Organizasyon | Roscosmos |
---|---|
Oluşturucu | Lavochkin |
Program | Luna programı |
Alan | Ay toprağı çalışması |
Görev türü | Lander ay |
Durum | Geliştirilmekte |
Diğer isimler | Luna-Glob |
Başlatmak | 1 Ekim 2021 |
Başlatıcı | Soyuz 2.1b / Fregat-M |
Ömür | 1 yıl |
Site | lg.cosmos.ru |
Başlangıçta kütle | 1750 kilo |
---|---|
Kitle aletleri | ~ 20-30 kg |
Tahrik | Kimyasal |
Ergoller | UDMH ve Azot Peroksit |
İtici kütle | 975 kilo |
Enerji kaynağı | Güneş panelleri ve RTG |
Yörünge | Ay transferi yörüngesi, ardından Ay yörüngesi |
---|---|
İniş | 13 Ekim 2021 |
yer | 69.545 ° Kuzey, 43.544 ° Doğu |
Luna 25 (Rusça: Луна-25 ) veya daha önce Luna-Glob (Rusça: Луна-Глоб , " Lunar Globe "), inmek için bir Rus ay iniş aracıdır .Ekim 2021Ayın Güney Kutbu yakınında . Misyon gelen açılacak VOSTOCHNYI kozmodromunda içinde, Rus Uzakdoğu bir tarafından, Soyuz 2.1b fırlatıcı bir donatılmış Fregat-M üst aşamaya . Lansmanından sonra, Luna 25 tarafından başlatılan ilk ay sonda olacak SSCB / Rusya beri Luna 24 numune dönüş misyon içinde 1976 . Aynı zamanda Dünya dışında bir cisme inen ilk Rus nesnesi olacak . Çeşitli teknolojik deneyler ve gösteriler gerçekleştirmeye adanmış olan görev, Luna 26 , 27 veya 28 gibi diğer, daha iddialı ay görevlerinin başlatılmasının yolunu açmalıdır .
1976'da fırlatılan Luna 24 , Sovyet döneminin ayı keşfetmek için gerçekleştirdiği son uzay görevidir . Son bir Lunokhod (Luna 25A görevi) başlatma girişiminin iptal edilmesine rağmen , başka hiçbir Sovyet ay projesi gün ışığını görmeyecek. 90'ların başında Sovyetler Birliği'nin dağılmasının ardından, genç Rus astronotlar, ortaya çıkan ekonomik krizin ve devlet bütçesine bağlı uzay programlarının çöküşünün tüm ağırlığını yaşadılar. Bu durgunluk döneminde, tek ay görevi 1997'de önerildi. Proje, bir Molniya roketi veya bir Soyuz U / Fregat kullanarak , o sırada geliştirilmekte olan küçük bir geminin Ay çevresinde yörüngeye yerleştirilmesinden ibaret . Bu, her biri serbest bırakılan ve ay yüzeyinin altına batan 250 kg'lık üç delici taşır . Bu cihazların her biri bir sismometreye ve ısı akışını ölçen bir cihaza sahiptir. Enerji nükleer izotoplardan sağlanır. Üç delici tarafından sağlanan veriler, Ay'ın sismik aktivitesinin kaynağını trigonometrik okuma ile tespit etmeyi ve bulmayı mümkün kılar. İlerleyen yıllarda projenin özelliklerinde değişikliklere uğramakta ancak bütçe ayrılmamaktadır. Proje, yerine konulacak sismometre ağının küresel doğasına işaret edecek şekilde Luna Glob (" Ay Küresi ") olarak yeniden adlandırıldı .
2000'lerin ortalarında, Çin ( Chang'e 1 2007'de başlatıldı), Hindistan ( Chandrayaan-1 2008) ve Japonya ( SELENE 2007) tarafından yörüngelerin geliştirilmesiyle Ay'ın keşfi uluslararası uzay sahnesinin ön saflarına geri döndü. . Amerika Birleşik Devletleri aynı zamanda 2020'de erkekleri Ay'ın yüzeyine geri getirmeyi planlayan Constellation programını da başlattı . Rus yetkililer, geçmişte mükemmelleştikleri bir alanda varlıklarını sürdürmek istiyorlar. İçindeKasım 2004Uluslararası işbirliği çerçevesinde fon bulmaya çalışıyor Vernadsky GEOKhI enstitüsü başkanı, Japon sorumlu kişiler ile görüşmeler başlar Lunar-A projesi ile donatılmış penetratörleri geliştirilmesinde önemli ilerlemeler kaydettik kim sismometre ama yapacak uzay araçlarını fırlatmak için gerekli bütçeye sahip değiller. Tartışmalar Japon ve Rus projeleri birleştirmek başladı ama meyve vermesi gelmedi ve Lunar-A projesi 2006 yılında 2007 yılında terk edildi, yetkilileri Rus Uzay Ajansı arasında Vernadsky GEOKhI Enstitüsü ve Fizik de la Terre Enstitüsü açıklayacak Luna Glob projesi.
Kimin mimarisi Sovyet ve Rus uzay sondaları üreticisi tarafından tanımlandı misyon, Lavotchkine , üzerinde salınan 30 kg 10 penetratörleri taşıyan yaklaşık 1500 kg ağırlığındaki bir ana gemi dayanmaktadır Doğurganlık. Denizi ve form, zemine girdikten sonra, her makine arasında birkaç kilometre aralıklı sırasıyla 5 ve 10 km çapında iki ayrı daire. Ana gemi daha sonra , NASA tarafından 1969'da kurulan sismik istasyon ağını yeniden oluşturmak için Apollo 11 ve 12'nin iniş bölgelerine iki ağır delici daha düşürmelidir . Son olarak, 250 kg'lık bir arazi aracı, Güney Kutbu yakınına sorunsuz bir şekilde iniş yapmak için ana gemiden ayrılır. Bu kutup istasyonu, su buzunun varlığını tespit etmek için bir sismometre ve iki spektrometre taşır. Ana gemi, kurulan 13 ay istasyonu ile Dünya arasında bir iletişim rölesi görevi görüyor. Görev başarılı olursa, 2015-2016 yılları arasında 700 kg'lık bir gezici fırlatılmalı ve ardından örnek bir iade görevi yapılmalıdır. İkincisi, bütününü aydınlatırken, 1970'lerin benzer Sovyet misyonlarının mimari ilkelerini içeriyor.
Rus uzay programı, ülkenin 2000'li yılların ortalarındaki ekonomik yükselişinden faydalandı ve yetkililer, 2006'da Luna-Glob'un 2012'de fırlatılacağını duyurduktan sonra tarihi 2009 olarak belirlediler. Projenin özellikleri zaman zaman revize edildi. aşağı doğru. Ay uzay aracı şu anda 2125 kg kütleye sahip, 3 yıllık bir bilimsel görevi yerine getirecek bir yörünge aracı içeriyor ve 4 delici taşıyor. Lander artık günün sırası değil. Ancak penetratörlerin kendilerinin gelişimi sorunlu hale geliyor. Testler, 1,5 km / s'lik maksimum yüzey çarpma hızına dayanabileceklerini göstermiştir, ancak bu 2,5 km / s'dir. Bu nedenle deliciler frenlenmelidir, ancak Lavotchkine mühendisleri katı bir rokete dayalı fren sistemini geliştirmede başarısız oldu ve deliciler projeden 2010 öncesi bir tarihte geri çekildi. Hindistan ile işbirliğinin bir parçası olarak 2007 . İki proje 2010 civarında birleşiyor ve her ikisi de Lavotchkine tarafından geliştirilen bir arazi aracına dayanıyor. Luna-Glob (PsM) iniş aracının ana enstrümantasyonu, bir matkap kullanılarak gerçekleştirilen toprak çekirdeklerinin örneklenmesi ve analizine odaklanırken, Luna-Resours Hindistan tarafından geliştirilen bir gezici taşıyor.
2010'ların başında, iki görevin lansman takvimi belirsizliğini korudu: öne sürülen tarihler, hangi görevin diğerinden öncelikli olduğunu bilmeden 2012/2013'tür. 2010 yılının sonunda Luna-Glob'un lansman tarihi, Luna-Resours'un ardından 2014'e ertelendi. Luna-Glob uzay aracı, 120 kilogram bilimsel ekipman taşıması gereken bir yörünge aracı içerir. Yörünge aracı 1,630 kg beklenen kütleye sahipken, alt takımın kütlesi 1,260 kg'a ulaşıyor. Lavotchkine tarafından geliştirilen ve 2011'de başlatılan Marslı misyonu Fobos-Grunt , Rus endüstrisinin uzay araştırmaları alanındaki beceri kaybını ve özellikle sonraki başarısızlıklarla doğrulanacak olan akut organizasyonel sorunları vurgulayan tam bir başarısızlıktır. Sonuç olarak, Luna-Resours ve Luna-Glob ay görevlerinin lansmanları artık 2016-2017'den önce planlanmamaktadır. Ek olarak, projeye Hindistan'ın katılımı geri çekildi ve misyon, öngörüldüğü gibi GSLV Mk II'de değil, Soyuz 2.1b'de başlayacak . İçindeHaziran 2012yetkililer, 2016 yılında uçması gereken yörünge aracı ile 2017 için planlanan iniş aracını ayırarak Luna-Glob görevini bölmeye karar verdiler. Ayrıca, o zamana kadar temel alınan arazi aracının mimarisinin tamamen gözden geçirilmesine karar verilecek. o Fobos-Grunt .
2012'nin başlarında, Fobos-Grunt'un başarısızlığını takiben, Ay-Küre uzay aracı ön tasarım aşamasına geri döndü. Phobos-Grunt'a dayanan yerleşik bilgisayar terk edildi ve telekomünikasyon sistemi, Mars görevinin başarısızlıkları ışığında revize edildi. Bu tarihe kadar Lunar-Glob, asgari düzeyde bilimsel yük taşımalı ve asıl amacı yumuşak iniş tekniklerinin geliştirilmesidir. Beklenen doğruluk 30 kilometredir. Başlangıçta 30 kilogram olan yük , boş kütleyi aşma sorunlarıyla başa çıkmak için 17-19 kg'a düşürülür ve yaklaşık on beş bilimsel alet içerir. Şu anda proje, bazı enstrümanları taşıyan uzaktan kumandalı bir kol ve Sarov nükleer araştırma merkezi tarafından geliştirilen ve güneş panellerine eklenen bir radyoizotop termoelektrik jeneratörü yerleştirmeyi planlıyor . Luna-Glob, 35 kg bilimsel enstrümantasyon taşıyacak olan çok daha sofistike Luna-Resours görevinden önce gelmelidir. 2016 yılında, Luna-Glob arazi aracının maliyetinin 2,98 milyar ruble olduğu tahmin ediliyor.
2014'te Rus yetkililer, görevin 2017 ile 2019 arasında başlatılacağını duyurdular. Bir prototipin inşası başladı ve 2015 için bir dizi test planlandı. Rusya'nın 2014'te Ukrayna ile çatışması , ulusların Batı sistemlerinin elektronik bileşenlerin teslimatına yönelik ambargosunu tetikledi. elektronik ve telekomünikasyon ekipmanlarının elden geçirilmesini gerektiren. İçindeAğustos 2016Lavochkin, Ay'a iniş koşullarını simüle etmeyi amaçlayan ekipmanların yapımını tamamladığını duyurdu. Yıl sonunda uçuş modelinin ilk bileşenlerinin imalatına başlandı. Ayrıca bu süre zarfında seçilen iniş siteleri duyurulacaktır. Ana hedef bölge Bogouslavsky krateridir, ancak Luna 25 ayrıca bir rezerv alanı olan Manzini kraterine de inebilir. Bu seçim, Güney Kutbu'na yakınlık , yerlerin bilimsel ilgisi, Güneş'e maruz kalma veya iniş alanındaki yüzeyin eğimi gibi 10'dan az olması gereken birkaç faktör dikkate alınarak yapılmıştır. °.
Üretici, 2017 yılında, arazi aracının kütle ve enerji tahminine ayak uydurmakta zorlandığını açıkladı. Oldu misyon lanse edilmesi VOSTOCHNYI Kozmodrom'da şimdi gerekir başlatılabilir Baykonur, şüphesiz misyon hazırlanması adanmış inşaat ekipmanları masraflarından tasarruf etmek. Bu karar nihayet gözden geçirilecek ve soruşturma gerçekten de yeni Rus kozmodromundan ayrılacak. Şimdi 2019'da bir lansman öngören projenin takvimi çok sıkı ve Lavotchkine'in Avrupa Uzay Ajansı ile yürüttüğü ExoMars kara aracı ve gezgini için geliştirmeleriyle rekabete giriyor . Toplu tahmini korumak için proje yöneticileri Termo-L cihazını silmeye karar verir. 2018 yılında, probun eylemsizlik ölçüm birimi olan BIB adlı cihaz dışında, probun çeşitli unsurları beklenen oranda ilerliyordu. NPO BT tarafından sağlanan BIB çok önemli bir misyona sahiptir: Yerleşik bilgisayarın ay yüzeyine olan yolculuğunda inişi yönlendirmesi için gerekli tüm bilgileri toplamaktır. Enstrümanın 2019'da piyasaya sürülmesi için zamanında hazır olmayacağına dikkat çeken NPO Lavotchkin, onu Airbus tarafından inşa edilen ASTRIX adlı bir Avrupa eşdeğeri ile değiştirmeye çalışacak . Ancak, ITAR kurallarına tabi olan birkaç Amerikan bileşeninin varlığı nedeniyle bu değişim imkansız olacaktır . Sonunda, bir Rus eşdeğeri olan BIUS-L kurulacak. Bu gecikme, son kullanma tarihi yaklaşan LINA-XSAN cihazını tedarik etmekten sorumlu İsveç ekibi için sorun yaratacaktır. Sonunda İsveç enstrümanının Luna 25'te değil, Çin'in Chang'e 4 görevinde uçacağına karar verilecek . The28 Nisan 2020, Roscosmos sondanın fırlatma yapılacak diyor1 st Ekim 2021. Temmuz-Eylül 2021 arasında Luna 25, NITs RKP'de Peresviett'de vakum testine tabi tutulur. Şubat 2021'de, arazi aracı RKK Energiya'da titreşim testlerinden geçti .
Luna 25, Vostochnyi Cosmodrome'dan ateşlenen bir Soyuz 2.1b / Fregat-M fırlatıcı tarafından yörüngeye yerleştirilecek . Fırlatıcı, kısa bir seyir aşamasından sonra her şeyi ay transfer yörüngesine göndermek için Fregat aşaması manevralarından önce, bu uçuştaki diğer CubeSat'larla birlikte sondayı alçak dünya yörüngesine yerleştirecek . Yalnızca birkaç fırlatma penceresi mümkündür, görev, belirli Dünya-Ay sistemini yapılandırırken gerçekleştirmek için minimum düzeltici manevralarla seyahat etmek zorundadır. Uydumuza yolculuk, yaklaşık 100 kilometre yükseklikte kutup ayının yörüngesine girmeden önce 4,5 ila 5,5 gün sürecek. Sonda , Güney Kutbu'na (Bogouslavsky ana sahasına veya Manzini rezerv sahasına) inmeden önce , periselenini iniş sahasının üzerinde yalnızca 12 kilometre yüksekliğe düşürmek için yörüngesini kademeli olarak alçaltacağı 5 gün boyunca orada kalacak . ), bir yıllık ilk dönem için. Beklenen iniş doğruluğu 30 x 15 km'lik bir elipstir ve iniş aracının kendi rotasını düzeltmesi beklenmemektedir. İniş yapan kişi, konma sırasında 1,5 m / s ile 3 m / s arasında bir hızda yere inmelidir . Luna 25 böylece 1976'dan beri aya başlatılan ilk Sovyet-Rus uzay keşif görevi olacak.
Dünya ile deneyler ve iletişim, ay günlerinde (14,5 Dünya günü süren) gerçekleştirilecektir. Ay gecesi boyunca, bir radyoizotop termoelektrik jeneratörü , sabit bir sıcaklıkta kalması için proba elektrik sağlayacaktır. Tüm deneyler daha sonra devre dışı bırakılır.
Luna 25'in birincil görevi, Ay'ın bilimsel çalışması değil, her şeyden önce bir ay inişinin teknolojik gösterimi ve gelecekteki görevlerde yeniden kullanılabilecek çeşitli diğer unsurlardır. Bu nedenle, tamamen bilimsel hedefler ikincil hedefler olarak sınıflandırılır. Teknolojik olarak misyonun hedefleri şunlardır:
Luna 25 misyonunun temel bilimsel hedefleri aşağıdaki gibidir:
Luna 25, nihai amacı önemli bilimsel soruları (Ay'ın kökeni ve evrimi, kutup bölgelerinin özellikleri, mevcut uçucular, ekzosfer ve radyasyon) çözmek ve gerekli unsurları (alan bilgisi, istismar edilebilir) sağlamak olan bir Ay keşif programının bir parçasıdır. kaynaklar) gelecekteki mürettebatlı görevler için. 2016'da tanımlandığı şekliyle Rus ay keşif programı, Rus mühendislerin teknik ustalık düzeyini ve bütçe kısıtlamalarını hesaba katarak, karmaşıklığı artan robotik görevler sağlar. Sonuç olarak, program derin bir uzay ve güneş sistemi gözlemevi ve bilimsel laboratuvarların kurulmasına izin vermelidir. Bu hedeflere ulaşmak için aşağıdaki robotik görevler planlanmıştır (2016'da gerçekleştirilen projeksiyon):
Luna 25, 975 kg itici gaz içeren 1750 kg'lık bir kütleye sahiptir . Tahrik ünitesi, manipülatör kolu ve bazı antenlerden oluşan alt kısım ve araç üstü sistemleri ve bilimsel deneyleri bir araya getiren üst kısım olmak üzere iki kısma ayrılmıştır . İniş sırasında gerçek zamanlı görüntüler sağlamak zorunda olan , Avrupa Uzay Ajansı tarafından sağlanan bir PILOT-D kamera sistemine sahiptir.
Alt takımın dört ayağı vardır, kendileri bir amortisörden, V şeklinde bir tutma payandasından ve bir ana destek yapısından oluşur. Bu ayakların küçük sensörleri vardır ve sondanın ay zeminine dokunduğunda sondanın itme gücünü otomatik olarak kesmeyi mümkün kılar. Şoklar 750 kg şoka dayanabilir ve 914 mm geri çekilebilir . Yere indiğinde, Luna 25'in kütlesi doğal olarak şokları 260 mm aşağı iter .
TahrikLuna 25, görevin farklı aşamalarında kullanılan çeşitli sıvı itici motorlarla donatılmıştır:
Probun termal regülasyonu , termoelektrik radyoizotop jeneratörünün (RTG) Luna 25'e montajı sırasında, kalkışından birkaç hafta önce, Vostochnyi kozmodromundayken başlar . Bu regülasyon sistemi iki bölümden oluşur:
Luna 25, uçuş programının karar verme ve yürütülmesinden sorumlu olan BIVK-R adlı merkezi bir bilgisayarla donatılmıştır. Deneylerin performansını yönetmek veya iniş takımı sistemlerinin teşhisini yapmaktan da sorumludur. Çeşitli enstrümanlar ve sistemler doğrudan ona bağlıdır:
Luna 25, bu kadar yüksek ay enlemlerinde aya iniş yapmaya çalışan ilk uzay aracıdır. Ufuk üzerindeki Güneş'in maksimum açısı yalnızca 16,3 ° 'dir, iniş yapan kişinin yan tarafa 10 °' ye kadar inebileceğini ve bu da maruziyetini sınırlayabilir veya artırabilir. Yedek ay iniş bölgesi kullanılırsa (Manzani krateri), Güneş 13 ° 'den fazla yükselecektir. Makinenin güneş panelleri bu nedenle uygun şekilde boyutlandırıldı ve sondanın elektriğinin büyük bir bölümünü sağladılar. Sondanın elektrik sistemi, Fregat aşaması ayrıldıktan hemen sonra çalışmaya başlar . Fotovoltaik panellerden, bir lityum iyon pilden , enerjinin bilgisayarla dağıtımını yönetmekten sorumlu bir birim ve bir RTG'den oluşur.
8LI-70 olarak adlandırılan bu lityum iyon pil, aslında seri olarak bağlanmış sekiz LIGP-70 pilden oluşur ve bunların tümü, optimum güneş yönlendirme koşullarında 529 W güç sağlayabilmelidir . Bu piller 10 A akımda şarj olur ve 25 A de boşalır . İkincisi için elektrik beş tarafından sağlanan arsenik halojen fotovoltaik panel 4.515 bir toplam yüzey alanına sahip, m, 2 . Üst kısımda, çeşitli Luna 25 ekipmanlarını içeren platformun çevresinde dört panel yer almaktadır İnişten sonra, alt kısımda sondanın yakıt deposu tarafında bulunan beşinci bir panel yatay olarak yerleştirilmiştir.
İletişim sistemleriİniş takımları ile iletişim X-bant radyo antenleri ile sağlanır . Özellikle, Dünya'dan yerleşik bilgisayara komutların alınmasına, kodunun çözülmesine ve iletilmesine, yer istasyonları ile çeşitli ölçümlerin yürütülmesine, cihazlardan gelen telemetri bilgilerinin alınmasına ve bunlara yönelik sensörlere izin verirler. yer istasyonlarına geri transfer. Luna 25'in iki kısa huzmeli alıcı anteni, iki kısa huzmeli verici anteni ve yönlendirilebilir bir verici anteni ve ayrıca üç anahtarı vardır . Tüm bunlar, 200 km ile 420.000 km aralığında prob ile iletişimi sağlar . Luna 25, 7,145–7,235 MHz ve 8,400–8,500 MHz olmak üzere 4 megabit / saniye hızında iki frekans aralığında iletim yapar .
Sondayı donatacak bilimsel araçların listesi, 2016'da kesin olarak sabitlenmeden önce birçok kez değiştirildi. Ancak o tarihten bu yana, iki önemli değişiklik, yani iki aracın kaldırılması gerçekleşti. TERMO-L, kütlesinin görev marjlarını tutamayacak kadar büyük olması nedeniyle 2017'de Luna 25'ten Luna 27'ye transfer edildi . Aynı şekilde, İsveç iyon dedektörü LUNA-XSAN, belirli bileşenlerin yakında sona ermesi nedeniyle 2019'da Ay'ın uzak tarafına inen Chang'e 4 görevine transfer edildi ve Luna 25 ile uyumluluğunu birçok kez geciktirdi. , mümkün değil.
Bu görevin en önemli unsurlarından biri , partikül boyutu 2,8 mm'ye kadar olabilen regolit numunelerini almaktan sorumlu LMK manipülatör koludur . Lmk 2 hacmi ile, operasyonel süre zarfında en az 30 numuneler eder cm 3 her biri. Manipülatör kolunun maksimum yarıçapı 1,5 metredir.
Müzik aleti | Açıklama | kitle | Sağlayıcı | Not |
---|---|---|---|---|
ADRON-LR | Regolit bileşiminin nötron ve gama analizi ile analizi | 6,7 kg | IKI RAN | Enstrümanın ayrıntılı açıklaması (Rusça) |
ARIES-L | Plazma ve nötr partiküllerin ölçümü ile regolit çalışması | 4,6 kg | IKI RAN | |
BUNIE | Prob kontrol sistemi (bilimsel verilerin saklanması) | 2,3 kg | IKI RAN | |
LAZMA-LR | Ay örneklerinin yakın çalışmaları için lazer kütle spektrometresi | 2,7 kg | IKI ve Bern Üniversitesi (İsviçre) | |
LIS-TV-RPM | Uzaktan kızılötesi mineral görüntüleyici-spektrometre | 2,0 kg | IKI RAN | Nasıl çalıştığını açıklayan video (Rusça) |
LMK | Toprak örnekleri toplayabilen manipülatör kolu | 5,5 kg | IKI RAN | LAZMA-LR ve LIS-TV-RPM'nin çalışmasına izin verir |
PmL | Toz ve mikrometeorit ölçümü | 0,9 kg | IKI RAN | |
STS-L | Aya iniş sahasının 3 boyutlu panoramasını sağlamak için kamera sistemi | 4,6 kg | IKI RAN | |
Lazer retro reflektör | Ay'ın salınım hareketlerinin ve Dünya-Ay mesafesinin ölçülmesi | 0.1 kg | NPO GES | |
LINA-XSAN | Nötron ve iyon ölçümü | 0,7 kg | ISP (İsveç) | Alet iptal edildi, Chang'e 4'e uçtu |
TERMO-L | Regolitin termofiziksel özelliklerinin ölçülmesi | 1,2 kg | GEOCHI | Enstrüman iptal edildi, Luna 27'de uçacak |