2012-03-27

Månens sydpol fotograferad från "Ebb". Foto: NASA.

Nasa har beslutat att förlänga uppdraget för Grailsonderna till december 2012. Tidigare var planen att det vetenskapliga uppdraget skulle tagit slut i maj och själva uppdraget i juni i år. Rymdsonderna har dock fungerat utan problem och då det finns en möjlighet att få ut mer vetenskap för en liten summa pengar så beslutades att ta möjligheten.

Den tillkommande vetenskapliga fasen, som kommer påbörjas när ordinarie delfas slutar i maj, kommer ge astronomerna möjlighet att få en mer detaljerad bild av månen då rymdsonderna kommer sänka sin omloppsbana runt månen. För tillfället ligger rymdsonderna på 50 kilometers höjd men under nästa fas kommer medelhöjden vara 22,5 kilometer och tanken är att gå ner så lågt som 2,25 kilometer ovanför ytan. Som avslutning på uppdraget kommer rymdsonderna kraschas på månytan.

Exakt när och var kraschen kommer ske är inte bestämt men en idé som Grailteamet arbetar med är att synka kraschen så att rymdsonden Lunar Reconnaissance Orbiter kommer kunna observera den.

Äldre nyheter >>>

Uppdragsinformation
Efter uppskjutningen och den förhoppningsvis planenliga stigningen till en första tillfällig omloppsbana runt jorden kommer rymdsonderna påbörja en tre och en halv månad lång resa till månen. Anledningen till den långa restiden är att rymdsonderna inte kommer åka direkt utan välja en bränslesnål resa via Solen-jorden Lagrangepunkt 1 (EL1). Denna bränslesnåla bana gör att vikt sparas tack vare mindre mängd bränsle ombord. Det ger även GRAIL-teamet gott om tid för att ordentligt testa rymdsonderna och dess system innan framkomsten till månen.

Principbild över hur rymdsonderna är packade i bärraketen. Bild: NASA.

Väl framme vid månen kommer båda rymdsonderna inflygande mot månens sydpol för att efter en sextio minuter lång motortändning lägga sig i en första preliminär omloppsbana med en omloppstid på åtta timmar. Båda rymdsonderna kommer sedan genomföra en likadan motortändning men med en dags mellanrum. Båda motortändningarna kommer vara synliga från Nasas Deep Space Network i Goldstone och Canberra. 

För att komma från den preliminära omloppsbana till den slutgiltiga cirkelformade polarbanan på 50 kilometer kommer rymdsonderna utföra fyra mindre motortändningar var. Efter detta kommer sedan ytterligare manövrar behövas för att fixa det planerade separationsavståndet mellan rymdsonderna på 175 till 225 kilometer.

När den primära omloppsbanan har intagits kommer det vetenskapliga uppdraget påbörjas och pågå i 90 dagar. Under denna tid kommer varje rymdsond under två åttatimmars pass varje dag för att sända ner data till jorden. Efter att det vetenskapliga uppdraget är slut kommer en period på fem dagar följa då den sista vetenskapliga datan kommer tankas ner innan det ungefär 40 dagar senare är dags för rymdsonderna att genomföra varsin kontrollerad kraschlandning på månytan.

Principbild rymdsonden. Bild: NASA.

För att klara av sitt vetenskapliga uppdrag med att med hög upplösning kartlägga månens gravitationsfält, både på ytan och under ytan, kommer GRAIL 1 och 2 ha flera vetenskapliga instrument ombord. Genom att jämföra mätningarna från rymdsonderna och se hur avståndet mellan rymdsonderna ändras kommer GRAIL-teamet få data om månens gravitationsfält och geologiska inre. Uppdragets vetenskapliga mål är:

• Fastställa strukturen på månens ytlager och dess litosfär.
• Förståelse om månens termologiska förehavanden.
• Utöka förståelsen för övriga planeter i solsystemet genom att studera månen.
• Kartlägga månens inre.
• Försöka fastslå storleken på en eventuell inre fast kärna.
• Magma.

För att nå dessa mål är båda rymdsonderna utrustade med en Ka-band Lunar Gravity Ranging System (LGRS), Radio science beacon (RSB) samt kameror för att tillåta studenter och allmänhet att följa uppdraget och månen på nära håll. Till detta kommer även solpaneler, kommunikationsantennen och andra nödvändiga instrument för att flyga rymdsonderna. Varje rymdsond väger 202,4 kilo inklusive 69,9 kilo bränsle.