Usiane kraterami pustkowie Księżyca to miejsce, gdzie dotrzeć jest bardzo ciężko. Ostatnia z tych prób (izrealska sonda Beresheet) skończyła się kolejnym sztucznym zagłębieniem w skorupie naszego naturalnego satelity. Indie podejmują to ambitne wyzwanie i już w lipcu zamierzają wysłać na Księżyc misję Chandrayaan-2, w której udział wezmą aż trzy sondy: orbiter, lądownik Vikram i łazik Pragyan. Czy dołączą oni do niewielkiego grona nacji, którym powiodło się miękkie lądowanie na powierzchni Srebrnego Globu?

W 2008 roku pierwsza indyjska misja księżycowa Chandrayaan-1 przyczyniła się do potwierdzenia obecności wody na powierzchni naszego satelity, co było znacznym sukcesem i powodem do dumy dla rządu w Nowym Delhi. Kontynuacja programu była więc pewna i po niecałej dekadzie prac, kolejna misja jest gotowa do lotu na Księżyc. Będzie to już trzecia w tym roku wyprawa zmierzająca w tamte rejony przestrzeni kosmicznej, tuż po chińskim Chang’e 4 i izraelskim Beresheet. Oznaka, że ludzkość na poważnie interesuje się eksploracją Srebrnego Globu.

Plan wyprawy i biorące w niej udział sondy

Start misji planowany jest na 22 lipca 2019 roku. Złączone sondy zostaną wyniesione z bazy kosmicznej na wyspie Sriharikota przez ciężką rakietę GSLV-Mk III na orbitę parkingową o apogeum i perygeum wynoszącymi odpowiednio 40 400 km i 170 km. Następnie sondy będą orbitowały wokół Ziemi przez 17 dni, aż wejdą na trajektorię translunarną, gdzie podróż na Księżyc zajmie im tydzień. Pozostaną na orbicie ziemskiego satelity przez 13 dni, po czym na wysokości 100 km lądownik i łazik odłączą się od orbitera i rozpoczną manewr schodzenia na powierzchnię. Jeśli misja będzie przebiegała zgodnie z założonym planem lotu, Vikram i Pragyan powinny dotrzeć na Księżyc po 6 września. Na miejsce lądowania wybrano obszar pomiędzy kraterami Manzinus C i Simpelius N, okolice bieguna południowego jeszcze po widocznej stronie, około 70 stopni szerokości południowej selenograficznej.

Łazik Pragyan wjeżdża po rampie do wnętrza lądownika Vikram, źródło: ISRO

Ważący 2,379 kg orbiter pozostanie na wysokości 100 km, skąd będzie obserwował Księżyc swoimi instrumentami i mapował go w wysokiej rozdzielczości. Sonda wyposażona jest w łącznie 5 urządzeń naukowych, z czego dwa to nowsze wersje użytych w wyprawie Chandrayaan-1. Będą to spektrometry rentgenowski LASS, szerokiego zakresu fal IIRSS i ChACE-2, radar SAR oraz kamera TMC-2. Misja orbitera zaplanowana jest na jeden rok.

Na powierzchni lądownik Vikram, nazwany imieniem jednego z ojców indyjskiego programu kosmicznego – Vikrama Sarabhai, będzie aktywny przez około 15 dni. W tym czasie odbędzie wiele sesji fotograficznych oraz przeprowadzi różne pomiary. Na jego pokładzie znajdzie się sejsmometr, próbniki do pomiaru temperatury i gęstości plazmy, eksperyment z okultacją radiową oraz odbłyśnik LRA dostarczony przez NASA, który pomoże w pomiarach odległości pomiędzy Księżycem a Ziemią. Główne zadanie lądownika to bezpieczne sprowadzenie na powierzchnię łazika Pragyan. Na potrzeby testów systemu nawigacyjnego Indyjska Agencja Kosmiczna (ISRO) przygotowała poligon pokryty dziesięcioma dużymi kraterami, aby sprawdzić, czy Vikram jest w stanie wybrać najlepsze miejsce do lądowania. Lądownik łącznie z łazikiem waży 1,471 kg.

Konfiguracja łazika Pragyan i lądownik Vikram, źródło: ISRO

Łazik Pragyan, z sanskryptu „mądrość„, to niewielki sześciokołowy pojazd o masie 27 kg, zasilany wyłącznie energią słoneczną. Pokrywa termiczna, przypominająca rozwiązanie z radzieckich łunochodów, daje mu szanse na przetrwanie skrajnych temperatur na Księżycu. Jego zadania to eksploracja obszaru lądowania, analiza chemiczna gruntu i tworzenie mapy 3D powierzchni. Poruszać po powierzchni będzie się w trybie pół-autonomicznym, gdzie załoga naziemna wybierze tylko najlepszy kierunek w którym pojazd ma zmierzać. Na łaziku zamontowane są dwa instrumenty naukowe, spektroskopy LIBS i APIXS – do pomiarów natężenia strumieni cząstek alfa. Zebrane dane i zdjęcia Pragyan będzie przesyłał najpierw na orbiter, a ten przekaże je dalej na Ziemię. Misja łazika, podobnie jak lądownika, ma potrwać 15 dni.

Wielki skok dla Indii

Jakie są szanse na wystrzelenie Chandrayaan-2 w lipcu? Trudno powiedzieć. Misja od kilku lat jest przekładana, z zakładanej współpracy z Rosjanami nic nie wyszło, a mieli oni początkowo przygotować łazik własnymi siłami. Do lotu obecnie gotowy jest tylko orbiter, a termin startu jest już bardzo blisko. Niemniej, nawet jeśli przesunie się na jesień, Indie mają duże szanse wysłać misję do końca tego i stać się 4 państwem (5, jeżeli doliczymy nieudane lądowanie izraelskiego Beresheeta), które osadziło statek na powierzchni Księżyca. Osiągnięcie będzie o tyle istotne, że doszli do niego własnymi siłami, od projektu i budowy sond, poprzez instrumenty, na rakiecie skończywszy wszystko indyjskie.