De Japanse “Moon Sniper” brengt beelden terug na de derde lange maannacht

Meld u aan voor de wetenschapsnieuwsbrief Wonder Theory van CNN. Verken het universum met nieuws over fascinerende ontdekkingen, wetenschappelijke vooruitgang en meer.

CNN
—

De Japanse Moon Sniper-lander heeft voor de derde keer alle verwachtingen getrotseerd en heeft een lange, ijskoude maannacht overleefd, ondanks dat hij niet ontworpen was om zulke barre omstandigheden te weerstaan, aldus de Japan Aerospace Exploration Agency.

Volgens NASA kunnen de temperaturen tijdens de maannacht dalen tot min 208 graden Fahrenheit (minus 133 graden Celsius). Er werd niet verwacht dat Moon Sniper zelfs maar één maannacht zou doorstaan, een periode van duisternis op de maan die ongeveer twee weken duurt.

De robotrover, ook bekend als SLIM, of Lunar Exploration Intelligent Lander, landde voor het eerst op het maanoppervlak op 19 januari. Deze historische prestatie maakte van Japan het derde land deze eeuw, en het vijfde land ooit, dat op de maan landde. Het ruimtevaartuig landde vlakbij Shiuli-putHet ligt ongeveer 322 kilometer ten zuiden van de Sea of ​​Tranquility, een gebied dicht bij de maanevenaar, waar de Apollo 11-missie voor het eerst mensen op de maan landde.

Maar het verliep niet helemaal volgens plan.

Tijdens de landing ondervond het ruimtevaartuig een anomalie en landde op zijn neus, wat betekende dat de zonnepanelen naar het westen waren gericht in plaats van rechtop en niet het zonlicht ontvingen dat nodig was om stroom op te wekken. De lander had voldoende energie om een ​​mozaïek van beelden uit te zenden voordat hij stopte. Het missieteam in Japan bleef optimistisch dat zodra het zonlicht de zonnepanelen weer bereikt, het ruimtevaartuig weer zou kunnen ontwaken.

Tot nu toe blijft de Moon Sniper, die zijn bijnaam dankt aan de precieze technologie waarmee hij ongeveer 55 meter van zijn doel kon landen, het team aangenaam verrassen met Wakker worden na elke maannachtEn maak nieuwe foto's en stuur ze opnieuw voordat hij weer in de slaapmodus gaat. De veerkracht van de rover tegen maanschommelingen is uniek onder de missies die het afgelopen jaar op de maan zijn geland, en experts hebben enkele ideeën over waarom dat zo is.

Het missieteam nam op 23 april contact op met Moon Sniper nadat de lander op zijn derde maannacht was vertrokken. Het ruimtevaartuig kon meer beelden van zijn landingsplaats terugsturen.

“Het SLIM-systeem behield zijn basisfunctie, zelfs na 3 nachten op de maan, wat niet verwacht werd in het ontwerp!” Het team deed mee Xvoorheen bekend als Twitter.

Naast het overleven van de extreme kou van de maannacht, heeft Moon Sniper ook de verzengende temperaturen van de maandag doorstaan, die volgens NASA kunnen oplopen tot 250 graden Fahrenheit (121 graden Celsius).

Het team vertelde dat het de toestand van SLIM nauwlettend in de gaten houdt om onderdelen van het ruimtevaartuig te identificeren die in de loop van de tijd zouden kunnen verslechteren als ze worden blootgesteld aan de dag- en nachtomgeving van de maan.

JAXA-ingenieurs waren voorzichtig met de manier waarop ze met de SLIM moesten communiceren toen deze voor het eerst wakker werd, omdat het ruimtevaartuig bij zeer hoge temperaturen opereert, wat oververhitting zou kunnen veroorzaken en de camera's zou kunnen beschadigen. Als gevolg hiervan wacht het missieteam doorgaans ongeveer een dag nadat SLIM wakker is geworden voordat het opdracht krijgt beelden te verzenden.

Tot nu toe hebben een van de navigatiecamera's van SLIM en de Star Tracker van het ruimtevaartuig beelden geleverd van het Moon Sniper-experiment op het maanoppervlak. De Star Tracker is geen echte camera, maar werd in plaats daarvan gebruikt om de oriëntatie van het ruimtevaartuig te meten door de uitlijning van de sterren te volgen terwijl de lander naar de maan reisde. Maar het team nam slimme maatregelen om het meeste uit de wankele landing van Moon Sniper te halen.

“Het was oorspronkelijk niet de bedoeling dat het op het maanoppervlak zou worden gebruikt, maar in principe kon het net als een camera foto’s maken, wat ertoe leidde dat het werd bediend door ‘geheime orders’”, deelde het bureau op X.

Het ruimtevaartuig heeft twee navigatiecamera's die in verschillende richtingen zijn gemonteerd. Gezien hoe Moon Sniper landde, kijkt een van die camera's naar de ruimte, maar de andere heeft uitzicht op de landingsplaats vanuit het perspectief van het ruimtevaartuig.

Volgens het agentschap ging de zon weer onder in de buurt van de Shiuli-krater en ging Moon Sniper op 29 april opnieuw in winterslaap.

“We zijn van plan om te proberen de werkzaamheden midden tot eind mei weer te hervatten, wanneer de SLIM-zonnecellen elektriciteit gaan opwekken. We waarderen uw voortdurende steun”, deelde het bureau op X toen Moon Sniper weer ging slapen.

Leden van het missieteam hebben onlangs een lied gecomponeerd ter ere van de inspirerende reis van Moon Sniper, dat zij “15 graden hellingHet nummer beslaat elke stap van de verrassende missie, van het lanceren en reizen naar de maan tot de onverwachte landing en het ‘opstandingsontwaken’, zoals gedeeld door teamleden op X.

Het nummer ontleent zijn naam aan de steile helling waar de Moon Sniper zou landen. Nu gelooft het missieteam dat de helling waarop Moon Sniper landde ongeveer 10 graden was, wat nog steeds “verrassend steil” is.

Het verhaal van twee maanlandingen

In februari landde het in Houston gevestigde ruimteverkenningsbedrijf Intuitive Machines zijn onbemande IM-1-missie, ook bekend als Odysseus, op de zuidpool van de maan, waardoor het de onbemande missie werd. Het eerste commerciële ruimtevaartuig dat zacht op het maanoppervlak landde en het eerste voertuig van Amerikaanse makelij dat het maanoppervlak bereikte sinds Apollo 17 in 1972. Maar net als SLIM had de ‘Odie’-missie een soort achtbaanrit op de maan, waarbij hij afhankelijk was van experimentele technologie om te landen en uiteindelijk op de maan te landen. maan oppervlakte. Haar kant.

Op 29 februari, zeven dagen na de operatie, ging Odi slapen omdat hij de maannacht niet zou overleven. Het team van Intuitive Machines hoorde Odie in maart wakker worden, maar het ruimtevaartuig belde nooit meer naar huis.

“Odie was alleen ontworpen om zijn lading te ondersteunen, en geen van hen was in staat een maannacht te doen, dus hebben we hem niet voor meer ontworpen”, zegt Jack Fisher, een voormalig NASA-astronaut en vice-president van productie en operaties bij Intuitive Machines. “Er zijn maatregelen die we hadden kunnen nemen om een ​​langere overleving mogelijk te maken, maar we concentreerden ons op snelle economische ondersteuning van onze lading, in plaats van op een door de natiestaat gesponsorde missie.”

Het feit dat ODI nabij de zuidpool van de maan landde, terwijl SLIM nabij de evenaar landde, zou de mogelijkheid om de maannacht te overleven kunnen beïnvloeden, zei Fisher.

“Het hangt nog steeds af van het terrein, maar de evenaar zal over het algemeen minder problemen hebben met schaduwen en de opwekking van zonne-energie zal productiever zijn (vanwege de hogere invalshoeken) dan Audi op de Zuidpool heeft gezien,” zei hij.

Andere factoren die de overlevingskansen zouden kunnen vergroten zijn onder meer het behoud van een beschermde chemische batterij, die werkt bij extreme temperaturen, en een ontwerp dat zonne-energie rechtstreeks in het energiesysteem kan voeden, die beide in de toekomst kunnen worden geïmplementeerd.

“Overleven in de nacht is van cruciaal belang voor elke poging om betekenisvolle infrastructuur op de maan te bouwen, en IM werkt aan een reeks opties door middel van experimenten zodra de IM-3-missie onderweg is”, aldus Fisher. “Ons doel is om eerst de nacht te ‘overleven’ wanneer het ruimtevaartuig in een soort winterslaap gaat (zoals SLIM deed) en aan de andere kant wakker wordt. Uiteindelijk willen we de hele nacht ‘gedijen’, en dat is precies wat we doen. We doen dit met het Lunar Terrain Vehicle-programma, waarbij het voertuig tijdens de maannacht nuttig werk kan doen.

Fisher gaf JAXA een fooi voor het aanhoudende succes van zijn missie.

“Hoewel ik geen expert ben op het gebied van hun voertuigontwerp, is het een hele prestatie dat hun ruimtevaartuig drie maannachten kan overleven, ongeacht de omstandigheden,” zei Fisher.

Het succes van Japan met de Moon Sniper is slechts één deelname aan een hernieuwde race om op de maan te landen die de afgelopen jaren gaande is.

India werd in augustus 2023 het vierde land dat een robotmissie naar de maan stuurde De Chandrayaan-3-missie is geland Dichtbij de zuidpool van de maan. De Vikram-lander en de zeswielige Pragyaanse rover die hem inzette, bestudeerden de maan ongeveer twee weken voordat ze vertrokken voor de maannacht – maar Pogingen om hen wakker te maken mislukten.

De drang naar maanverkenning gaat door terwijl China probeert een missie voor het verzamelen van monsters te landen aan de andere kant van de maan, of aan de kant die van de aarde af is gericht, en NASA streeft ernaar een duurzame menselijke aanwezigheid op de zuidpool van de maan te vestigen via zijn ambitieuze Artemis-programma. .

Het aanhoudende succes van Moon Sniper komt tijdens wat Noah Petro, NASA's projectwetenschapper voor zowel de Lunar Reconnaissance Orbiter als Artemis III, een 'briljant nieuw tijdperk van maanverkenning' noemt.

Zes van de baanbrekende Apollo-missies brachten maanmonsters terug van verschillende landingsplaatsen op de maan, maar ze bevonden zich allemaal aan de dichtstbijzijnde kant van de maan. Het verkennen van nieuwe maangebieden biedt nieuwe mogelijkheden om de satelliet van de aarde te begrijpen.

“Voor mij is het een grote vreugde om missies op de maan te zien landen”, zei Pietro. “Elke keer dat we op het oppervlak landen, leren we meer over deze unieke maanomgeving waarin we ons bevinden. Het opbouwen van deze database met maankennis over wat het betekent om op de maan te zijn en te werken, helpt ons ons beter voor te bereiden op Artemis-missies.