Es wurde als Wettlauf zum Südpol des Mondes angepriesen, doch bei Mondaufnahmen in Indien und Russland geht es um mehr als nur darum, wer zuerst landet.
Indiens Mondlander Chandrayaan-3 Gestartet am 14. Juli und trat am 5. August in die Mondumlaufbahn ein. Derzeit senkt es seine Umlaufbahn in Vorbereitung auf den Landeversuch, der voraussichtlich am 23. August stattfinden wird.
Unterdessen besucht Russland zum ersten Mal den Mond seit 1976, als eine Mission zur Rückgabe einer Probe aus der Sowjetzeit namens Luna-24 stattfand. Luna 25 Gestartet Am 10. August startete er, und nachdem er einen direkten Weg zum Mond genommen hatte, könnte er bereits am 21. August einen Landeversuch unternehmen.
Das sogenannte Rennen ist zwar faszinierend, aber kein Start mit umstrittener Ziellinie und ohne erkennbaren Preis. Andererseits gibt es aber auch wichtige Fragen zu berücksichtigen sowie Implikationen für mögliche Folgemissionen und Möglichkeiten der internationalen Zusammenarbeit.
Und natürlich steht eine Menge Wissenschaft auf dem Spiel.
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Wer geht zuerst unter?
Der Hauptfaktor für die Landezeit dieser Raumfahrzeuge ist der Zeitpunkt der Flugbahn der Sonne. Die Sonne muss über den Landeplätzen dieser Sonden scheinen, da das Sonnenlicht die Raumfahrzeuge an der Oberfläche mit Strom versorgt. Ein weiterer Faktor hängt damit zusammen, wann die Umlaufbahnen der Sonde über die Landeplätze verlaufen. Luna-25 und Chandrayaan-3 werden sich beide in polaren Umlaufbahnen um den Mond befinden, wobei der Mond unten umkreist, während sie oben umkreisen.
Chandrayaan-3 zielt nach unten Standort Bei 69,37°S 32,35°E. Die Sonne wird über dieser Region am frühen 21. August (GMT) aufgehen, was bedeutet, dass die Beleuchtung zum richtigen Zeitpunkt für den solarbetriebenen Lander Vikram und den Rover Pragyan ausreichend sein wird. landet Am 23. August gegen 17:47 Uhr GMT (1217 GMT, 08:17 Uhr EST).
Unterdessen zielt Luna-25 auf den Boguslawsky-Krater bei 72,9° N und 43,2° E. Da diese Region weiter östlich liegt, wird die Sonne über diesem Ort früher aufgehen (20. August), was bedeutet, dass die teilweise solarbetriebene Luna-25 möglicherweise auch früher untergehen kann. Dies hängt jedoch vom Eintritt von Luna-25 in die Mondumlaufbahn und vom Plan von Roskosmos ab.
Vikram und Pragyan sind solarbetrieben und haben eine Mission von nur einem Mondtag (ungefähr 14 Tage auf der Erde). Daher ist eine frühe Landung von entscheidender Bedeutung dafür, wie viel sie in der ihnen zur Verfügung stehenden Zeit erreichen können. Allerdings ist Luna-25 mit einem thermoelektrischen Radioisotop-Generator (RTG) ausgestattet, der die nötige Wärme und Energie liefert, um die Sonde mindestens ein Jahr lang am Laufen zu halten, was bedeutet, dass die Landung früh am lokalen Mondtag möglicherweise keine so große Priorität hat .
# ansehen | Wenn alles normal verläuft, wird es voraussichtlich am 23. August gegen 17:47 Uhr IST auf dem Mond landen, sagt ISRO-Chef S Somanath auf #Chandrayaan3 pic.twitter.com/rcIk5HxZ8D14. Juli 2023
Werden sie erfolgreich landen?
Der Mond steht im Mittelpunkt erneuten globalen Interesses und wird von einer Flotte von Raumfahrzeugen aus verschiedenen Ländern besucht. Während der Mond viele Male robotische Lander willkommen geheißen hat, ist in diesem Jahrhundert bisher nur China eine erfolgreiche Landung gelungen (mit den Chang’e-Missionen 3, 4 und 5). Und im Gegensatz zu diesen chinesischen Missionen zielen die Versuche Indiens und Russlands auf den Umfang des Mondsüdpols.
Obwohl es Unklarheiten darüber gibt, welches Fahrzeug zuerst landen wird, ist die Hauptfrage, ob es sicher und geschützt landen wird oder einen harten Einfluss auf den Abschluss der Mission haben wird.
Russland ist seit den Tagen der Sowjetunion nicht mehr auf dem Mond gelandet. Die letzte sowjetische Mission war Luna 24, die vor 47 Jahren startete. Russlands letzte interplanetare Mission, Phobos-GruntDer Mission, deren Ziel es ist, Proben vom Marsmond Phobos zu sammeln, gelang es 2011 nicht, aus der erdnahen Umlaufbahn auszubrechen. Luna-25 wurde um mehr als ein Jahrzehnt verzögert. Gegen Ende der Entwicklung des Raumfahrzeugs mussten die Ingenieure auch Änderungen am Navigationssystem des Landers vornehmen.
Für Indien strebt das Land an, zusammen mit den Vereinigten Staaten, der ehemaligen Sowjetunion und China die einzigen Länder zu sein, denen eine sanfte Landung auf dem Mond gelingt. Es wird auch ein großer Erfolg für das Land sein Mangalyan Die Mission, die 2014 in die Marsumlaufbahn gelangte und 2022 auslief, weil ihre Batterie leer war. Die indische Weltraumforschungsorganisation (ISRO) sagt, sie habe daraus Lehren gezogen Fehlgeschlagener Landeversuch Von der Raumsonde Chandrayaan-2 im Jahr 2019.
Jüngste Versuche, auf dem Mond zu landen israelisch Und japanisch Den Unternehmen ging es nicht so gut, was die bevorstehenden Herausforderungen verdeutlicht.
Daher ist eine erfolgreiche Landung für keine der beiden Missionen eine Selbstverständlichkeit, und die Bemühungen Indiens und Russlands werden weltweit mit großem Interesse verfolgt.
Werden sie wirklich am Südpol landen?
Steht die Landung in der Antarktis im Mittelpunkt internationaler Intrigen über das mögliche Vorhandensein von eingeschlossenem Wassereis, das als Treibstoff oder zur Versorgung von Lebensräumen auf dem Mond mit lebenserhaltendem Material verwendet werden könnte?
Indien und Russland wollen weiter südlich landen als alle bisherigen Mondlandungen – 69° bzw. 72° südlich des Äquators. Die Standorte sind nicht wirklich polar, aber das bedeutet nicht, dass wir nicht etwas Neues lernen werden. Es ist auch bekannt, dass die Landung in der Nähe des Äquators aus einer Reihe technischer Gründe vorteilhaft ist, darunter Beleuchtung, Kommunikation und einfacher zu navigierendes Gelände.
„Es gibt keine polaren Standorte, nur Standorte in hohen Breitengraden“, sagte Clive Neal, Monderkundungsexperte am Department of Civil and Environmental Engineering der University of Notre Dame in Indiana, gegenüber Space.com. „Wir haben noch nie wirklich Standorte in hohen südlichen Breiten besucht, daher werden diese Lander aus Neugier- und wissenschaftlicher Sicht Daten von neuen Standorten auf dem Mond liefern.“
Beide Missionen dienen in erster Linie dazu, die Technologie für künftige sanfte Landungen auf dem Mond zu testen und zu demonstrieren.
Wie passt das Raumschiff zusammen?
Lander haben eine ähnliche Masse, wobei die Luna-25 beim Start etwa 3.860 lb (1.750 kg) wiegt, wovon voraussichtlich mehr als die Hälfte Propeller sein werden. Unterdessen wog der Lander Chandrayaan-3 Vikram 3.862 Pfund (1.752 kg), einschließlich des 57 Pfund (26 kg) schweren Rovers namens Pragyan. Ein großer Teil der Masse von Vikram ist auch ein Auslöser für den Abfall.
Hält 25 Farben Acht wissenschaftliche WerkzeugeDazu gehören der Lunar Manipulator Complex (LMK), der in der Lage ist, Mondregolithen zu bohren, und der Neutronen- und Gammadetektor (ADRON-LR), der auf die Suche nach Wassereis ausgerichtet ist.
In der Zwischenzeit wird Vikram versuchen, das Beste aus seinem (einzigen) Tag in der Sonne zu machen. Es trägt vier wissenschaftliche Nutzlasten, von denen eine eine thermische Sonde bis zu einer Tiefe von etwa zehn Zentimetern in den Mondboden einführen und während des gesamten Mondtages Messungen der Mond-Regolith-Temperatur durchführen wird.
In der Zwischenzeit wird Pragyan es tun Er trägt Laserinduzierte Durchbruchspektroskopie (LIBS) und Alphateilchen-Röntgenspektroskopie (APXS) für Mondregolithstudien. Der Retroreflektor auf Vikram wird jedoch noch lange nützlich sein, nachdem die Sonde nicht mehr betriebsbereit ist. Der Rückreflektor wurde entwickelt, um Licht direkt zurück zur Quelle zu reflektieren. Er ist eine verbesserte Version desjenigen, der bei den Apollo-Missionen auf dem Mond angebracht wurde, und wird zur genauen Messung der Entfernung und des Kontrasts in den Abständen zwischen der Erde und dem Mond verwendet.
Ein bemerkenswerter Aspekt dieser Missionen ist die internationale Zusammenarbeit, die normalerweise ein starkes Merkmal von Weltraummissionen ist. Allerdings ist Russland seit seiner Invasion in der Ukraine im Februar 2022 und der anhaltenden Besetzung ukrainischen Territoriums durch das Land international weitgehend isoliert, was die Europäische Weltraumorganisation dazu veranlasste, ihre Teilnahme an den Luna-Missionen 25, 26 und 27 einzustellen. Außerdem wurde der Start der Luna-Missionen verschoben Der Rover Rosalind Franklin aus dem ExoMars-Programm, der nach Spuren der Vergangenheit oder Gegenwart suchen soll und jetzt gestartet wird Nicht vor 2028.
Für Luna-25 bedeutete dies, dass die Pilot-D-Navigationskamera der Europäischen Weltraumorganisation zur Unterstützung des Landeversuchs nicht mehr zur Verfügung stand.
Andererseits wird Indiens Mission durch das „Estrack“-Netzwerk von Weltraumstationen der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) unterstützt, das dabei hilft, Daten von Chandrayaan-3 zu verfolgen, zu steuern und zu empfangen. Die NASA steuert einen Retroreflektor für die Lunar Laser Range bei.
Auswirkungen auf zukünftige Missionen?
Russland plant den Start weiterer Luna-Sonden. inbegriffen Luna-26 im Jahr 2027, Luna-27 ein Jahr später und Luna-28 frühestens im Jahr 2030. Ziel ist es, eine wichtige Rolle in der von China geführten Internationalen Mondforschungsstation zu spielen (ILRS) und nicht geführt Artemis-Programm.
Indien plant dies gemeinsame Mission mit Japan, genannt Lunar Polar Exploration Mission (LUPEX), für den Start später im Jahrzehnt. Das Land hat es auch Abonnieren zu den Abkommen der Artemis.
Wie Luna-25 und Chandrayaan-3 bei ihren Landeversuchen abschneiden, könnte Auswirkungen auf zukünftige Missionen oder sogar die Teilnahme an umfassenderen Programmen haben. In wenigen Tagen werden wir erfahren, wer die Gewinner sind.