LunaH-Map

	LunaH-Map
	;
KA veids	Mēness orbitālais aparāts
Organizācija:	NASA, ASV
Operators	Arizonas štata universitāte, ASV
Izgatavotāji	Arizonas štata universitāte
Bāzes platforma	CubeSat 6U
Starts	16.11.2022. 06:47:44 UTC
Starta vieta	Kenedija Kosmosa centrs SLC-39B ASV
Nesējraķete	SLS Block 1, ASV
Palaists kopā ar	Artemis I, ArgoMoon, BioSentinel, CuSP, EQUULEUS, Lunar IceCube, LunIR, Near-Earth Asteroid Scout, OMOTENASHI, Team Miles
Aktivitātes beigas	2023. gads
Orbītas elementi
	Programma SIMPLEx
Q-PACE	Janus

LunaH-Map jeb Lunar Polar Hydrogen Mapper ("Mēness polārā ūdeņraža kartētājs") bija ASV kosmosa aģentūras NASA programmas Small Innovative Missions for Planetary Exploration (SIMPLEx-1) miniatūrs Mēness orbitālais aparāts, kā uzdevums bija kartēt ūdeņraža klātbūtni pastāvīgi ēnainos Mēness dienvidpola reģionos. Kosmisko aparātu izstrādāja, izgatavoja un vadīja Arizonas štata universitāte. Projekta galvenais pētnieks bija Kreigs Hardgrūvs (Craig Hardgrove). Zonde tika palaista 2022. gada 16. novembrī kā raķetes SLS sekundārā krava, palaižot Mēness aplidojuma kosmosa kuģi Artemis I. Dzinējsistēmas kļūmes dēļ LunaH-Map nenokļuva plānotajā Mēness orbītā, un pamatuzdevumu nevarēja veikt.

Konstrukcija

Kosmiskais aparāts bija veidots CubeSat 6U formā ar izmēriem 10 × 20 × 30 cm un masu 14 kg. Tam bija Busek BIT-3 jonu dzinējs ar joda degvielu.

Zinātniskais instruments bija neitronu spektrometrs Mini-NS, kas izmanto elpasolīta (Cs₂YLiCl₆:Ce jeb CLYC) scintilatoru kristālus. Tam ir 200 cm² detektora laukums, kas pārklāts ar gadolīnija foliju, tāpēc tas ir jutīgs tikai pret epitermāliem (> 0,3 eV) neitroniem. Mini-NS ir divi detektori; katrs no tiem darbojas neatkarīgi.

Mērķi

LunaH-Map galvenais mērķis bija kartēt ūdeņraža daudzumu līdz pat vienam metram zem Mēness dienvidpola virsmas. Tam vajadzēja nokļūt eliptiskā polārā orbītā ap Mēnesi, tās periselēnijs (8 — 20 km no Mēness virsmas) būtu netālu no Mēness dienvidu pola, sākotnēji šķērsojot virs Šekletona krātera. Zonde nodrošinātu augstas izšķirtspējas ūdeņraža bagātu savienojumu, piemēram, ūdens un ledus, daudzuma un izplatības karti šajā Mēness reģionā un papildinātu iepriekšējo misiju mazāk precīzās kartes. Šo informāciju pēc tam varētu izmantot, lai uzlabotu zinātnisko izpratni par to, kā ūdens rodas un izplatās visā Saules sistēmā, vai izmantot pilotējamās misijās dzīvības uzturēšanai un degvielas ražošanai.

LunaH-Map pirms uzstādīšanas raķetes adapterī 2021. gadā

Lidojuma gaita

LunaH-Map tika palaists 2022. gada 16. novembrī 06:47:44 UTC ar nesējraķeti Space Launch System Block 1 (lidojums Delta 369) no Kenedija Kosmosa centra starta laukuma SLC-39B kā kosmosa kuģa Artemis I viena no sekundārajām kravām. 08:46:42 UTC Orion atdalījās no raķetes augšējās pakāpes ICPS trajektorijā uz Mēnesi. Pēc tam no ICPS adaptera tika atdalīts LunaH-Map un vēl 9 CubeSat kosmiskie aparāti: ArgoMoon, BioSentinel, CuSP, EQUULEUS, Lunar IceCube, LunIR, Near-Earth Asteroid Scout, OMOTENASHI, Team Miles.

Lidojuma vadība varēja nodibināt sakarus ar LunaH-Map drīz pēc tam, izmantojot NASA kosmisko sakaru tīklu Deep Space Network. Viņi secīgi sāka kosmiskā aparāta sistēmu palaišanu. 17. novembrī komanda sāka darbināt dzinējsistēmu, bet pēc daudziem mēģinājumiem tā neiedarbojās. Tika secināts, ka dzinējsistēmas vārsts varētu būt daļēji iesprūdis. Daudzu stundu laikā karsējot šo vārstu, tas varētu atbrīvoties. Lai arī vārsts tika sildīts, to neizdevās atbrīvot. Tas liedza LunaH-Map veikt paredzēto manevru 21. novembrī Mēness pārlidošanas laikā.

Neitronu spektrometrs Mēness aplidošanas laikā 21. novembrī vāca neitronu datus aptuveni 1300 kilometru attālumā virs Mēness virsmas, pierādot, ka instruments darbojas, kā paredzēts. Pēc pārlidojuma LunaH-Map ieguva vairākus Mēness attēlus ar zvaigžņu meklētāju. Vēlāk tika uzņemtas noteiktas zvaigznes un planētas. 2. decembrī tika veikts autonavigācijas eksperiments, un vēlāk — radiolokācijas testi ar Deep Space Network.

LunaH-Map vēl daudzus mēnešus centās atbrīvot vārstu, bet nesekmīgi. 2023. gada 3. augustā NASA blogā tika publicēts raksts ar ziņu, ka LunaH-Map ir pārtraucis darbību.^[1] Projekta galvenais pētnieks Kreigs Hardgrūvs izteicās, ka vārsta kļūme varēja rasties tādēļ, ka kosmiskais aparāts raķetes adapterī bija uzstādīts jau 2021. gada rudenī, bet raķeti palaida kosmosā tikai nākamā gada novembrī. LunaH-Map dzinējsistēma nebija paredzēta tik ilgam laikam, tikai četriem līdz pieciem mēnešiem.^[2] Vēl vairāki kopā ar Artemis I palaistie kosmiskie aparāti sabojājās pēc starta: OMOTENASHI, Near-Earth Asteroid Scout, CuSP, Lunar IceCube.

Atsauces

↑ NASA’s LunaH-Map Mission Ends, Validates Science Instrument Performance blogs.nasa.gov, 2023-08-03
↑ The end may be near for ice-hunting Artemis 1 moon cubesat Mike Wall, space.com, 2023-05-05

Ārējās saites

Vikikrātuvē par šo tēmu ir pieejami multivides faili. Skatīt: LunaH-Map.
LunaH-Map Arizona State University
LunaH-Map Mission NASA
LunaH-Map (SIMPLEx 1) Gunter Dirk Krebs

[blogs.nasa-1] NASA’s LunaH-Map Mission Ends, Validates Science Instrument Performance blogs.nasa.gov, 2023-08-03

[space.com,_2023-05-05-2] The end may be near for ice-hunting Artemis 1 moon cubesat Mike Wall, space.com, 2023-05-05

[1]

[2]