Hindistan, Chandrayaan-3’ün Fırlatılmasıyla Ay’ı Hedefliyor

14 Temmuz’da, 05:00 EDT’den kısa bir süre sonra, Hindistan, tarihi bir aya iniş için son girişimini başlatacak.

Chandrayaan-3 olarak adlandırılan uzay aracı, iniş aracı Vikram’ı (adını Hint uzay programı Vikram Sarabhai’nin babasından almıştır) ve gezici Pragyan’ı (Sanskritçe’de “bilgelik”) içerir. Hindistan’ın ilk aya iniş görevi olan Chandrayaan-2, 2019’da bu görevin iniş aracının son iniş aşamasında düşmesiyle kalp kırıklığıyla sona erdi. Bununla birlikte, Chandrayaan-2 tam bir başarısızlık değildi, çünkü devreye girdi. Hindistan’ın ikinci Ay yörünge aracıdevam eden sağlamak ay bilimi ve gelecekteki keşif planlaması için değerli veriler.

Başarılı olursa, yeni görev Hindistan’ı tarihte ABD, eski Sovyetler Birliği ve Çin’in ardından aya iniş yapan dördüncü ülke yapacak.

Başarısızlıkla Başarılı Olmak

Chandrayaan-3’ün Vikram iniş aracı 1.752 kilogram ağırlığında – yaklaşık olarak küçük bir araba kadar ve selefinden yaklaşık 280 kilogram daha ağır. Bu ek ağırlığın çoğu, Hindistan Uzay Araştırma Örgütü’nün (ISRO) 2019’daki hayal kırıklığı yaratan çarpışma inişinden sonra aldığı ekstra önlemlerle bağlantılı. çok daha fazla işten çıkarma ve bu sefer incelikle dokunmak için güvenlik önlemleri. Bunlar arasında, inişin mekanik şokunu emmek için güçlendirilmiş ayaklar ve gelişmiş navigasyon ölçümleri için yeni bir hız sensörü ve olası sensör arızalarını karşılamak için çeşitli yazılım geliştirmeleri yer alıyor. Tüm bunlar, çok sayıda yer testiyle birleştiğinde, ISRO yetkilileri bu kez inişi gerçekleştireceklerinden emin.

ISRO başkanı S. Somanath, 6 Temmuz’da yaptığı bir toplantıda, “ISRO bu kez başarıya dayalı bir tasarım yerine, başarısızlığa dayalı bir tasarımı seçti” dedi. basın açıklaması. Yani, Chandrayaan-3 için ISRO nelerin başarısız olabileceğine ve bu başarısızlıkların nasıl önlenebileceğine odaklandı. Somanath, “Sensör arızasına, motor arızasına, algoritma arızasına, hesaplama arızasına baktık” dedi.

Toplam 3.900 kilogramlık bir kütleye sahip olan Chandrayaan-3’ün yörünge aracı, iniş aracı ve gezgini, görevin uzaya yolculuğunun kaldırma sınırının hemen içinde: Hindistan’ın en güçlü roketi olan GSLV Mk III. Oldukça eliptik bir Dünya yörüngesine konuşlandırıldıktan sonra, Chandrayaan-3 yörünge aracı itecek Vikram’ı aya ve çevresinde gezdirin ve ardından yavaş yavaş ay yüzeyinin 100 kilometre yukarısında dairesel bir kutup yörüngesine doğru hareket ettirin.

Fırlatma ve Dünya’nın doğal uydusuna ilk yolculukla ilgili her şey yolunda giderse, 23 Ağustos’ta Vikram, ayın güney kutbuna yakın, Ay’ın Dünya’ya bakan tarafında hedeflenen bir iniş alanına otonom bir inişe başlayacak.

Ay Keşfi için Yüksek Enlem Sınırı

Da yerleşmiş 69.37 derece güney enlemi ve 32.35 derece doğu boylamı, Chandrayaan-3’ün aya iniş alanı, daha büyük bir kayalık yaylaya gömülü jeolojik açıdan zengin bir bölgedir. ISRO bilim adamları ve mühendisleri bunu seçti dayalı Chandrayaan-2 yörünge aracından ve NASA’nın Ay Keşif Yörünge Aracından yüksek çözünürlüklü fotoğraflar ve veriler.

“Bu, kutuplara yakın bir yüksek enlem bölgesinin ilk kez yüzey keşfi, daha önce hiç görülmemiş bir şey. [been] yerinde ölçüldü” diyor Anıl BhardwajHindistan’ın Ahmadabad kentindeki Fiziksel Araştırma Laboratuvarı’nın (PRL) yöneticisi ve ülkenin birçok gezegensel görevinde yer alan bir bilim adamı.

Başarılı bir inişin ardından, Chandrayaan-3’ün ay yüzeyini araştırması, 26 kiloluk Pragyan gezicisinin bir rampa aracılığıyla konuşlandırılmasıyla ciddi bir şekilde başlayacak. Altı tekerlekli, güneş enerjisiyle çalışan gezici, iniş bölgesi etrafında 14 Dünya günü veya yaklaşık bir ay gün ışığı periyodu boyunca yuvarlanırken Dünya ile iletişimi sürdürmek için Vikram iniş aracına güvenecek.

Pragyan, bilim adamlarının iniş bölgesi çevresindeki toprağı ve kayaları oluşturan elementleri ve mineralleri belirlemesine yardımcı olmak için iki spektrometre taşıyor. Bunlardan biri, Alfa Parçacık X-ışını Spektrometresi (APXS), minyatür, 0,7 kilogramlık bir alet. APXS’nin baş araştırmacısı, gerçekleştirmenin özellikle zor olduğunu kanıtladı Santosh Vadawale, PRL’de bir astrofizikçi. “APXS’nin çalışması için hedefinin beş santimetre yakınında olması gerekiyor” diye açıklıyor. “Bu kadar kütle kısıtlamalı bir aleti geleneksel bir robotik kol olmadan konuşlandırılabilir hale getirmek için birden çok tasarım yinelemesi gerekti.” X-ışını spektrometresi, gezicinin ön kısmından çıkıntı yapar ve altındaki malzemeyi incelemek için 90 derece döner. Buna ek olarak, APXS’nin merkezinde yer alan ve Vadawale’nin “yalnızca Rusya’dan temin edilebildiğini” belirttiği bir alfa parçacığı kaynağı olan radyoaktif curium-244’ü tedarik etmenin zorluğu da eklendi. Aletin baş mühendisi, PRL’ler M. Shanmugamekliyor, “Tedarik 2010 yılında başladı ve yaklaşık yedi yıl sürdü.”

Vikram iniş aracının kendisi dört bilim deneyine ev sahipliği yapıyor: Bir sismometre, NASA’nın Apollo misyonları tarafından benzer enstrümanların konuşlandırılmasıyla başlayan çalışmaya dayanarak, ayın iç yapısı hakkında ipuçları sağlamak için ay depremlerini tespit edecek. Başka bir deney, ilk kez, ay yüzeyinde sürekli olarak oluşturulan plazmayı araştıracak. akışlı yüklü parçacıklar güneşten. Ayrıca NASA’nın katkıda bulunduğu bir retroreflektör var, bunların yükseltilmiş bir versiyonu. ayda sol Apollo astronotları tarafından. Dünyaya bağlı bilim adamları, lazer darbelerini bu cihazlardan yansıtabilirler. daha iyi anlamak Dünya-Ay sisteminin yerçekimi etkileşimlerinin yanı sıra ayın iç kısmı.

Dördüncü deney, Vikram’ın ay günü boyunca bozulmamış toprak sıcaklığı ölçümleri sağlamak için ay yüzeyinin yaklaşık 10 santimetre altına yerleştirmeye çalışacağı bir termal sondadır. “Bu, ayın yakın yüzeyinin ilk yerinde termal profilidir. PRL gezegen bilimcisi, bize güneş ısısının yüzeyden aşağı doğru nasıl yayıldığını tam olarak anlatacak” diyor. K. Durga Prasad, deney liderlerinden biri. Sondanın ucunun hemen üzerindeki bir ısıtıcı, toprağı ısıl iletkenliğinin yanı sıra yoğunluğunu ve diğer fiziksel özelliklerini belirlemeye yardımcı olmak için ısıtacaktır – bu, gelecekteki gelişmiş Ay keşifleri için kritik bir şeydir. Durga, “Sıcaklıklar, Ay’da suyun varlığını, kararlılığını ve hareketliliğini belirler” diyor. “Deney bize bu tür kaynakların kararlılık bölgeleri hakkında bilgi verecek. Ay toprağının gelecekteki çalışmaları ve hatta çıkarma operasyonları bu verilerden faydalanacaktır.”

Yeni Bir “Aya Hücum”

Chandrayaan-3, küresel çılgınlık aya, özellikle de güney kutbuna donanım göndermek. Yaklaşan ABD Artemis mürettebatlı misyonları, Çin’in Chang’e robotik aracı ve diğer hükümet ve özel kuruluşların çoğunluğu, değerli su buzu ve sürdürülebilir bir insan için çok önemli olabilecek diğer kaynakları içeren ayın güney kutbunu keşfetmeyi planlıyor. Ay varlığı. Bununla birlikte, Ay yüzeyine ulaşmak riskli olmaya devam ediyor. Chandrayaan-2 dahil olmak üzere son dört iniş denemesinden üçü başarısız oldu. Hindistan’ın Chandrayaan-3 ile umarız başarılı olan ikinci denemesi, ayın ivmesinin devam etmesine yardımcı olacaktır.

“Hindistan’ın ilk denemesinden kısa bir süre sonra aya iniş gibi zorlu bir sorunu ikinci kez denemesi, tüm dünyanın yararlanacağı takdire şayan bir yatırımdır” diyor. Jessy Kate Schingleruzay politikası araştırmacısı ve Açık Ay Vakfı’nda kıdemli danışman.

Aslında, Hindistan’ın aya yatırımı artmaya devam ediyor. Chandrayaan programı için ISRO gelişmiş daha da fazla ay aktivitesine hazırlık olarak donanım testi yapmak için kendi simüle edilmiş ay toprağı tesisi. Hindistan, on yılın sonundan önce fırlatılması planlanan bir sonraki ay görevi için Japonya ile ortaklık kuruyor. Ay Kutup Keşfi (LUPEX) gezgini Ay’ın güney kutbundaki su buzu birikintilerini doğrudan inceleyin. Bhardwaj, “LUPEX, keşfettiği kutup yüzeyinin ilk birkaç santimetresinde erişilebilen su buzunun dağılımını, doğasını ve miktarını anlamamıza yardımcı olacak” diyor.

Hindistan’ın uzay programının büyük bir kısmı gururla kendi içinde büyümüş olsa da, gelecek yıl en kısa sürede mürettebatlı bir yörünge görevi planlarını içeren iddialı hedefleri, uluslararası işbirliğini son derece değerli kılıyor. Bu, ulusun 21 Haziran’da artan sayıdaki küresel misyonlardan ay faaliyetlerini barışçıl bir şekilde yönetmeyi amaçlayan ABD liderliğindeki bir ay yönetişim çerçevesi olan Artemis Anlaşmalarına katılma anlaşmasının arkasındaki mantığı açıklamaya yardımcı olur. Japonya aynı zamanda Artemis Anlaşmalarının da imzacısı olduğu için, ortak LUPEX misyonunun gelecekteki mürettebatlı Artemis misyonları için bazı önemli etkinleştirme verilerini sağlaması muhtemeldir.

“Anlaşmalar, Artemis programına odaklanarak Dış Uzay Anlaşması hükümlerini uygulama arzusuna dayalı, karşılıklı yarar sağlayan uzay keşif faaliyetleri için imza atan taraf için bağlayıcı olmayan bir siyasi anlayıştır. Bir imza sahibi olarak Hindistan, ABD ve diğer imza sahibi ülkelerle daha iyi işbirliği yaparak Ay keşif programını hızlandırabilir” dedi. Ranjana Kaul uluslararası uzay hukuku ve politikasında uzmanlaşmış ve Uluslararası Uzay Hukuku Enstitüsü’nün yönetim kurulunda yer alan hukuk firması Dua Associates’in.

Ama bir sorun var. ISRO heveslisi yaklaşan uzay bilimi görevleri bütçe açıkları nedeniyle gecikmelerden başka bir şeyle karşı karşıya kalmamıştır ve öncelikleri gölgede bırakmak. Hindistan’ın iken yeni uzay politikasıNisan ayında yayınlanan , ISRO’yu “yerinde kaynak kullanımını … üstlenmeye” teşvik ediyor [and] Bu tür bilim ve teknoloji çıktılarının artırılamaması, ulusun Ay’daki geleceğimizi şekillendirmeye yardımcı olmak için anlaşmalardan yeterince yararlanamayacağı anlamına gelir.

Schingler, “Anlaşmalar, Hindistan’ın ay ve uzay araştırmalarına çok daha fazla yatırım yapacağının bir işareti olabilir” diye ekliyor. “Ancak, ağırlığı en azından kısmen belirleyecek olan gerçek sonuçtur. [India] uzay politikası meselelerini gündeme getirebilir.”

Bir şey açık. ISRO’nun Chandrayaan-3 aya iniş aracının başarısı, Hindistan’ın ay keşfi ve yönetiminde uzun vadeli rolünü sabitlemek için kritik olacaktır.