14 сентября 2007 к Луне стартовала японская миссия SELENE
Миссия SELENE, которую в Японии называют «Кагуя», стартовала с космодрома Танэгасима 14 сентября 2007 года. Ракета-носитель H-IIA вывела зонд на околоземную орбиту, а через несколько дней аппарат направился к Луне и 4 октября вышел на окололунную орбиту.
Название SELENE расшифровывается как Selenological and Engineering Explorer — селенологический и технологический исследовательский аппарат. Слово «Селена» отсылает к греческой богине Луны. После запуска японцы устроили голосование, и станция получила второе имя — «Кагуя». Так звали лунную принцессу из старинной японской сказки про резчика бамбука. Два малых спутника, которые аппарат взял с собой, назвали Окина и Оюна — в честь стариков, которые в этой же сказке приютили принцессу.
Разработку аппарата начали ещё в 1996 году. Сначала японцы планировали отправить к Луне не только орбитальный модуль, но и посадочный. В 1997 году правительство урезало бюджет космической программы, финансирование проекта сократили с 320 до 226 миллионов долларов, и от посадочного модуля массой 350 килограммов отказались. Позже отменили и запасной вариант — спуск отдельного двигательного модуля. Из-за этих задержек и аварий других японских ракет пуск, который планировали на 2003 год, перенесли на 2007-й.
Станция состояла из трёх аппаратов. Главный орбитальный модуль весил 2914 килограммов, имел форму восьмигранной призмы размером 2,1 на 2,1 на 4,8 метра и работал на трёхосной стабилизации. Два малых спутника, Окина и Оюна, весили по 53 килограмма каждый и стабилизировались вращением. Окина ретранслировала радиосигнал между Землёй и главным зондом, когда тот заходил за Луну, и это впервые позволило измерить гравитационное поле обратной стороны Луны методом доплеровских измерений напрямую, а не по расчётам с видимой стороны. Оюну применяли для того же самого, но методом сверхдлиннобазовой радиоинтерферометрии — этот способ работал лучше у края лунного диска, где обычные доплеровские измерения теряют точность.
На борту главного аппарата разместили 15 научных приборов. Рентгеновский спектрометр и гамма-спектрометр определяли химический состав лунной коры. Спектрометр среднего диапазона и построитель спектрального профиля изучали минералогию поверхности. Камера рельефа снимала Луну с разрешением 10 метров на пиксель и создавала стереоскопические изображения. Лунный радар зондировал недра до глубины около пяти километров. Лазерный альтиметр измерял высоты с точностью до 5–10 метров. Магнитометр, спектрометр заряженных частиц и плазменный анализатор изучали окололунное пространство и его взаимодействие с Солнцем.
Отдельно на аппарат поставили две камеры высокой четкости на 2,2 мегапикселя каждая — широкоугольную и телеобъектив. Их сделала японская телекомпания NHK, и они предназначались не столько для науки, сколько для того, чтобы показать зрителям виды Луны и восход Земли над лунным горизонтом. За девятнадцать месяцев работы эти камеры сняли больше 1,3 терабайта видео и фотографий.
Ещё до запуска JAXA собрала имена и пожелания землян через кампанию «Загадай желание на Луну». На аппарат нанесли 412 627 имён и сообщений на листе размером 280 на 160 миллиметров, где каждый символ занимал всего 70 микрометров. Этот лист поместили под фотоэлектрическими панелями и теплоизоляцией станции.
После выхода на окололунную орбиту зонд разделился на три части. 9 октября 2007 года отделилась Окина и заняла эллиптическую орбиту от 100 до 2400 километров, а 12 октября отделилась Оюна и вышла на орбиту от 100 до 800 километров. К 19 октября главный аппарат перешёл на круговую полярную орбиту высотой 100 километров и начал проверку оборудования, которая продолжалась до 21 декабря 2007 года. Основную программу наблюдений завершили к концу октября 2008 года, после чего миссию продлили.
Продлённую работу планировали закончить постепенным снижением орбиты и контролируемым падением к августу 2009 года. Но одно из маховиков системы ориентации начало давать сбои, и график сдвинули: 1 февраля 2009 года орбиту снизили до 50 километров, а падение произошло раньше срока. Окина упала на обратную сторону Луны около кратера Минёр D 12 февраля 2009 года. Сам главный аппарат врезался в поверхность Луны на видимой стороне возле кратера Гилл 10 июня 2009 года.
За время работы «Кагуя» собрала данные, которые заметно продвинули знания о Луне. Аппарат построил детальную топографическую карту всей поверхности спутника, и эти данные позже бесплатно передали компании Google для создания трёхмерной версии Google Moon. Благодаря Окине учёные впервые построили подробную карту гравитационного поля обратной стороны Луны — раньше её приходилось оценивать только по измерениям с видимой стороны.
«Кагуя» первой заглянула на дно постоянно затенённого кратера Шеклтон у южного полюса Луны, где ожидали найти водяной лёд. Данные зонда также показали, что кислород с Земли переносится на Луну через магнитосферные ионы, а в районе холмов Мариус аппарат обнаружил отверстие в поверхности, которое, возможно, ведёт в лавовую трубку. Анализ снимков позволил учёным сделать вывод, что вулканическая активность на Луне прекратилась около 2,84 миллиарда лет назад.
Фото Narita Masahiro