Этот день в истории космоса · 9 октября 2009 года
9 октября в истории космоса: NASA таранит Луну в поисках воды
Вечный вопрос о воде на Луне NASA решило проверить самым прямым способом: ударить в неё и посмотреть, что вылетит. Это и была миссия LCROSS — спутник наблюдения и зондирования лунных кратеров.
Ступень-таран
LCROSS стартовал 18 июня 2009 года вместе с зондом Lunar Reconnaissance Orbiter на ракете Atlas V. Идея была простой: направить в Луну верхнюю ступень Centaur массой около 2000 кг, а самому аппарату-«пастуху» лететь следом и наблюдать за облаком выброса — нет ли в нём воды, углеводородов или гидратированных минералов.
Цель выбрали с расчётом: кратер Кабеус диаметром 98 км у южного полюса Луны, где больше всего шансов найти водяной лёд. 23 июня LCROSS прошёл мимо Луны на расстоянии 3200 км и, получив гравитационный манёвр, вышел на околоземную орбиту. Затем аппарат вёл ступень по двум сильно вытянутым 40-дневным орбитам вокруг Земли. 9 октября в 01:50 по всемирному времени он отделился от Centaur и, выполнив тормозной манёвр в 50 м/с, отстал на несколько минут.
Сам LCROSS был построен на основе кольца-адаптера ESPA диаметром 158 см: сухая масса 534 кг и ещё 300 кг гидразина.
Удар
9 октября 2009 года в 11:31 по всемирному времени Centaur врезался в Кабеус со скоростью около 2,5 км/с под углом примерно 75 градусов. Удар выбросил около 350 тонн лунного вещества. Через 4 минуты LCROSS пролетел сквозь облако обломков, около четырёх минут собирал данные и затем сам упал на Луну.
Что нашли
13 ноября 2009 года NASA объявило, что миссия обнаружила воду у южного полюса Луны. В октябре 2010 года учёные добавили подробности: грунт в Кабеусе богат полезными веществами, Луна химически активна и у неё есть свой водный цикл, а местами вода на южном полюсе находится в виде кристаллов чистого льда.
Зачем всё это было нужно
LCROSS, как и LRO, должен был подтвердить наличие водяного льда в постоянно затенённом кратере у южного полюса Луны. Кроме того, на нём проверяли новые модульные подсистемы для будущих миссий. Обе миссии входили в ныне закрытую Программу роботизированных предшественников и изначально финансировались в рамках пилотируемой программы Constellation, которая готовила возвращение людей на Луну. Двойной удар поднял вещество, которое, возможно, миллиарды лет не видело прямого солнечного света.
Аппарат нёс видимую камеру, две камеры ближнего и две среднего инфракрасного диапазона, спектрометры и фотометр. Масса LCROSS — 621 кг.
Маршрут к Луне тоже был непростым. Ступень Centaur сначала вышла на опорную орбиту 180 × 208 км, затем включилась повторно и перевела связку на сильно вытянутую орбиту 194 × 353 700 км с наклоном 28,2°. После этого LRO отделился и отправился к Луне своим путём, а Centaur с LCROSS начали своё долгое сближение.
