневр LOI-3, для чего тормозные двигатели зонда были включены на 13 минут. В результате маневра зонд вышел на окололунную орбиту с параметрами 199 x 740 км и периодом обращения 2,58 часа.
26 июня в 12:25 UTC был проведен маневр LOI-4, для чего тормозные двигатели зонда были включены на 10 минут. В результате маневра зонд вышел на круговую орбиту высотой 200 км.
27 июня в 12:34 UTC был проведен маневр LOI-5, для чего тормозные двигатели зонда были включены на 230.8 секунд. В результате маневра зонд вышел на орбиту с наклонением 90.2њ и высотой 31 x 199 км. Данная орбита является т.н. квази-замороженной, названную так из-за того, что на поддержание параметров этой орбиты требуется всего 5 кг топлива в год.
2 июля были распространены первые сделанные камерами зонда снимки лунной поверхности. На снимках показан участкок с координатами 6њ ю.ш. и 34.4њ з.д. (древняя ударная структура Deslandres, несколько километров к востоку от кратера Hell E) с разрешением 1.4 метра на пиксель.
17 июля NASA распространило сделанные камерой зонда снимки, на которых видны взлетные ступени посадочных модулей кораблей Apollo. На одном из них (на снимке места посадки корабля Apollo-14) даже видны протоптанные астронавтами следы.
15 сентября. В 19:32 UTC (23:32 мск) в результате 3-минутного включения двигателя зонд LRO перешел на рабочую круговую орбиту высотой около 50 км.
23 июня в 10:30:33 UTC зонд LCROSS вместе с последней ступенью РБ Centaur прошлел на расстоянии 3200 км от поверхности Луны. Совершив пертурбационный маневр, зонд и РБ вышли на новую орбиту вокруг т.н. барицентра (в данном случае - центр масс двух тел) системы Земля-Луна и направился к Земле (этот меневр на англоязычный сайтах был назван Lunar Gravity Assist, Lunar Return Orbit - LGALRO). Новая орбита имеет параметры:
наклонение к эклиптике - 80њ,
высота - 357000 х 582000 км,
период обращения - около 37 суток.
9 октября в 01:52 UTC (05:52 мск) ступень Centaur была успешно отстыкована от аппарата LCROSS и отправилась в автономный полет.
В 11:31:20 UTC (15:31:20 мск) ступень Centaur достигла лунной поверхности. Расчетная точка падения - 84,675њ ю.ш. и 311,275њ в.д. в кратере Кебеус (Cabeus). Скорость падения составлила 2,5 километра в секунду. За падением наблюдали астрономы 26 обсерваторий, расположенных в США, Канаде, Мексике и на Гавайских островах.
В 11:35:36 UTC (15:35:36) аппарат зонд LCROSS (Shepherding Spacecraft), пролетев сквозь облако, 'поднятое' ступенью Centaur, также достиг лунной поверхности. Расчетная точка падения - 84,729њ ю.ш. и 310,64њ в.д..
| Название КА |
Дата и время
старта |
Дата выхода на
орбиту Луны |
Дата падения
на Луну |
Координаты точки
падения |
Примечание |
LRO |
2009.06.18
21:32:00 |
2009.06.23
10:30 |
|
|
|
LCROSS |
-
|
2009.01.09
11:35:36 |
84,729њю.ш., 310,64њв.д. |
На орбиту Луны
не выходил |
РБ Centaur |
-
|
2009.01.09
11:31:20 |
84,675њю.ш., 311,275њв.д. |
На орбиту Луны
не выходил |
Разработка зонда Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) велась в Центре космических полетов им. Годдарда (NASA's Goddard Space Flight Center). Анализ предварительного проектирования (защита эскизного проекта) был проведен в феврале 2006 года, а критический анализ проектных работ (защита технического проекта) был закончен в ноябре 2006 года. На низкой полярной орбите вокруг Луны зонд должен проработать не менее года. Расширенная программа полета (до пяти лет) предполагает использование LRO в качестве ретранслятора для следующих лунных миссий - посадочной станции и ровера.