ЛУНА, ДАЛЕЕ – ВЕЗДЕ

Несколько месяцев назад в статье “Луна-25, далее везде» (“Каскад», сентябрь, 2023), посвященной гонке за “завоевание” спутника Земли Луны, мы опубликовали следующее: “7 сентября [2023 г.] японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) сообщило, что в четверг с космодрома Танегасима на юге Японии стартовала ракета H-IIA, которая успешно вывела на орбиту космический аппарат Smart Lander for Investigating Moon (SLIM). Прозванный «Лунным снайпером» японский аппарат SLIM должен приземлиться в пределах 100 м от целевого места на поверхности Луны. Это гораздо меньше, чем обычная дальность в несколько километров. В мире «не было предыдущих случаев точной посадки на небесные тела со значительной гравитацией, такие как Луна», добавили в JAXA. Ожидается, что миссия стоимостью 100 миллионов долларов достигнет Луны к февралю следующего года. Япония может стать 5-й в мире страной, освоившей Луну”.

19 января Япония, да, стала пятой страной в мире, сумевшей осуществить мягкую посадку на Луну. 19 января 2024 г. Япония посадила на Луне свой космический аппарат. Модуль совершил мягкую посадку на лунную поверхность после 15:20 по Гринвичу. После посадки агентство JAXA сообщило, что модуль, «судя по всему», прилунился, но затем прервало прямую видеотрансляцию о посадке. Примерно через два часа после посадки JAXA подтвердило, что модуль действительно опустился на Луну и поддерживает связь с центром управления на Земле. Однако представители японского агентства сообщили, что на модуле не работают солнечные батареи, а это значит, что ему придется полагаться только на собственные аккумуляторы. Таким образом, не все в этой миссии пошло по плану.

Как сообщил корреспондент Би-би-си по вопросам науки Джонатан Эймос, если работу солнечных батарей не удастся возобновить, космический аппарат «замолчит» после того, как закончится заряд его аккумуляторов. Впрочем, представители японского космического агентства не теряют надежду. Даже если заряд аккумуляторов закончится, остается возможность, что солнечные батареи смогут «ожить», если попадут на солнце. По словам официальных лиц, поскольку на Луне меняются углы падения света, аппарат может вновь активизироваться. Представитель JAXA Хитоси Кунинака сообщил, что заряда должно хватить на несколько часов, в течение которых специалисты агентства попытаются скачать как можно больше данных о посадке, в том числе сведения о траектории полета и фотографии, сделанные во время спуска.

Аппарат оснащен камерами, радаром и лазерным дальномером. Но его главная особенность – это программное обеспечение. Модуль должен был делать снимки поверхности Луны по мере спуска и сопоставлять их с подробными картами кратеров. При этом некоторые системы модуля пришлось отключить для экономии энергии, говорит Кунинака. Он добавляет, что сотрудники JAXA всеми силами пытаются вернуть солнечные генераторы к жизни.

Во время пресс-конференции сотрудников JAXA спросили, не опустился ли модуль на поверхность Луны вверх ногами, что может объяснять проблемы с солнечными батареями. В ответ японские специалисты сказали, что этого не знают и сейчас пытаются получить больше данных.

Успешная посадка означает, что Япония стала пятой лунной державой мира. Ранее, как мы уже писали, посадить на Луне свой аппарат получалось у США, Китая, СССР и совсем недавно, в 2023 году, у Индии.

Но не факт, что японский лунный модуль сможет выполнить свою миссию. Аппарат Японского агентства аэрокосмических исследований SLIM вышел на лунную орбиту 25 декабря и совершил посадку в точно заданном месте. Беспрецедентная точность как раз и была одним из главных вызовов этой миссии. Японцы планировали прилунить свой аппарат на пятачке диаметром 100 м. И это им удалось. Посадка была осуществлена в небольшом лунном кратере Сиоли на видимой стороне Луны. Но из-за проблем с солнечными панелями миссию пока оценили как успешную, но в минимальной степени.

Как уже отмечалось выше, есть надежда, что по мере изменения угла наклона Солнца на Луне, солнечные элементы все-таки поймают свет и начнут работать. И тогда аппарат снова вернется к жизни. Но это может занять долгий срок. При таком исходе можно будет реализовать научную часть миссии. SLIM оснащен двумя роверами. Один из них должен передвигаться по Луне скачками. Второй – ползать, меняя форму корпуса. Если хватит энергии, мы получим от них много фотографий, радиационные и температурные измерения.

Главной задачей японского лунного посадочного модуля SLIM, разработанного Mitsubishi Heavy Industries (MHI) совместно с JAXA, является отработка технологии высокоточной посадки аппаратов в пределах 100 м (а не километров, как обычно) от запланированной точки на поверхности Луны. Во время спуска он также изучал кратеры и рельеф Луны. Цель миссии – поиск воды и других веществ, которые могли бы сделать возможной жизнь человека на Луне. В рамках миссии SLIM планируется получить данные о количестве химических элементов в реголите (лунный грунт). Аппарат оснащен несколькими камерами. И аппарат, и микророверы рассчитаны на работу на лунной поверхности в течение двух недель.

– Если аппарат действительно опустился на поверхность Луны там, где должен был, это уже 70% успеха всей миссии, – отмечает Эмма Гатти, бывшая сотрудница NASA и главный редактор издания SpaceWatch Global. По ее словам, большинство космических кораблей опускаются в нескольких километрах от намеченной цели, а попытка японцев совершить посадку на Луну всего в 100 м от задуманного места является «беспрецедентной».

Это уже вторая попытка японского космического агентства высадиться на Луну после потери связи с посадочным модулем Omotenashi в 2022 году. Агентство дважды успешно сажало свои аппараты на небольших астероидах, но посадку на Луну осуществить сложнее из-за ее гравитации.

Предыдущая японская лунная миссия была неудачной. В апреле прошлого года японский посадочный аппарат Hakuto-R частной компании Ispace разбился при попытке посадки на поверхность Луны. Во время снижения аппарата для посадки, инженеры зарегистрировали малое количество оставшегося топлива, после чего скорость аппарата при снижении увеличилась, а затем специалисты утратили связь с Hakuto-R.

А на днях, в январе этого года попытка частной американской компании Astrobotic достичь поверхности Луны закончилась провалом – потерей лунного модуля. Американское космическое агентство NASA сообщило, что потеря лунного модуля Peregrine 1 повлечет за собой значительную задержку проекта Artemis, задача которого – создать на спутнике Земли обитаемую станцию. Уже известно, что пилотируемая миссия Artemis, которая должна была облететь Луну, переносится с 2024 г. на сентябрь 2025 г., а полет на Луну астронавтов возможен не ранее сентября 2026 г. Таким образом, задержка составляет около двух лет. Администратор NASA Билл Нельсон заявил, что при решении беспрецедентно сложных технических задач подобные задержки предсказуемы, подчеркнув, что приоритетом для агентства и его партнеров всегда будет безопасность полетов.

В задачу Astrobotic входила доставка на лунную поверхность пяти важных инструментов NASA для изучения окружающей обстановки в преддверии высадки астронавтов, намеченной на конец этого десятилетия. Если бы модуль Peregrine совершил мягкую посадку, это стало бы первой успешной американской лунной миссией за полстолетия и первой подобной миссией частной компании. Ранее лишь государственные космические агентства таких стран, как США, СССР, Китай и Индия, могли осуществлять контролируемые посадки на Луну.

Целевая площадка приземления находилась на склоне недалеко от кратера Шиоли, который находится к югу от экватора Луны. Но, как мы уже отметили, американская компания Astrobotic, надеявшаяся отправить на Луну свой модуль Peregrine, вынуждена была прервать миссию и направить его в плотные слои земной атмосферы. Вскоре после успешного запуска на ракете-носителе нового поколения Vulcan лунный модуль стал терять топливо, и, по подсчетам инженеров, его уже не хватило бы для работы маневровых двигателей, чтобы осуществить мягкую посадку. Инженерам сначала удалось установить поломку – утечку топлива, которая создавала тягу, в результате чего модуль бесконтрольно вращался и не мог развернуть солнечные батареи в сторону Солнца, его главного источника энергии. Потом команда Astrobotic смогла стабилизировать полет Peregrine, но на это ушло много топлива, которое и без того утекало в открытый космос, так что о мягкой посадке говорить уже не приходилось.

Поэтому, чтобы потерявший управление космический аппарат не болтался бесцельно в космосе, представляя угрозу столкновения, базирующаяся в Питтсбурге компания приняла решение уничтожить Peregrine. Впрочем, Astrobotic может утешиться тем, что ей и так удалось достичь очень многого в столь сложной ситуации.

Научное оборудование на борту корабля было активировано, доказав свою жизнеспособность и даже успев принести пользу: к примеру, были собраны данные о радиационной обстановке на пути между Землей и Луной. Одним из таких приборов NASA был так называемый мини-масс-спектрометр (PITMS), разработанный в Великобритании, который доказал свою работоспособность, и его можно будет задействовать в следующих лунных миссиях.

Astrobotic стала первой из трех американских компаний, собиравшихся отправить к Луне свой посадочный модуль в рамках нового партнерства с NASA. Агентство согласилось приобрести транспортные услуги по доставке на Луну своих приборов у этой питтсбургской компании и еще двух коммерческих предприятий – Intuitive Machines и Firefly. Все вместе они планировали к 2024 г. совершить шесть лунных миссий.

Astrobotic предпримет вторую попытку с ровером NASA под названием Viper во второй половине текущего года. Базирующаяся в Хьюстоне Intuitive Machines, скорее всего, осуществит запуск своего корабля Nova-C к южному полюсу Луны уже в феврале. Запланированное место посадки зонда – Море Ясности в северном полушарии, неподалеку от места прилунения зонда «Луна-21» и корабля «Аполлон-17», где находится одна из лунных магнитных аномалий.

Не оставил своих лунных амбиций и Израиль. Напомним, что в апреле 2019 г. при посадке на лунную поверхность разбился израильский лунный аппарат “Берешит”. После этой неудачной посадки израильская компания SpaceIL готовит проект по отправке нового зонда “Берешит-2», который попытается совершить мягкую посадку на Луну. 9 декабря 2020 г. президент Израиля Реувен Ривлин сообщил, что свою вторую лунную станцию Израиль планирует запустить в 2024 г, т.е. в наступившем году. Над проектом SpaceIL работает вместе с Israel Aerospace Industries и Израильским космическим агентством. Миссия «Берешит-2» будет включать в себя орбитальный и два посадочных модуля.

Россия тоже после краха с аппаратом Луна-25 не прекратила свои стремления. По нынешней российской лунной программе миссия “Луна-26” должна была быть запущена в 2024 г, “Луна-27” – в 2025 г. В числе основных задач орбитального аппарата “Луна-26” – глобальное картографирование минералогического состава Луны, топография поверхности спутника. Научная задача “Луны-27” заключается в бурении лунного грунта на глубину до двух метров и взятие соответствующих проб, полученные образцы планируется изучить на месте. Далее – везде, вплоть до создания российской человеческой колонии (а может, базы) на Луне.

Что ж, битва за освоение Луны продолжается, более или менее. Будем надеяться, что мы будем и в будущем сообщать о деталях этой битвы. Будем надеяться, более успешных.