ЛУНА-27 / LUNA-27
Космический аппарат «Луна-27». Изображение: АО «НПО Лавочкина»
«Луна-27» — автоматическая межпланетная станция, часть проекта «Луна-Ресурс-1». Проект «Луна-Ресурс-1» предусматривает запуск российских автоматических межпланетных станций, включающих:
- орбитальный космический аппарат (КА) «Луна-26», который должен провести дистанционные исследования Луны и выбор подходящих площадок для последующих посадочных КА;
- посадочный КА «Луна-27», который будет исследовать состав и свойства поверхности и внешние физические условия в районе одного из полюсов Луны, в том числе проведет детальное изучение реголита с использованием бурения до глубины одного метра. По предложению Российской академии наук рассматривается возможность запуска двух идентичных КА на разные полюса Луны.
Опытно-конструкторская работа «Луна-Ресурс-1» входит в Федеральную космическую программу России на 2016–2025 годы и включена в разрабатываемый Федеральный проект «Наука» на период 2026–2035 годов.
Научные задачи
- Исследования минералогического, химического, элементного и изотопного состава лунного реголита в образцах, доставляемых грунтозаборной установкой с различных глубин от поверхности до 1 м из нескольких разных мест около КА, и в образцах реголита поверхностного слоя;
- Исследования минералогического, химического и элементного состава лунного реголита в приповерхностном слое реголита методами анализа нейтронного и гамма-альбедо лунного грунта, производимого как с помощью облучения нейтронным генератором, так и образуемого под действием солнечных и галактических космических лучей (СКЛ и ГКЛ);
- Исследования методами инфракрасной спектроскопии минералогического и химического состава лунного реголита приповерхностного слоя и реголита, извлекаемого грунтозаборной установкой (ГЗУ).
- Поиск водяного льда в приповерхностном слое реголита Луны и его распределения по глубине методами анализа нейтронного альбедо реголита, генерируемого при облучении нейтронным генератором;
- Исследования ионной, нейтральной и пылевой составляющих экзосферы Луны и эффектов взаимодействия поверхности Луны с межпланетной средой и солнечным ветром;
- Исследования физических (механических, тепловых, диэлектрических и др.) свойств грунта верхнего слоя лунной поверхности.
Помимо научных экспериментов, в рамках миссии будут созданы и отработаны технические средства и методики обеспечения безопасной посадки в заранее выбранный приполярный район, которые в дальнейшем могут применяться для перспективных лунных посадочных автоматических и пилотируемых экспедиций.
Миссия
Научные приборы комплекса научной аппаратуры КА «Луна-27»
- АДРОН-ЛР — Нейтронный и гамма-детектор для дистанционных исследований состава реголита и поиска водяного льда методами нейтронной и гамма спектроскопии с помощью регистрации потоков нейтронов и гамма-квантов, генерируемых в верхнем слое реголита под действием СКЛ и ГКЛ (пассивный метод) или под действием нейтронного генератора (активный метод);
- ЛИС-ТВ-РПМ — Акустооптический инфракрасный спектрометр для минералогического анализа и оценки гидратации верхнего слоя лунного реголита или реголита, выносимого на поверхность грунтозаборной установкой (ГЗУ), посредством измерений спектров отражённого от реголита солнечного излучения (или света от источника) в ближнем инфракрасном диапазоне;
- ЛАЗМА-ЛР — Лазерный масс-спектрометр для прямых контактных исследований методом времяпролетной лазерной масс-спектрометрии состава образцов лунного реголита, доставляемых грунтозаборным устройством Лунного манипуляторного комплекса (ЛМК), в том числе добытых ГЗУ;
- АРИЕС-Л — Панорамный энерго-масс-анализатор для изучения методами физики плазмы состава верхнего слоя лунного реголита по спектральным и угловым распределениям вторичных ионов и нейтралов, выбитых из реголита потоком солнечного ветра, а также для изучения состава и динамики плазменной и нейтральной составляющих экзосферы;
- ПмЛ — Пылевой монитор для изучения состава и динамики лунной пыли и электрических полей в окрестности КА методом прямой регистрации частиц пыли и микрометеоритов ударными сенсорами и детекторами электрических полей;
- РАТ — Пассивный радиометр для изучения структуры и диэлектрических свойств верхнего слоя лунного грунта радиометрическими методами;
- ТЕРМО-ЛР — Измеритель теплофизических свойств лунного реголита методом измерения температуры лунного реголита в пассивном и активном (с нагревом реголита и регистрацией его отклика) режимах с помощью датчиков температуры, устанавливаемых на поверхность реголита и датчиков, внедряемых в грунт на глубину до 1 м.
Научно-технологические приборы комплекса научной аппаратуры КА «Луна-27»
- Грунтозаборный комплекс (ГЗУ) для доставки в прибор ЛАЗМА-ЛР образцов реголита из разных мест вблизи КА и с разной глубины, наведения оптической части прибора ЛИС-ТВ-РПМ на объекты вблизи КА и для изучения механических свойств реголита;
- Телевизионная система СТС-Л для проведения панорамной съемки окрестностей, обстановки и объектов вокруг КА, съемки участка поверхности вблизи КА и объектов в зоне работы ГЗУ, изучения динамики пылевой экзосферы;
- Система подсветки СППЛ для освещения области работы ГЗУ около КА, включая освещение для съемки загрузки образцов реголита в прибор ЛАЗМА-ЛР;
- БУНИ-ЛР — для обеспечения работы аппаратуры КНА в части коммутации электропитания, получения и хранения научных и телеметрических данных, передачи командно-программной информации и командно-информационного обмена со служебными системами КА.
Головные организации и руководители
- Государственная корпорация по космической деятельности «Роскосмос» (ГК «Роскосмос»)
- АО «Научно-производственное объединение им. С.А. Лавочкина» (АО «НПО Лавочкина»): головной исполнитель ОКР, ответственный изготовитель КА и наземного комплекса управления (НКУ)
- Институт космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН): головная научная организация ОКР от РАН, ответственный изготовитель полезной нагрузки (КНА) и наземного научного комплекса (ННК)
- Научный руководитель проекта: академик Лев Матвеевич Зеленый (ИКИ РАН)
- Заместитель научного руководителя и главный конструктор КНА: д.ф.-м.н. Игорь Георгиевич Митрофанов (ИКИ РАН)
Статус: подготовка к запуску
Запуск: 2028, РН «Союз-2/1б», космодром Восточный
(предполагаемый)
Головное космическое агентство: ГК «Роскосмос»
Основной сайт: Проект «Луна-27» на сайте НПО им. Лавочкина