Vikram és Pragyan
(Rovat: India a világűrben, Távoli világok kutatói - 2019.07.07 07:15.)

Hamarosan indul India második holdszondája, a Csándráján–2. Leszállóegységgel és holdjáróval, az érkezést szeptemberre tervezik.

Az ENSZ Világűrbizottság (COPUOS) idén június 12–21. között Bécsben tartotta 62. ülésszakát. Szokás szerint több résztvevő ország és szervezet idén is úgynevezett technikai előadásban számolt be űrtevékenysége legújabb eredményeiről. Az egyik indiai előadásban az ország második holdszondáját mutatták be. Az előadást P. Kunhikrishnan, az U. R. Rao Satellite Centre igazgatója tartotta.

A két Csándráján küldetést összehasonlító infografika. (Kép: ISRO)

A Csándráján–2 (Chandrayaan–2) szonda három részből áll, keringő egységből (Orbiter), a Vikram leszállóegységből és a Pragyan holdjáróból. A küldetés célja egyrészt a technológiai képesség, elsősorban a sima leszállás és a holdjáró működtetésének demonstrálása. Másrészt, a tudományos célok közül a legfontosabbak a víz jelenlétének kimutatása, illetve feltérképezése, a felszín kémiai összetételének vizsgálata, valamint a déli pólus térségében a regolit tulajdonságainak helyszíni vizsgálata.

A Csándráján–2 tervezett pályája. (Kép: ISRO)

A küldetés legnagyobb kihívást jelentő, kulcsfontosságú mozzanatai a Hold körüli pályára állás (befogás), a leszállóegység leválasztása a Hold körüli pályán az orbiterről, a lágy leszállás és a holdjáró működtetése. A tervek szerint az orbiter 100 km magas pályán kering majd a Hold körül, a küldetés időtartamát 1 évre tervezik. A Vikram leszállóegység a Hold déli pólusa közelében, a 70. szélességi foktól valamivel délre fog leszállni, ahol egy holdi nappalon (14 földi nap) keresztül szándékoznak működtetni, vagyis nem számítanak arra, hogy az eszköz túlélné a holdi éjszaka hidegét. Ugyancsak egyetlen nappalra tervezik a holdjáró élettartamát, jelentős távolság megtételét nem tervezik, vagyis a Pragyan csak a Vikram közvetlen közelében fog dolgozni.

A Csándráján–2 tervezett leszállóhelye a Hold déli pólusa közelében, a Simpelius, Manzinus és Boguslawsky kráterek és mellékkrátereik között elhelyezkedő, viszonylag sík területen. (Kép: ISRO)

A leszállóegység nevének jelentése szanszkrit nyelven bátorság, a névadásban azonban fontosabb szerepet játszott az, hogy ezt a keresztnevet viselte Vikram Sarabhai (1919–1971), akit az indiai űrprogram atyjának tartanak, aki elsőként mondta ki, hogy Indiának az űralkalmazásokra kell hangsúlyt fektetnie. Mindmáig az általa lefektetett elvek szellemében folyik az indiai űrprogram, amelyben a holdraszállás csak „hab a tortán”, a fő cél a műholdas földmegfigyelés, meteorológia, távközlés és navigáció. A Pragyan holdjáró nevének jelentése: bölcsesség.

A Vikram leszállóegység a szerelőcsarnokban. (Kép: ISRO)

A küldetés tudományos műszereit négy csoportba sorolják aszerint, hogy a kémiai elemek, illetve az ásványok feltérképezését végzik, a felszín térképezésére vagy a Hold exoszférájának vizsgálatára szolgálnak. Az elemek feltérképezését négy műszer végzi, kettő az orbiteren, kettő a roveren. Az orbiterre kerül a nagy területet a lágy röntgensugárzás tartományában vizsgáló spektrométer (CLASS, Chandrayaan-2 Large Area Soft X-ray Spectrometer) és, a Nap röntgensugárzását mérő berendezés (XSM, Solar X-Ray Monitor), amelyek feladata az elemek eloszlásának térképezése a Hold körüli pályáról. A roverre kerül az alfa-részecskéket vizsgáló spektrométer (APXS, Alpha Particle X-ray Spectrometer) és a lézeres spektroszkóp (LIBS, Laser Induced Breakdown Spectroscope), amelyek a leszállóhely környékén végzik el az előforduló kémiai elemek feltérképezését. Az ásványok feltérképezését az infravörös képalkotó spektrométer (IIRS, Imaging IR Spectrometer) végzi, fő feladata hidroxil-gyökök, víz és vízjég kimutatása.

India második holdszondája, a Csándráján–2 indítását 2019. július 15-ére tervezik. A szondát a Satish Dhawan Űrközpontból GSLV Mk.3 hordozórakétával indítják. (Kép: ISRO)

A felszín térképezését három műszer végzi. A TMC-2 (Terrain Mapping Camera) topográfiai térképet és digitális terepmodellt állít elő. A leszállóhely környékének feltérképezésében hasonló feladatot lát el az orbiter nagy felbontású kamerája (OHRC, Orbiter High Resolution Camera). A két frekvencián működő, szintetikus apertúrájú radar (DFSAR, Dual Frequency Synthetic Aperture Radar) a felszín érdességét méri. A műszerek negyedik csoportjába a holdi exoszférát vizsgáló két eszköz tartozik, a légkör összetételét és anyagának eloszlását mérő CHACE-2 (Chandra’s Atmospheric Composition Explorer-2), illetve az ionoszféra változásainak kimutatására készült DFRS (Dual Frequency Radio Science). A holdi víz kimutatásában a műszerek közül háromra számítanak, az IISR a felszínen, a DFSAR a felszín alatti, néhány méter vastag rétegben, a CHACE-2 pedig a felszín fölött, 100 km magasságig előforduló vízmolekulákat keresi.

A Csándráján–2 három egysége, az Orbiter, a Vikram leszállóegység és a Pragyan holdjáró. (Kép: ISRO)

A leszállóhely környékének vizsgálata az említettek kívül kiegészül a Vikramra és a Pragyanra kerülő kamerákkal, egy Langmuir-szondával (LP), a felszín termikus tulajdonságait, elsősorban hővezető képességét és hőmérsékletét mérő műszerrel (ChaSTE, Chandra’s Surface Thermophysical Experiment) és egy szeizmométerrel (ILSA, Instrument for Lunar Seismic Activity).