לאחר 16 חודשים של תצפיות מוצלחות, SMART-1 של ESA עומד לתרום את תרומתו הסופית למדע הירח. במסלוליו הסופיים, החללית תטוס כל כך נמוכה עד שהיא עשויה להתנגש בגבעה במעבר קודם, ותעניק טלסקופים שונים מבוססי כדור הארץ לתצוגה טובה יותר. המכתש הסופי צפוי להיות רוחב 3-10 מטר (10-33 רגל) ועומק מטר (3 רגל).
SMART-1, החללית האירופאית הראשונה המוצלחת לירח, עומדת כעת לסיים את הרפתקאת החקירה שלה, לאחר כמעט שש עשרה חודשים של חקירות מדעיות ירח.
SMART-1 הושק ב- 27 בספטמבר 2003, והוא הגיע לירח בנובמבר 2004 לאחר סחרור ארוך סביב כדור הארץ. בשלב זה, החללית ניסתה לראשונה בחלל סדרה של טכנולוגיות מתקדמות.
אלה כללו את השימוש הראשון במנוע יונים (הנעה חשמלית סולארית) לנסיעות בין-כוכביות, בשילוב תמרונים מסייעים לכבידה.
SMART-1 בדקה גם טכניקות תקשורת בחלל העמוק בעתיד לחלליות, טכניקות להשגת ניווט חללי אוטונומי, ומכשירים מדעיים ממוזערים, המשמשים לראשונה סביב הירח.
בתחילה תוכנן לפעול כחצי שנה סביב הירח, לאחר מכן ניתנה ל- SMART-1 הארכת משימה של שנה נוספת, שעכשיו תסתיים. החללית תפגע על פני הירח דרך פגיעה קטנה הצפויה כעת ל -3 בספטמבר 2006, בשעה 07:41 CEST (05:41 UT) או בשעה 02:37 CEST (00:37 UT), עם אי וודאות בגלל הידע הלא שלם של הטופוגרפיה הירחית. הקואורדינטות הצפויות להשפעה בשעה 5:41 יוטה הן כ -36.44 מעלות דרומית לקו הרוחב ו -46.25 מעלות מערב.
תמרונים עד להשפעה
אם היא נשארת במסלולו של הירח, SMART-1 היה פוגע באופן טבעי בירח ב- 17 באוגוסט 2006 בצד הרחוק הירחי, שאינו נראה מכדור הארץ.
סדרת תמרונים של שבועיים החלה ב- 19 ביוני והסתיימה ב- 2 ביולי, איפשרה ל- SMART-1 להתאים את מסלולו כדי להימנע מלהצטלב בחללית בזמן הירח מנקודת מבט מדעית, ולקבל מעט שימושי המשימה 'סיומת'.
סדרה נוספת של תמרונים קלים עשויה להתבצע ב- 27 וב- 28 ביולי, 25 באוגוסט וב- 1 וב -2 בספטמבר 2006 כדי להתאים את מסלול SMART-1.
מדוע 3 בספטמבר?
הבחירה ב- 3 בספטמבר בהשפעה על הירח הובילה על ידי ההחלטה להשיג נתונים ירחיים נוספים ברזולוציה גבוהה מהמסלול ולאפשר לטלסקופים קרקעיים לראות את ההשפעה מכדור הארץ.
ב -3 בספטמבר 2006 הסיכון SMART-1, במקביל לנקודת ההשפעה, יהיה באזור הירח הנקרא 'אגם המצוינות', הממוקם ברוחב הרוחב הדרומי. תחום זה מעניין מאוד מבחינה מדעית. זהו אזור שקע וולקני המוקף ברמות הרמות, אך מאופיין גם בהטרוגניות מינרלית טחונה.
בזמן הפגיעה, אזור זה יהיה בחושך בצד הקרוב של הירח, ממש בסמוך למסוף - הקו המפריד בין הצד הירחי לצד הלילה. האזור יהיה מוצל מקרני השמש הישירות, אך הוא מואר קלוש על ידי האור מכדור הארץ - לאור אדמה. מסלול החללית יעביר אותו על האזור כל חמש שעות, ויוריד קילומטר אחד יותר בכל מעבר. מכדור הארץ, רבע ירח יהיה גלוי באותה עת.
גיאומטריה זו היא אידיאלית כדי לאפשר תצפיות קרקעיות. למעשה, במהלך ירח מלא הזוהרות הייתה מסתירה לחלוטין את ההשפעה על תצפית האדמה, ובמהלך ירח חדש זה היה גם קשה, מכיוון שירח חדש נראה לעין רק כמה שניות לאחר השקיעה. יתר על כן, פגיעה בחושך תעדיף את איתור הבזק.
הטלסקופים הקרקעיים ינסו גם להתבונן באבק שמופלט מההשפעה, בתקווה להשיג נתונים פיזיים ומינרלוגיים על המשטח שנחפר על ידי החללית.
זמן ההשפעה הצפוי (07:41 CEST) יהיה טוב עבור טלסקופים גדולים בדרום צפון מערב אמריקה ובהוואי ואולי גם באוסטרליה. אבל אם SMART-1 פוגע בגבעה במעבר הקודם שלה, בסביבות 02:37 CEST ב -3 בספטמבר, אז ניתן יהיה לצפות בה מאיים הקנריים ומדרום אמריקה. אם SMART-1 יפגע בגבעה במעבר ב -2 בספטמבר בשעה 21:33 CEST, אז לטלסקופים ביבשת אירופה ובאפריקה יהיה היתרון.
לכוד על ידי כוח הכבידה הירחי
כאשר חללית עוברת סביב הירח, כמו שעושה SMART-1, היא נידונה על ידי חוק הכובד. משיכות מהשמש, האדמה ואי סדרים בירח עצמו, כל אלה מפריעים למסלולו. במוקדם או במאוחר, כל מסלול ירחי ישפיע על פני הירח אלא אם כן נותרו לו כמויות דלק גדולות מאוד להתעצמות מחודשת ולהימלט מכוח הכבידה של הירח.
להתנתק מכוח המשיכה של הירח ולצאת לחלל עמוק היה פירושו לבטל את תוכנית המדע SMART-1 לחלוטין. למען האמת, עד ש- SMART-1 היה במסלולו סביב הירח, נותר מספיק דחף להגברת המסלול, אך לא לבריחה, כך שהחללית הייתה 'אסיר' של הירח.
SMART-1 שרד הרבה יותר מהצפוי כאשר המשימה המדעית שתוכננה במקור למשך 6 חודשים. מנוע היונים הניסיוני שלה, המופעל על ידי השמש, היה יעיל מאוד. עד ש- SMART-1 התמקמה במסלולו המבצעי סביב הירח במארס 2005, נותרו רק 7 קילוגרמים של דלק (גז קסנון בבקבוק) מתוך 84 הק"ג שהיו זמינים בשיגור.
מהנדסי ESA השתמשו בכל הקסנון שנותר בכדי להימנע מהתרסקות מוקדמת עקב ספטמבר 2005, לאחר תמרונים להגברת מסלולו מחדש. כתוצאה מכך, SMART-1 צברה שנה נוספת של חיי תפעול במסלול הירחי שלה, לטובתם הגדולה של מדעני החלל והמהנדסים באירופה.
מתוך דחף קסנון, SMART-1 השתמשה בגרמי ההידראזין שלה בכדי לבצע את התמרון האחרון האחרון בסוף יוני 2006 כדי להרחיב עוד יותר את חיי המשימה ולזכות בשלושה שבועות נוספים של פעולות.
איזשהו נזק לירח?
לפני כמעט 50 שנה, בשנת 1959, החללית הרוסית לונה -2 הייתה האובייקט הראשון מעשה ידי אדם שפגע בירח. מאז עשו רבים אחרים את אותו הדבר, ללא שום נזק בולט, וההשפעה של SMART-1 תהיה רכה יותר מזו של כל גורם מפגע מעשה ידי אדם עד כה.
כאשר הוא יגיע אל פני הירח, SMART-1 ייסע במהירות של 2 קמ"ש. זה הרבה יותר איטי ממטאורואיד טבעי - למשל מטאורואידים לאוניד מגיעים לירח במהירות של 70 קמ"ש. SMART-1 ייכנס בזווית מבט - כמו מגשר סקי. SMART-1 עשוי לפגוע בגבעה תלולה בגובה 7000 קמ"ש, אך מה שסביר יותר הוא שהיא תחליק למטה על חלק שטוח של פני הירח, ותפיל 15 מטר בקילומטר האחרון של תנועה קדימה. בפגיעה, המהירות האנכית שלה תהיה 70 קמ"ש בלבד, וזה פחות מכפי שמגשימי סקי משיגים.
יתכן ש- SMART-1 יחליק למרחק קצר לאחר ההשפעה, יזרוק לפניו אבק וירסס אבק משני צדיו כמו כנפי פרפר. המכתש תוצרת SMART-1 יהיה ברוחב 3 עד 10 מטרים ואולי בעומק מטר. לירח כבר יש 100,000 מכתשים שרוחבם יותר מארבעה ק"מ, ובכל יום כמה מטאורואידים קטנים הופכים מכתשים גדולים כמו של SMART-1.
כל יסוד כימי שנמצא ב- SMART-1 ובציודו קיים באופן טבעי על הירח. למשל אלומיניום וברזל נפוצים מאוד. מימן, פחמן וחנקן מחמירים הרבה יותר בירח, אך הם מגיעים באופן טבעי אל פני השטח מרוח השמש ומההשפעות של שברי שביטים קפואים, המכילים אלמנטים רבים. מנקודת מבט זו ניתן לחשוב על SMART-1 כשביט מלאכותי. יתר על כן, מעט ההידראזין שנותר בדחפני SMART-1 יישרף מיד בפגיעה.
תצפיות אחרונות
במהלך גישות ירח קרובות, מצלמת AMIE שעל סיפונה SMART-1 תציג תצפיות אלכסוניות של כמה אזורים שבעבר התבוננו בהם רק אנכית, ותספק מעין תצוגה תלת מימדית של פני השטח. עם זאת, מכיוון שההשפעה תתרחש באזור חשוך של הירח, לא ניתן לצפות לראות מאוד לאור האור הנראה במהלך הירידה הסופית.
במהלך המסלול האחרון, לכלים האחרים שעל הסיפון, כולל טלסקופ הרנטגן D-CIXS והספקטרומטר האינפרא אדום SIR, יהיו תצפיות מפורטות על כמה אזורי ירח מגבהים נמוכים מאוד.
טלסקופים עוצמתיים על פני כדור הארץ עשויים לראות הבזק קלוש מההשפעה עצמה, ואחריה ענן אבק שהושלך על ידי הפגיעה, אולי ברוחב של 5 ק"מ. האבק יטשטש את הנוף של חלק משטח הירח למשך 5 או 10 דקות. התנהגות הענן תתן מידע חשוב על אירועי ההשפעה באופן כללי, בעוד ניתוח האור מהאבק, עם ספקטרוגרפים בטלסקופים, עשוי לאתר חומרים שנחפרו על ידי הפגיעה ממש מתחת לפני השטח הירחי.
התצפיות מסתמכות על זוהר קלוש של אור אדמה - אלא אם כן חלק מענן האבק נזרק יותר מ 20 ק"מ מעל פני הירח. במקרה זה, הוא מואר ישירות באור שמש והוא ייראה בהיר בהרבה למשך מספר דקות. אסטרונומים חובבים עשויים להיות מסוגלים לאתר את ענן האבק המואר על ידי השמש בעזרת משקפתם וטלסקופיהם הקטנים.
המקור המקורי: פרסום חדשות ESA
