SLIM

SLIM
Модель модуля
Оператор	Институт космоса и астронавтики[1]
Стартовая площадка	Yoshinobu Launch Complex Launch Pad 1[2]
Ракета-носитель	H-IIA[2]
Запуск	6 сентября 2023[2]
COSPAR ID	2023-137D
SCN	57803
Технические характеристики
Масса	примерно 730 кг[1]
isas.jaxa.jp/home… (яп.) global.jaxa.jp/pr… (англ.)
Медиафайлы на Викискладе

Умный посадочный модуль для исследования Луны (англ. Smart Lander for Investigating Moon, SLIM; яп. 小型月着陸実証機) — автоматическая межпланетная станция (АМС) для исследования Луны, разработанная Японским агентством аэрокосмических исследований (JAXA). Основной задачей станции является демонстрация технологии точной посадки — совершить мягкую посадку с беспрецедентной точностью до 100 м (для сравнения, точность посадки лунного модуля «Аполлон-11» составляла около 20 км).

Запуск станции состоялся 6 сентября 2023 года в 23:42:11 по UTC (7 сентября в 08:42:11 по JST), прилунение состоялось 19 января 2024 года в 15:20 по UTC (20 января в 00:20 по JST), в восточной части кратера Кирилл. SLIM отклонился от цели всего на 55 м. SLIM стала первой японской миссией, совершившей мягкую посадку на поверхность Луны^[3]. К 27 мая 2024 года SLIM пробыв на луне 129 дней и пережив три лунные ночи, не вышел на связь, он не смог пережить четвёртую лунную ночь^[4][5].

Работа SLIM на Луне была прекращена 23 августа 2024 года в 13:40 по UTC (в 22:40 по JST)^[6]. Пережив три лунные ночи, SLIM побил мировой рекорд долгоживучести среди аппаратов на Луне не имеющих РИТЭГа.

В июне 2014 года SLIM прошёл полуфинальный отбор вместе с миссией DESTINY+, предусматривающей полёт к астероиду, а в феврале 2015 года SLIM был выбран для реализации. С апреля 2016 года SLIM получил статус проекта в рамках JAXA. В мае 2016 года компания Mitsubishi Electric (MELCO) получила контракт на изготовление станции. В 2017 году из-за трудностей с финансированием запуск SLIM был переведён с ракеты-носителя Epsilon на ракету-носитель H-IIA (одновременно с рентгеновской обсерваторией XRISM).

Основным научным инструментом SLIM является многоспектральная камера, с помощью которой проводится анализ химического состава поверхности Луны в месте посадки.

В 2017 году посадочный модуль планировалось запустить в 2021 году, но впоследствии запуск был отложен до 28 августа 2023 года из-за задержек с XRISM.

Финансирование проекта

Стоимость разработки проекта составляет около 18 миллиардов иен (около 120 миллионов долларов).

Траектория полёта миссии SLIM

В системе Земля—Луна

На орбите Луны

28 августа в связи с неблагоприятными погодными условиями на космодроме Танегасима в префектуре Кагосима, в частности, сильными порывами ветра, пуск ракеты-носителя был опять отложен. JAXA сообщило, что запуск модуля планируется до 15 сентября^[7].

Запуск станции состоялся 6 сентября 2023 года в 23:42:11 UTC (7 сентября 2023 года в 08:42:11 по JST)^[8]. Через 14 минут и 9 секунд после старта от последней ступени ракеты-носителя успешно отделился американский рентгеновский телескоп XRISM, а спустя 47 минут и 33 секунды отделился SLIM^[9].

Полёт занял около 4 месяцев (продолжительность полёта зависела от ряда факторов, и могла занять до 6 месяцев). Долгий полёт — следствие сложной траектории, нацеленной на экономию топлива^[10][11][12].

25 декабря 2023 года в 7:51 UTC (в 16:51 по JST) SLIM был успешно выведен на орбиту вокруг Луны^[13].

Посадка была намечена на 19 января 2024 года в 15:20 UTC (20 января 2024 года в 00:20 по JST)^[8].

Посадка модуля SLIM на лунную поверхность (прилунение) состоялась 19 января 2024 года в 15:20 UTC (20 января 2024 года в 00:20 по JST), вблизи крошечного кратера Сиори (13,3° ю. ш., 25,2° в. д.)^[14] в восточной части кратера Кирилл. Во время спуска на Луну посадочный модуль использовал систему распознавания лунных кратеров, применяя технологии систем распознавания лиц (нейронные сети и/или алгоритмы машинного обучения), и определял своё текущее местоположение, используя данные наблюдений, собранные миссией лунного орбитального аппарата SELENE (Кагуя). SLIM отклонился от цели всего на 55 м. Япония стала пятой страной в мире, посадившей свой аппарат на естественный спутник Земли.

За несколько мгновений до прилунения модуль SLIM сбросил два лунохода на поверхность Луны^[15].

Связь с модулем была установлена, однако у аппарата возникли проблемы — солнечная панель SLIM не вырабатывала электричество, поэтому модуль работал с использованием резервных батарей^{[каких?]}, которые были установлены ещё на Земле. JAXA заявило, что солнечные панели посадочного модуля могут быть расположены под неправильным углом. Аппарат находится на связи с Землёй, но было неизвестно, сможет ли он собрать какие-либо научные данные. JAXA подчёркивает, что несмотря на возникшие сложности посадка аппарата считается состоявшейся и успешной, если бы это было не так, аппарат разрушился бы при соприкосновении с поверхностью спутника Земли^{[3][16][17][18]}. Оба лунохода функционировали нормально^[19].

Как выяснилось, примерно на высоте 50 метров произошёл сбой в одном из двух основных двигателей, который практически разрушился. Из-за этого посадка происходила с сильным боковым смещением, и модуль опрокинулся, коснувшись поверхности — на Луне он оказался практически вверх ногами. Неоптимальное положение зонда привело к тому, что его солнечные панели были ориентированы на запад и смогли заряжать батареи только в конце лунного дня, который также длится около 14 земных суток. Тем не менее, некоторые научные данные собрать удалось^[20].

24 января 2024 года орбитальный лунный зонд Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) сфотографировал место посадки SLIM^[21].

29 января 2024 года посадочный модуль возобновил работу после недельного простоя. В JAXA заявили, что восстановили контакт с посадочным модулем, и его солнечные элементы снова заработали после того, как изменение условий освещения позволило ему поймать солнечный свет^[22].

25 февраля 2024 года связь с модулем была восстановлена, JAXA сообщило, что SLIM снова вышел на связь с Землёй^[23]. Модуль пережил двухнедельную ночь на Луне (которая длилась примерно с 1 по 15 февраля), хотя предполагалось, что его электроника не с сможет выдержать суровой лунной ночи без обогрева, оборудование модуля не было рассчитано на работу в условиях лунной ночи — при температуре минус 130 градусов Цельсия электроника аппарата должна была выйти из строя^[24][25].

29 февраля 2024 года, с приходом второй лунной ночи, модуль SLIM вновь перешёл в спящий режим^[26][27]. Учитывая, что модулю удалось пережить первую ночь, команда управления надеется на возобновление работы аппарата с приходом солнечных лучей в конце марта.

27 марта 2024 года SLIM пережил ещё одну лунную ночь, проснулся и отправив на Землю ещё больше изображений^[28]. JAXA сообщило, что согласно полученным данным, некоторые датчики температуры и неиспользованные элементы аккумуляторной батареи начинают давать сбои, но большинство функций модуля, которые пережили первую лунную ночь, сохранились после второй лунной ночи тоже^[29].

23 апреля 2024 года SLIM снова вышел на связь, пережив уже третью лунную ночь^[30].

27 мая 2024 года SLIM не вышел на связь, он не пережил четвёртую лунную ночь^[4][5].

Станция доставила на поверхность Луны два небольших лунохода:

• Lunar Excursion Vehicle 1 (LEV-1) — это луноход весом около 5 кг^{[уточнить]}, который передвигается с помощью прыжкового механизма. LEV1 занимается фотосъёмкой (оснащён широкоугольными камерами видимого света), оснащён небольшим электрооборудованием и оборудованием прямой связи с Землёй (антеннами диапазона УВЧ, взятыми у аппаратов MINERVA и OMOTENASHI). Луноход LEV1 также оснащён термометром, радиационным монитором и инклинометром. LEV-1 передвигался с помощью прыжков и совершил семь перемещений за 107 минут работы.
• Lunar Excursion Vehicle 2 (LEV-2) или Sora-Q — крошечный вездеход-трансформер весом 250 г, разработанный JAXA в сотрудничестве с Tomy, Sony и Университетом Дошиша. LEV-2 может менять свою форму, передвигаясь по поверхности Луны перекатываясь, кроме того он оснащён двумя небольшими камерами. Он может работать примерно 2 часа^[31]. LEV-2, который перекатывался как бейсбольный мяч, смог передать снимок опрокинувшегося модуля со стороны.

Оба они успели протестировать и технологию радиосвязи друг с другом.

• Official project site  (яп.)
• JAXA SLIM page
• ISAS/JAXA SLIM page