Een langverwacht bi-statisch radarexperiment om te zoeken naar mogelijk waterijs dat zich in polaire kraters op de maan verbergt, is mislukt vanwege de verslechtering en het uiteindelijke verlies van de maanrol Chandrayaan-1. "Alles werkte zo goed als we konden hopen, behalve één ding", zegt Paul Spudis, hoofdonderzoeker van het radarinstrument van Chandrayaan-1, Mini-SAR. "Het bleek dat Chandrayaan-1 niet op de maan was gericht toen we de gegevens aan het nemen waren, maar dat wisten we toen niet. Dus de bi-statische poging was een mislukking. ” Het experiment werd op 20 augustus geprobeerd en een week later faalde het Chandrayaan-1 ruimtevaartuig volledig door oververhitting. De Indian Space Research Organization (ISRO) gaf toe dat ze de hoeveelheid warmte die door de maan werd uitgestraald onderschatten en dat ze onvoldoende thermische bescherming op het ruimtevaartuig hadden.
Spudis vertelde Space Magazine dat zowel Chandrayaan-1 als de Lunar Reconnaissance Orbiter op de juiste locaties waren om het experiment uit te voeren, maar Chandrayaan-1 werd in de verkeerde richting gewezen. "We wisten het niet, maar het ruimtevaartuig stond op dat moment op zijn laatste benen. Toen we hem de opdracht gaven om een bepaalde houding aan te nemen om het experiment te doen, was dat gewoon niet die houding en we konden het niet weten. "
Het experiment vereiste lastige manoeuvres voor zowel Chandrayaan-1 als LRO. De test viel samen met de tijd dat beide ruimtevaartuigen slechts 20 kilometer (12,4 mijl) van elkaar verwijderd waren boven de Erlanger-krater nabij de noordpool van de maan. De radar van Chandrayaan-1 was om een signaal uit te zenden dat door de binnenkant van de krater zou worden gereflecteerd om door LRO te worden opgevangen. Vergelijking van het signaal dat rechtstreeks naar Chandrayaan-1 zou zijn teruggekaatst met het signaal dat onder een kleine hoek naar LRO zou zijn gestuit, zou unieke informatie hebben opgeleverd over eventueel waterijs dat zich in de krater zou kunnen bevinden.
Vanwege het verlies van de stertrackers eerder dit jaar op Chandrayaan-1, zei Spudis dat ze tijdens de test niet zeker wisten in welke richting het ruimtevaartuig wees. “We dachten dat het op de juiste manier was georiënteerd, maar dat bleek niet zo te zijn. Dus we hebben de radarstraal niet de krater ingestuurd zoals we hadden gehoopt, dus we hebben er geen echo's van gekregen. Het is teleurstellend, maar dat is de ruimte-biz, zo gaat het. "
Spudis zei dat de internationale coördinatie die nodig was voor het experiment tussen ISRO, JPL, NASA en het Applied Physics Lab uitzonderlijk goed werkte. “Iedereen heeft geweldig werk geleverd en heeft ons daarbij enorm gesteund. We kwamen heel dichtbij en de daadwerkelijke ontmoeting was beter dan voorspeld. Alles werkte dus behalve het ruimtevaartuig Chandrayaan-1. '
De teams maakten zich klaar om een herhaling van het experiment te proberen, tijdens het laatste weekend van augustus, toen Chandrayaan-1 stopte met communiceren. 'We zouden nog een gelegenheid krijgen waarbij het ruimtevaartuig dicht bij elkaar zou komen boven een andere krater op de noordpool,' zei Spudis, 'maar toen verloren we het ruimtevaartuig op die donderdag. Dus dat viel tegen. We hebben ons best gedaan, maar zo gaat het. "
Maar Spudis zei dat zijn team druk bezig is geweest met het bestuderen en begrijpen van de monostatische gegevens die ze wel hebben.
"We hebben een aantal uitstekende kwaliteitsgegevens verzameld van half februari tot half april van dit jaar", zei hij. “We hebben gegevens van meer dan 90% van beide polen kunnen verzamelen. We beginnen pas echt met het analyseren ervan. "
Er ontbreken stukjes gegevens, vooral direct aan de polen omdat het instrument een zijwaarts gerichte radar was. De Mini-SAR keek altijd vanaf het dieptepunt, naar een kant van de grondbaan die zich direct onder het ruimtevaartuig bevindt. "Dus als je in een perfect polaire baan bent, zul je nooit de polen in beeld brengen omdat je altijd naar de zijkant kijkt", legde Spudis uit. 'Dus we hebben deze zwarte zones rond de polen. Maar we hebben wel veel dekking rond de polen van het terrein dat in permanente duisternis is. We zijn dat nu aan het bestuderen, en in feite ben ik bezig met het schrijven van onze eerste paper, en daar zullen we een aantal interessante resultaten mee behalen. "
Spudis zei dat het verlies van Chandrayaan-1 niet geheel onverwacht was vanwege de problemen die het ruimtevaartuig had ondervonden, maar niemand dacht dat het zo snel zou gebeuren. 'Het was een beetje onverwacht hoe snel het gebeurde, hoe snel het einde kwam', zei hij. 'Omdat het ruimtevaartuig problemen had gehad, leefden we met de verschillende vermogensverliezen en we bleven maar doorvechten in de hoop dat alles zou lukken. De timing was jammer. '
Naast de grote hoeveelheid data die wordt ontvangen van Chandrayaan-1 data, kijkt Spudis ook naar de data die van LRO komen. 'LRO heeft een radarinstrument dat een geavanceerdere versie is dan die op Chandrayaan', zei hij. "Het verschil is dat er twee frequenties zijn in plaats van één, en dat het twee resoluties heeft - een normale resolutie vergelijkbaar met de Indiase versie op Chandrayaan-1, evenals een zoomversie, een hi-res-modus, met een factor 6 of 7 beter dan de nominale modus. "
Spudis zei dat de Mini-RF van LRO is ingeschakeld tijdens de inbedrijfstelling van de LRO en tot nu toe is gebruikt om de LCROSS-impact te ondersteunen. 'Ze wilden doelen bij de zuidpool bekijken, dus hebben we wat gegevens voor ze meegenomen. Die data zien er ook heel interessant uit. '
Bekijk zijn website voor meer informatie over het werk van Spudis.
