شاندرايان 1

شاندرايان 1 هي مهمة فضائية هندية قامت بها منظمة أبحاث الفضاء الهندية، وهي تستهدف وضع قمر صناعي في مدار حول القمر سنتين من أجل تجريب قدرات الهند في استكشاف الفضاء. انطلاق هاته المهمة كان في 1 أكتوبر 2008 من مركز سريهاريكوتا الفضائي. تبلغ ميزانيتها ثمانين مليون دولار ستقوم برحلتين اخريين في 2010 و2012.

أطلقت الهند المركبة الفضائية باستخدام صاروخ بي إس إل في-إكس إل «مركبة إطلاق الأقمار الصناعية القطبية» في 22 أكتوبر 2008 في الساعة 00:52 يوتي سي «توقيت عالمي موّحد» من مركز ساتيش دوان الفضائي، في سريهاريكوتا، أندرا برديش. كانت المهمة بمثابة دفعة كبيرة لبرنامج الفضاء الهندي، إذ بحثت الهند وطورت في التكنولوجيا الخاصة بها من أجل استكشاف القمر. أُدخلت المركبة في المدار القمري فيثمانية نوفمبر 2008.

في 14 نوفمبر 2008، فُصل مسبار التصادم القمري عن المركبة المدارية شاندرايان في الساعة 14:36 يوتي سي، وضرب القطب الجنوبي بطريقة مسيطر عليها، ما جعل الهند رابع دولة تضع شارة فهمها على القمر. ارتطم المسبار قرب فوهة شاكلتون في الساعة 15:01 يوتي سي، مخرجًا التربة شبه السطحية التي يمكن تحليلها من أجل الكشف عن وجود الجليد المائي القمري. سمي مسقط التصادم باسم نقطة جواهر.

بلغت التكلفة التقديرية للمشروع 386 «كرور» عشرة ملايين روبية «56 مليون دولار أمريكي».

كان الغرض منه هومسح سطح القمر على مدى فترة عامين، لصنع خريطة كاملة للهجريب الكيميائي على السطح والطبوغرافيا ثلاثية الأبعاد. المناطق القطبية لها أهمية خاصة؛ لأنها قد تحتوي على جليد مائي. ومن بين إنجازاته الكثيرة اكتشاف الوجود الواسع لجزيئات الماء في التربة القمرية.

بعد ما يقارب العام، بدأت المركبة المدارية تعاني من الكثير من المشكلات التقنية بما في ذلك فشل جهاز تعقب النجوم وضعف التدريع الحراري؛ لذا توقفت شاندرايان-1 عن التواصل في حوالي الساعة 20:00 يوتي سي في 28 أغسطس 2009، بعد فترة وجيزة أعربت «آي إس آر أو» «منظمة البحوث الفضائية الهندية» رسميًا انتهاء المهمة. عملت شاندرايان-1 مدة 312 يومًا بدلًا من السنتين المخطط لهما، لكن المهمة حققت معظم أهدافها الفهمية.

في 2 يوليو2016، استخدمت ناسا أنظمة الرادار الأرضية لإعادة تحديد مسقط شاندرايان-1 في مدارها القمري، بعد أكثر من سبع سنوات من توقفها. سمحت المراقبة المتكررة على مدى الأشهر الثلاثة المقبلة بتحديد مدارها بدقة والذي يتفاوت بين 150 و270 كم «93 و168 ميل» في الارتفاع جميع عامين.

نبذة تاريخية

أعرب رئيس الوزراء أتال بيهاري فاجبايى مشروع شاندرايان 1 في مساره في خطاب يوم الاستقلال في 15 أغسطس 2003. كانت المهمة بمثابة دفعة قوية لبرنامج الفضاء الهندي. طُرحت فكرة المهمة الفهمية الهندية إلى القمر لأول مرة في عام 1999 خلال اجتماع للأكاديمية الهندية للعلوم. نفذت الجمعية الهندية للملاحة الفضائية «ايه سي آي» الفكرة في عام 2000. بعد فترة وجيزة، أنشأت منظمة أبحاث الفضاء الهندية آي إس آر أوفريق عمل البعثة القمرية الوطنية التي خلصت إلى حتى آي إس آر أولديها الخبرة التقنية للقيام بمهمة هندية إلى القمر. في أبريل 2003، ناقش أكثر من 100 عالم هندي بارز في مجالات علوم الكواكب والفضاء وعلوم الأرض والفيزياء والكيمياء وفهم الفلك والفيزياء الفلكية وعلوم الهندسة والاتصال- توصية فريق العمل لإطلاق مسبار هندي إلى القمر ووافقوا عليه. بعد ستة أشهر، في نوفمبر، وافقت الحكومة الهندية على المهمة.

الأهداف

كان للبعثة الأهداف المعلنة التالية:

تصميم مركبة إطلاق هندية الصنع وتطويرها وإطلاقها ووضعها في مدار مركبة فضائية حول القمر.
إجراء تجارب فهمية باستخدام أدوات على المركبة الفضائية والتي من شأنها حتى تنتج البيانات:
- لإعداد أطلس ثلاثي الأبعاد «بتحليل ارتفاعي وحيزّي مرتفع 5-10 أمتار أو16-33 قدمًا» لكلا الجانبين القريب والبعيد للقمر.
- من أجل المسح الكيميائي والمعدني لسطح القمر بأكمله بتحليل حيزّي عالٍ، ومسح خاص للعناصر الكيميائية المغنسيوم والألومنيوم والسيليكون والكالسيوم والحديد والتيتانيوم والرادون واليورانيوم والثوريوم
زيادة الفهم الفهمية.
اختبار تأثير تصادم شبه القمر الصناعي «مسبار التصادم القمري- إم آي بي» على سطح القمر باعتباره السبّاق من أجل مهمات الهبوط السهل المستقبلية.

الأهداف

من أجل تحقيق هدفها، حددت البعثة هذه الأهداف:

التصوير المعدني والكيميائي عالي الدقة في المناطق الشمالية والجنوبية القطبية المحجوبة بشكل دائم.
البحث عن الجليد المائي السطحي أوشبه السطحي، خاصة في القطبين القمريين.
تحديد المواد الكيميائية في صخور المرتفعات القمرية.
الطبقات الكيميائية للقشرة القمرية عبر الاستشعار عن بعد لمنتصف مرتفعات الفُوَه البركانية الكبيرة للقمر، ومنطقة القطب الجنوبي آيتكين «سبار»، مسقط متسقط للمواد الباطنية.
تعيين التباين في الارتفاع لملامح سطح القمر.
مراقبة طيف الأشعة السينية الأكبر منعشرة كيلوفولت وتغطية مجسمة لمعظم سطح القمر بدقةخمسة م (16 قدم).
تقديم رؤى جديدة في فهم أصل القمر وتطوره.

المواصفات

الكتلة

بلغت كتلته 1,380 كلغ (3,042 رطل) عند الإطلاق، 675 كلغ (1,488 رطل) في المدار القمري، و523 كلغ (1,153 رطل) بعد إطلاق المصادم.

الأبعاد

مكعبة في الشكل حوالي 1.5 متر (4.9 قدم).

الاتصالات

نطاق إكس، هوائي مزدوج مكافئ ذومحورين بقطر 0.7 متر (2.3 قدم) لإرسال بيانات الحمولة. تعمل الاتصالات عن بعد والتتبع والقيادة «تي تي سي» على تردد النطاق إس.

القوة

كانت المركبة الفضائية تزود أساسًا بالطاقة بواسطة مصفوفة الألواح الشمسية، التي تتضمن لوحة شمسية واحدة تغطي مساحة إجمالية قدرها 2.15 × 1.8 متر (7.1 × 5.9 قدم) وتولد طاقة تبلغ 750 واط في الذروة، والتي تخزَن في بطارية 36 أمبير ساعي ليثيوم أيون للاستخدام أثناء الكسوف.

الدفع

استخدمت المركبة الفضائية نظامًا للدفع المتكامل ثنائي الداسر (الوقود الدفعي) للوصول إلى المدار القمري بالإضافة إلى المحافظة على المدار والارتفاع أثناء الدوران حول القمر. تتألف محطة الطاقة من محرك واحد بقوة 440 نيوتن وثمانية منظومات دفع بقوة 22 نيوتن. خُزن الوقود والمؤكسد في خزانين سعة جميع منهما 390 لترًا (100 جالون أمريكي) لكل منهما.

الملاحة والتحكم

ثُبتت المركبة بثلاثة محاور مع مستشعرين للنجوم ومدوار (جيروسكوب) وأربع عجلات رد عمل (عجلات توجيه). حملت المركبة وحدتي إدارة الناقل الاحتياطي للتحكم في الموضع، ومعالجة المستشعرات، وتوجيه الهوائي، إلخ.

الحمولة

كان للحمولة الفهمية كتلة بمقدار 90 كيلوغرام (198 رطل) وتحتوي على خمس آلات هندية وست آلات من دول أخرى.

الآلات الهندية

كاميرا رسم خرائط التضاريس تي إم سي: هي كاميرا سي موس ذات دقةخمسة أمتار (16 قدم) ورقعة 40 كم (25 ميل) في النطاق البنكروماتي (تصوير أبيض وأسود دقيق)، واستخدمت لإنتاج خريطة عالية الدقة للقمر. كان الهدف من هذه الأداة هورسم خريطة طبوغرافية للقمر بالكامل. تعمل الكاميرا في المنطقة المرئية من الطيف الكهرومغناطيسي وتلتقط الصور المجسمة بالأبيض والأسود. عند استخدامها مع بيانات من أداة تحديد المدى القمري الليزرية «إل إل آر آي»، يمكن حتى تساعد في فهم أفضل لحقل الجاذبية القمري كذلك. بُنيت «تي إم سي» بواسطة «آي إس آر أو» لمركز التطبيقات الفضائية «إس إيه سي» في أحمد آباد. اختبر «تي إم سي» في 29 أكتوبر 2008 من خلال مجموعة من الأوامر الصادرة من «استراك».
«هاي سي» أوالتصوير فوق الطيفي: هي كاميرا سي موس، ترسم الخرائط المعدنية وتعمل في نطاق 400-900 نانومتر مع دقة طيفية تبلغ 15 نانومتر ودقة مكانية تبلغ 80 مترًا (260 قدمًا).
تحدد «إل إل آر آي» أو«أداة تحديد المدى القمري الليزرية» ازدياد التضاريس السطحية عن طريق إرسال نبضات من ضوء الليزر بالنطاق دون الأحمر (أشعة تحت حمراء) نحوسطح القمر والكشف عن الجزء المنعكس من ذلك الضوء. عمل بشكل مستمر وجمععشرة قياسات في الثانية للجانبين النهاري والليلي على حد سواء للقمر. طوِّر «إل إل آر آي» بواسطة مختبر أنظمة البصريات الكهربائية في «أي أس أر أو»، بنغالور، واختُبر في 16 نوفمبر 2008.

انظر أيضاً

استكشاف القمر

مصادر

^ المؤلف: جوناثان ماكدويل — الناشر: جامعة الفضاء الدولية
^ Bagla, Pallava (31 August 2009). ". BBC News. مؤرشف من الأصل فيخمسة ديسمبر 2019. اطلع عليه بتاريخ 01 سبتمبر 2009.
^ "India delays mission to land a rover on the moon". CNN. مؤرشف من الأصل فيخمسة ديسمبر 2019.
^ "8.4 Chandrayaan-1 Mission The New Face of the Moon by J.N. GOSWAMI". From Fishing Hamlet To Red Planet. Harper Collins. 2015. صفحة 506. ISBN . The landing site of the MIP was named ‘Jawahar Sthal’ to commemorate the birthday of India’s first Prime Minister, Jawaharlal Nehru, which also falls on 14 November coinciding with the date of the MIP impact.
^ "Chandrayaan team over the Moon". The Hindu. 15 November 2008. مؤرشف من الأصل في ثلاثة نوفمبر 2012.
^ Crotts, Arlin (October 2011). "Water on The Moon, I. Historical Overview". Astronomical Review. 6 (8): 4–20. arXiv:1205.5597. Bibcode:2011AstRv...6h...4C. doi:10.1080/21672857.2011.11519687. مؤرشف من الأصل في 16 سبتمبر 2014. اطلع عليه بتاريخ 03 أكتوبر 2012.
^ "Tricolour's 4th national flag on Moon". The Economic Times. 15 November 2008. مؤرشف من الأصل في 12 يناير 2009. اطلع عليه بتاريخ 18 نوفمبر 2008.
^ "Chandrayaan-1 Successfully Enters Lunar Orbit". ISRO. مؤرشف من الأصل في 30 يونيو2014. اطلع عليه بتاريخ 08 نوفمبر 2008.
^ Acharya, Prasanna; Singh, Jitendra (3 August 2017). "Question No. 2222: Status of Chandrayaan Programme" (PDF). مجلس الشيوخ. مؤرشف من الأصل (PDF) في ثلاثة أغسطس 2017.
^ VOA News - Chandrayaan Lunar Probe detects water on Moon نسخة محفوظة أربعة مارس 2016 على مسقط واي باك مشين.
^ Bhandari N. (2005). "Title: Chandrayaan-1: Science goals" (PDF). Journal of Earth System Science. 114 (6): 699. Bibcode:2005JESS..114..701B. doi:10.1007/BF02715953. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2 ديسمبر 2019.
^ "Chandrayan not a failure: NASA astronaut". Press Trust of India. مؤرشف من الأصل في 14 سبتمبر 2009. اطلع عليه بتاريخ 17 سبتمبر 2009.
^ "Chandrayaan, India's first Moon mission is over: Project Director". Indian Express. Press Trust of India. 29 August 2009. مؤرشف من الأصل في 02 يناير 2020. اطلع عليه بتاريخ 19 سبتمبر 2014.
^ "Chandrayaan-1 mission terminated". The Hindu. 31 August 2009. مؤرشف من الأصل فيستة نوفمبر 2012. اطلع عليه بتاريخ 31 أغسطس 2009.
^ "Chandrayaan-I Spacecraft Loses Radio Contact". ISRO. 29 August 2009. مؤرشف من الأصل في 30 أغسطس 2009. اطلع عليه بتاريخ 31 أغسطس 2009.
^ Udhayakumar, M.; Singh, Jitendra (2 August 2017). "Question No. 2783: Chandrayaan-1" (PDF). لوك سابها. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2 أغسطس 2017.
^ Agle, D. C. (9 March 2017). "New NASA Radar Technique Finds Lost Lunar Spacecraft". NASA. مؤرشف من الأصل في 17 يونيو2019. اطلع عليه بتاريخعشرة مارس 2017.
^ Karimi, Faith (10 March 2017). "NASA finds lunar spacecraft that vanishedثمانية years ago". CNN. مؤرشف من الأصل في 25 ديسمبر 2019. اطلع عليه بتاريخعشرة مارس 2017.
^ "Chandrayaan-1: India's first scientific mission to the Moon" (PDF). مؤرشف من الأصل (PDF) في 02 أغسطس 2014. اطلع عليه بتاريخ 17 أغسطس 2015.
^ India's Moon mission: nine years in the landing نسخة محفوظة أربعة مارس 2016 على مسقط واي باك مشين.
^ "2003 - An Eventful Year for ISRO - ISRO". www.isro.gov.in. مؤرشف من الأصل في 24 يوليو2019. اطلع عليه بتاريخ 24 يوليو2019.
↑ "Specifications of Chandrayaan 1". Indian Space Research Organisation. أكتوبر 2008. مؤرشف من الأصل في 23 أكتوبر 2008. اطلع عليه بتاريخ 22 أكتوبر 2008.
↑ "FAQ on Chandrayaan 1". Indian Space Research Organisation. أكتوبر 2008. مؤرشف من الأصل فيسبعة نوفمبر 2008. اطلع عليه بتاريخ 22 أكتوبر 2008.
^ A. S. Kiran Kumar; A. Roy Chowdhury (2005). "Terrain mapping camera for Chandrayaan-1" (PDF). J. Earth Syst. Sci. 114 (6): 717–720. Bibcode:2005JESS..114..717K. doi:10.1007/BF02715955. مؤرشف من الأصل (PDF) في ثلاثة نوفمبر 2019.
^ "Chandrayaan 1 – The payloads". مؤرشف من الأصل في 02 أبريل 2012. اطلع عليه بتاريخ 15 مارس 2012.
^ "Chandrayaan-1 Camera Tested". ISRO. مؤرشف من الأصل في 27 أغسطس 2009. اطلع عليه بتاريخ 01 نوفمبر 2008.
^ "LASER Instrument on Chandrayaan-1 Successfully Turned ON". ISRO. مؤرشف من الأصل في 27 أغسطس 2009. اطلع عليه بتاريخ 17 نوفمبر 2008.
^ "Laser instrument on board Chandrayaan-1 activated". الصحيفة الهندوسية. 17 November 2008. مؤرشف من الأصل في 17 يوليو2014. اطلع عليه بتاريخ 17 نوفمبر 2008.