Новая космическая миссия или «Лунный Грааль»

 


Профессор физики Массачусетского технологического института (MIT) Мария Зубер является главным научным руководителем проекта Gravity Recovery and Interior Laboratory (Лаборатория гравитационного анализа недр), сокращенно «GRAIL» (в переводе на русский звучит, как Грааль).

«Мы собираемся изучить внутреннюю структуру Луны от коры до ядра», - говорит Зубер. «Это очень увлекательно».

Вот как это работает. GRAIL запустит на несколько месяцев вокруг Луны две одинаковые космические станции, одну за другой. Все это время СВЧ (система измерения дальности) будет производить точные измерения расстояния между двумя спутниками. Наблюдая за тем, как будет увеличиваться и сокращаться расстояние, когда оба спутника будут пролетать над лунной поверхностью, исследователи смогут составить карту гравитационного поля нижележащих районов Луны.

Ученым уже давно известно, что гравитационное поле луны характеризуется необычной неоднородностью, и сила притяжения Луны действует на спутники как комплексная (совокупная) сила. Если не производить коррекцию траектории, то орбитальные аппараты закончат свою миссию пикированием в лунную пыль! Действительно, все пять лунных спутников NASA (1966-1972), четыре советских зонда серии «Луна» (1959-1965), два вспомогательных спутника Apollo (1970-1971) и японская космическая станция Hiten (1993) имели именно такую судьбу.

Источником необычности гравитационного поля Луны является некоторое количество гигантских масконов (сокращенно от «концентрации масс»), скрытых под поверхностью лунных морей. Сформировавшиеся в результате ударов о поверхность Луны больших астероидов миллиарды лет назад, масконы делают луну самым загадочным крупным телом солнечной системы с точки зрения её гравитационных аномалий.

Аномалия настолько значительная (полпроцента), что для астронавтов, находящихся на лунной поверхности, она была бы, поистине, весьма ощутимой. Груз отвеса, удерживаемый в свободно подвешенном состоянии на краю маскона, отклонился бы на треть градуса от вертикали, устремляясь к центру массы. К тому же, если бы астронавт, облаченный в космический скафандр и полностью экипированный оборудованием жизнеобеспечения, точный лунный вес которого на краю маскона был равен 50 фунтам, переместился бы в центр маскона, то его вес составил бы 50 фунтов и 4 унции.

Чтобы свести к минимуму влияние масконов, орбиты спутников должны выбираться тщательным образом. Карты гравитационного поля, созданные с помощью GRAIL, помогут планировщикам миссий заложить в проект принятие таких критических решений. Кроме того, карты, которые будут составлены учеными проекта GRAIL, необходимы для планируемой в следующем десятилетии NASA высадки астронавтов на луну. Сила тяжести на обратной стороне луны и в районах полюсов, где намечено осуществить будущие высадки астронавтов, является самой большой загадкой.

Команда, работающая в проекте GRAIL, намерена создать карту гравитационного поля Луны настолько полной, что «после GRAIL, мы сможем осуществлять навигацию всего, чего вы только захотите, и в любом районе Луны, где вы только захотите», - говорит Зубер. «Эта миссия предоставит в наше распоряжение самые точные современные глобальные данные о гравитационном поле для любой планеты, включая Землю».

GRAIL также поможет студентам больше узнать о силе тяжести, луне и космосе. На каждом спутнике будет находиться до пяти камер, предназначенных для широкой популяризации полученной информации и образовательных программ. Студенты младших курсов университетов под руководством наставников смогут работать с камерами на расстоянии с помощью оборудования, имеющегося в Калифорнийском университете, Сан-Диего, которое легко управляет аналогичными камерами на Международной космической станции.

Ученики средних школ по всей стране также смогут приобщиться к этому знаменательному и волнующему событию, связанному с исследованием луны. «У нас будет открыт интерактивный веб-сайт, на котором ученики средних школ смогут порекомендовать объекты, которые они хотели бы сфотографировать, а затем просмотреть снимки предложенных ими объектов», - объявила Мария Зубер.


Источник: Astrogorizont.com