Afbeelding tegoed: ESA
ESA's SMART-1 maakt met succes zijn eerste baan om de maan, een belangrijke mijlpaal voor de eerste van de Europese Small Missions for Advanced Research in Technology (SMART) ruimtevaartuigen.
Tijdens de cruise naar de maan is met succes een complex pakket tests op nieuwe technologieën uitgevoerd, terwijl het ruimtevaartuig zich klaarmaakte voor de volgende wetenschappelijke onderzoeken. Deze technologieën maken de weg vrij voor toekomstige planetaire missies.
De SMART-1 bereikte tot dusver het dichtste punt bij het maanoppervlak - het eerste? Gevaar? ? op een hoogte van ongeveer 5000 kilometer om 18:48 Central European Time (CET) op 15 november.
Enkele uren daarvoor, om 06:24 CET, werd het SMART-1? S zonne-elektrische voortstuwingssysteem (of? Ionenmotor?) Opgestart en wordt nu afgevuurd voor de delicate manoeuvre die het ruimtevaartuig in de maanbaan zal stabiliseren.
Tijdens deze cruciale fase zal de motor de komende vier dagen bijna continu draaien, en daarna voor een reeks kortere brandwonden, waardoor SMART-1 zijn laatste operationele baan kan bereiken door steeds kleiner wordende lussen rond de maan te maken. Rond half januari draait de SMART-1 om de maan op een hoogte tussen 300 kilometer (over de maan zuidpool) en 3000 kilometer (over de maan noord pool), en begint daarmee aan zijn wetenschappelijke waarnemingen.
Het belangrijkste doel van het eerste deel van de SMART-1-missie, die eindigde met de aankomst bij de maan, was om nieuwe ruimtevaarttechnologieën te demonstreren. In het bijzonder werd het zonne-elektrische voortstuwingssysteem getest tijdens een lange spiraalvormige reis naar de maan van meer dan 84 miljoen kilometer. Dit is een afstand die vergelijkbaar is met een interplanetaire cruise.
Voor het eerst werden zwaartekracht-ondersteunende manoeuvres, die de zwaartekracht van de naderende maan gebruiken, uitgevoerd door een elektrisch aangedreven ruimtevaartuig. Het succes van deze test is belangrijk voor de vooruitzichten voor toekomstige interplanetaire missies met ionenmotoren.
SMART-1 heeft nieuwe technieken gedemonstreerd om uiteindelijk autonome ruimtevaartnavigatie te bereiken. Het OBAN-experiment testte navigatiesoftware op grondcomputers om de exacte positie en snelheid van het ruimtevaartuig te bepalen met behulp van afbeeldingen van hemellichamen die door de AMIE-camera op SMART-1 werden genomen als referentie. Eenmaal gebruikt aan boord van toekomstige ruimtevaartuigen, zal de door OBAN gedemonstreerde techniek het ruimtevaartuig in staat stellen te weten waar ze zich in de ruimte bevinden en hoe snel ze bewegen, waardoor de noodzaak voor interventie door grondcontroleteams wordt beperkt.
SMART-1 voerde ook deep-space communicatietests uit, met de KaTE- en RSIS-experimenten, bestaande uit het testen van radio-uitzendingen op zeer hoge frequenties in vergelijking met traditionele radiofrequenties. Dergelijke uitzendingen zullen de overdracht mogelijk maken van steeds grotere hoeveelheden wetenschappelijke gegevens van toekomstige ruimtevaartuigen. Met het Laser Link-experiment testte SMART-1 de haalbaarheid van het richten van een laserstraal vanaf de aarde op een ruimtevaartuig dat zich op grote afstanden beweegt voor toekomstige communicatiedoeleinden.
Tijdens de cruise maakte SMART-1, ter voorbereiding op de maanwetenschappelijke fase, voorlopige tests op vier geminiaturiseerde instrumenten, die voor het eerst in de ruimte worden gebruikt: de AMIE-camera, die de aarde, de maan en twee totale maanbeelden al in beeld heeft gebracht verduisteringen vanuit de ruimte, de D-CIXS- en XSM-röntgeninstrumenten en de SIR-infraroodspectrometer.
In totaal heeft SMART-1 332 banen om de aarde geklokt. Tijdens de cruisefase vuurde hij 289 keer zijn motor af, die in totaal ongeveer 3700 uur draaide. Er werd slechts 59 kilogram xenon-drijfgas gebruikt (op 82 kilogram). Over het algemeen presteerde de motor buitengewoon goed, waardoor het ruimtevaartuig twee maanden eerder dan verwacht de maan kon bereiken.
Dankzij de extra beschikbare brandstof konden de missieontwerpers ook de hoogte van de laatste baan rond de maan aanzienlijk verminderen. Deze nauwere benadering van de oppervlakte zal nog gunstiger zijn voor de wetenschappelijke waarnemingen die in januari beginnen. De extra brandstof zal ook worden gebruikt om het ruimtevaartuig na zes maanden operaties rond de maan, in juni, weer in een stabiele baan te brengen als de wetenschappelijke missie wordt verlengd.
Oorspronkelijke bron: ESA News Release
