Artist illustratie van SMART-1. Afbeelding tegoed: ESA. Klik om te vergroten.
De wetenschappelijke levensduur van ESA's SMART-1-missie in een baan om de maan is verlengd door ingenieus gebruik van het zonne-elektrische voortstuwingssysteem (of ‘ionenmotor’).
In februari van dit jaar kreeg de SMART-1-missie financiële steun om de missie met één jaar te verlengen, beginnend eind juli 2005. Of de SMART-1 die tijd echter echt zou overleven, alles was afhankelijk van het voortstuwingssysteem, de ionenmotor en de kleine hoeveelheid xenonbrandstof aan boord.
Zonder de resterende brandstof te gebruiken en de baan op natuurlijke wijze te laten vervallen, zou SMART-1 zijn missie ergens voor mei 2006 hebben beëindigd. Ingenieurs en vluchtcontrollers van ESA's European Space Operations Center (ESOC) in Darmstadt, Duitsland, wisten dat de ionenmotor kon gebruik niet alle brandstof aan boord. Ze moesten twee kilogram brandstof aanhouden om voldoende gasdruk in de tank te behouden om de stuwkracht van de motor te kunnen beheersen.
ESA en de industrie werkten echter samen om een manier te vinden om de technologie van de SMART-1-engine uit te breiden en een nieuw record te vestigen. Dankzij nieuwe simulaties en analyses kon het SMART-1-vluchtcontroleteam de motor met succes bedienen totdat de bijna laatste druppel brandstof was verbruikt en een baan met een levensduur van één jaar was bereikt.
Dankzij een reeks re-boostmanoeuvres, die in augustus 2005 zijn begonnen, kon de missie met één jaar worden verlengd tot juli 2006. De motor werd uiteindelijk op 17 september na de laatste van deze re-boost-operaties stilgelegd. SMART-1 vaart nu rond de maan, klaar om de wetenschappelijke waarnemingen op 1 oktober opnieuw te starten.
Deze re-boosts brachten het ruimtevaartuig ook in de optimale baan om de meer complexe wetenschappelijke observaties uit te voeren die in de verlengde fase zouden komen. Deze baan zal een perilune (laagste punt van zijn baan) dichter bij de evenaar hebben dan voorheen, met zeer goede zonne-verlichtingsomstandigheden gedurende het hele jaar.
"Deze missie heeft ESA een waardevolle ervaring opgeleverd over elektrische voortstuwingsoperaties en navigatie die kan worden benut in toekomstige missies", zegt Octavio Camino-Ramos, SMART-1 Spacecraft Operations Manager bij ESOC.
Vanaf nu zal SMART-1 in een natuurlijke baan blijven die wordt bepaald door de zwaartekracht van de maan, maar ook door verstoringen door de aarde en de zon. Analyses tonen aan dat SMART-1 zijn leven op natuurlijke wijze zal beëindigen, door inslag op het maanoppervlak, rond half augustus 2006.
Bernard Foing, ESA's SMART-1-projectwetenschapper, zei: “De eerste wetenschappelijke fase van de missie, van maart tot juli 2005, was in wezen gewijd aan eenvoudige waarnemingen van de maan en de studie van het gedrag van ruimtevaartuigen en instrumenten in de moeilijke thermische omstandigheden van de maanomgeving. Vanaf begin oktober, met de uitgebreide wetenschappelijke fase, zal SMART-1 complexere wetenschappelijke operaties uitvoeren. ”
Dit najaar zullen wetenschappelijke operaties zogenaamde ‘push-broom’ -observaties omvatten, waarbij het ruimtevaartuig in staat zal zijn om kleurenafbeeldingen van het maanoppervlak te maken door beeldenreeksen van hetzelfde gebied over elkaar heen te leggen met verschillende kleurfilters.
"Meerkleurenwaarnemingen, onderzoeken naar de samenstelling van de maan, onderzoek naar de verlichting van poolgebieden, het zoeken naar ijs, steun voor toekomstige internationale maanmissies en waarnemingen op lage hoogte tot impact zijn onze belangrijkste doelstellingen voor dit jaar", voegde Bernard toe Foing.
Oorspronkelijke bron: ESA News Release
