Japan lanserer røntgenobservasjonssatellitt og månelander

En illustrasjon av romfartøyet «Moon Sniper» som lander på måneoverflaten. Foto: JAXA.

Den japanske romfartsorganisasjonens romoppskytning, som ble utsatt flere ganger på grunn av ugunstige værforhold, ble utført ved Tanegashima romsenter klokken 08:42 tirsdag morgen, japansk tid.

XRISM-satellitten og månelanderen ble skutt opp fra Japan tirsdag morgen. Foto: JAXA/YouTube.

Arrangementet ble strømmet direkte på JAXAs YouTube-kanal, på engelsk og japansk.

XRISM-satellitten (uttales «crism»), en forkortelse for X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission, er et samarbeid mellom JAXA og NASA, med deltakelse fra European Space Agency og Canadian Space Agency.

Illustrasjon av XRISM-satellitten i bane. Foto: NASA Goddard Space Flight Center.

JAXAs SLIM, eller Smart Lander for Investigating Moon, ble også lansert under arrangementet. Denne lille utforskningslanderen ble designet for å demonstrere evnen til å «finpinne» en posisjon med en nøyaktighet på 100 meter, i stedet for den vanlige 1 kilometeren, ved å utnytte høypresisjons landingsteknologi. Den høye nøyaktigheten ga oppdraget navnet «Moon Sniper».

Satellitten, sammen med sine to instrumenter, vil observere de varmeste områdene, de største strukturene og de fleste gravitasjonsobjektene i universet. XRISM vil kunne oppdage røntgenstråler, en bølgelengde som er usynlig for det menneskelige øyet.

Studier av stjerneeksplosjoner og sorte hull

Røntgenstråler sendes ut av de mest energiske objektene og hendelsene i universet. Det er derfor astronomer ønsker å studere dem.

«Hendelsene vi ønsker å studere med XRISM inkluderer eksploderende stjerner og stråler av stråling som sendes ut med nesten lyshastighet fra supermassive sorte hull i galaksenes sentrum», sa Richard Kelley, hovedforsker ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. «Men selvfølgelig er vi mest begeistret for de uventede fenomenene XRISM kan oppdage når den ser på universet rundt oss.»

Sammenlignet med bølgelengdene til andre lysformer har røntgenstråler så korte bølgelengder at de kan passere gjennom tallerkenformede speil som brukes til å oppdage synlig lys, infrarødt lys og ultrafiolett lys, som James Webb- og Hubble-teleskopene.

Så XRISM er designet med en serie buede speil som er sammenflettet, noe som gjør det enklere å oppdage røntgenstråler. Satellitten må kalibreres regelmessig med noen måneders mellomrom når den er i bane. Oppdraget forventes å være i drift i tre år.

XRISM har to spesialspeil som hjelper til med å oppdage røntgenstråling. Foto: Taylor Mickal/NASA.

Satellitten kan oppdage røntgenstråler med energier fra 400 til 12 000 elektronvolt, noe som er mye mer energisk enn synlig lys ved 2 til 3 elektronvolt. Denne deteksjonsevnen gjør det mulig å studere de største himmellegemene i universet.

Satellitten har to instrumenter kalt Resolve og Xtend. Resolve er i stand til å spore selv de minste temperaturendringer, slik at den kan bestemme kilden, sammensetningen, bevegelsesegenskapene og den fysiske tilstanden til røntgenstrålene. Resolve opererer ved -273,10 grader Celsius, en temperatur 50 ganger kaldere enn i verdensrommet, takket være en blokk med flytende helium.

Enheten vil gjøre det mulig for astronomer å avsløre universets mysterier, som de kjemiske egenskapene til de glødende varme gassområdene i galaksehoper.

«Resolve på XRISM vil gjøre det mulig for oss å analysere sammensetningen av kosmiske røntgenkilder på et nivå som tidligere var umulig», sa Kelley. «Vi forventer å trekke nye konklusjoner om de varmeste objektene i universet, inkludert eksploderende stjerner, sorte hull og galaksene rundt dem, og galaksehoper.»

I tillegg vil Xtend gi XRISM en av de største synsvinklene til noen røntgenobservasjonssatellitt noensinne.

«Spektraene som XRISM samler inn vil være av enestående detaljrikdom for fenomenene vi skal observere», sa Brian Williams, NASA XRISM- prosjektforsker ved Goddard. «Dette oppdraget vil gi oss innsikt i de vanskeligste stedene å studere, som den indre strukturen til nøytronstjerner og strålingsstrålene som sendes ut av sorte hull i aktive galakser.»

Månesnikskytter sikter mot et månekrater

SLIM vil i mellomtiden bruke sitt eget fremdriftssystem til å fly mot månen. Den vil gå inn i månebane omtrent tre til fire måneder etter oppskytningen, gå i bane rundt månen i en måned, og starte en myk landing fire til seks måneder etter oppskytningen. Hvis landingen er vellykket, vil teknologidemonstrasjonsoppdraget også kort studere måneoverflaten.

SLIM-romfartøymodell ved Tanegashima Space Center. Foto: JAXA.

I motsetning til andre månelandingsoppdrag som har siktet seg inn på Sydpolen, vil SLIM lande nær et månekrater kalt Shioli, nær Nektarhavet, hvor den vil analysere steinsammensetningen som vil hjelpe forskere med å oppdage månens opprinnelse. Landingsstedet ligger sør for Stillhetshavet, der Apollo 11 landet nær månens ekvator i 1969.

Etter USA, Sovjetunionen og Kina ble India det fjerde landet som lyktes med å lande på måneoverflaten da deres Chandrayaan-3-romfartøy landet på månens sydpol 23. august. Tidligere falt det japanske Ispace-selskapets Hakuto-R-månelander fra en høyde på 4,8 km og kolliderte med måneoverflaten under landingen i april.

SLIM-romfartøyet er utstyrt med visjonsbasert navigasjonsteknologi. Målet om en presis landing på månen er et sentralt mål for JAXA og andre romfartsorganisasjoner.

Ressursrike områder som månens sydpol og skyggefulle områder med vannis vil også medføre farer på månekratrene og den steinete overflaten. Fremtidige oppdrag må kunne lande i trange områder for å unngå disse elementene.

SLIM har også en lettvektsdesign, en faktor som sannsynligvis vil være viktig ettersom romfartsorganisasjoner planlegger hyppigere oppdrag og utforsker måner rundt andre planeter som Mars. JAXA mener at å oppnå SLIMs mål vil forvandle landingsoppdrag «fra landing der vi kan lande til landing der vi ønsker å lande».

Nguyen Quang Minh (ifølge CNN)

Kilde: https://www.nguoiduatin.vn/nhat-ban-phong-ve-tinh-quan-sat-buc-xa-x-tau-do-bo-mat-trang-a625305.html