Ruská sonda Luna 25 odstartovala 11. srpna 2023 z nového kosmodromu Vostočnyj a po několika obletech Země zamířila k Měsíci. Nebylo by na tom nic tak pozoruhodného, Měsíc je v posledních letech terčem automatů z Číny, Indie, ba dokonce (zatím neúspěšně) z Japonska či Izraele – ovšem kdyby se nejednalo o první lunární misi Roskosmosu za posledních 47 let. A první za éry samostatné Ruské federace. Předchozí sonda, Luna 24, byla vypuštěna v roce 1976 (!) tehdejším Sovětským svazem a dopravila na Zemi vzorky měsíčního regolitu.
Je paradoxem doby, že země, která jako první na světě dokázala umělým tělesem trefit našeho souputníka (Luna 2, 13. září 1959) a jako první v historii uskutečnila měkké přistání na jiném nebeském tělese (Luna 9, 3. února 1966) se vrací na lunární scénu ve chvíli, kdy se o přistání na jižní polokouli Měsíce pokusí i sonda Čandrájan-3 (Měsíční loď 3) z Indie, tj. ze země tzv. třetího světa...
A co je důležité – zdá se, že budoucnost ruského lunárního programu závisí na tom, zda dokáže Luna 25 měkce přistát poblíž jižního pólu Měsíce a splnit plánované úkoly. Cílem mise, původně označované jako Luna-Glob, není jen přistání kolem jižního pólu našeho satelitu, ale otevřít cestu k celé řadě dalších robotických a nakonec pilotovaných expedic. Jak 12. srpna oznámil šéf Roskosmosu Jurij Borisov, v roce 2027 má následovat Luna-26, Luna-27 v roce 2028 a posléze Luna-28. Po splnění těchto misí má Rusko v roce 2030 v plánu realizovat pilotovaný let na Měsíc...
Od Luny-Glob po Lunu 25
Pauza mezi Lunou 24 a Lunou 25 neměla být tak dlouhá. Ovšem poté, co SSSR vypustil v polovině sedmdesátých let svou poslední kosmickou sondu na Měsíc, a Spojené státy ukončily lunární program Apollo, klesnul zájem i o robotický průzkum Měsíce. Prioritu získal výzkum Marsu. Teprve po pádu Sovětského svazu v roce 1991 se Měsíc zvolna dostával do popředí, ovšem až po ztroskotání mezinárodní mise Mars-96 v listopadu 1996. V roce 1998 pak představili v NPO Lavočkin dvě možné varianty kosmické sondy zvané Luna-Glob. Ambiciózní projekt zahrnoval orbitální modul s tzv. křižující orbitální dráhou kolem Měsíce, kazetu s penetračními sondami ve tvaru tužky a polární lander o hmotnosti 250 kilogramů. Například povrchové penetrátory vyrobené z titanu byly původně navrženy pro studium atmosféry, povrchu a podpovrchových vrstev Marsu a měly fungovat až jeden rok v hloubce 4-6 metrů pod povrchem. Nesly celkem 10 vědeckých přístrojů. Projekt však zašel na úbytě zejména kvůli nedostatku finančních prostředků.
Skutečné snahy o oživení projektu Luna-Glob začaly na konci roku 1999, tedy téměř dva roky poté, co program zastavila finanční krize v Rusku. Nicméně technologické i finanční problémy projekt nadále brzdily a koncepce se stále měnila. Tehdy, přibližně od roku 2007 diskutovaly ruské a indické kosmické agentury o společné lunární misi, která se stala známou jako Luna-Resurs. Podle primárního scénáře se očekávalo, že po Luna-Resurs bude následovat Luna-Glob a možná využije její orbiter obíhající kolem Měsíce jako přenosovou stanici pro komunikaci s pozemním řízením. Součástí mise měl být i malý rover s vědeckým vybavením.
Po fiasku meziplanetární stanice Fobos-Grunt v listopadu 2011 kosmický výbor v rámci Ruské akademie věd (RAN) oficiálně rozhodl, že mise Luna-Glob a Luna-Resurs musí být rozděleny na samostatnou přistávací a orbitální misi.
Ukazuje se ale, že navzdory zdravému rozumu, který diktuje vypuštění orbiteru před přistávacím modulem, kladli ruští plánovači přistávací misi na první místo. A tak to zůstalo...
V roce 2014 aktualizovaný harmonogram ruského robotického planetárního programu opět potvrdil několikaleté zpoždění přistávacích modulů Luna-Glob a Luna-Resurs. Start první z nich byl posunut z roku 2016 na rok 2019. Nicméně, v roce 2016 dostal projekt Luna-Glob novou podobu technického zadání, které na základě nejnovějších změn v projektu otevřelo možnosti spolupráce s Evropskou kosmickou agenturou ESA. Ale omezené zdroje a jiné priority udržovaly datum startu Luna-Glob nadále zahalené do nejistoty.
Rok 2021 sliboval brzké vypuštění Luna-Glob v říjnu, ale jako obvykle odborníci Lavočkina varovali před nedostatkem času na adekvátní přípravu mise před koncem roku. Ve druhé polovině roku 2021 byl ohlášen odklad startu až do května 2022 a přípravy na vypuštění pokračovaly i v roce 2022.
Původně měly být na Luně 25 instalovány dva zahraniční přístroje. Švédské zařízení LINA-XSAN pro studium interakce kosmického plazmatu s měsíčním povrchem se mělo stát jedním z klíčových nástrojů mise, ale kvůli neustálým odkladům startu odletělo v roce 2019 na čínské sondě Chang'e 4 (přistála 3. ledna 2019 jako první na odvrácené straně Měsíce!). A demonstrační navigační kameru PILOT-D odvolala ESA po vypuknutí války s Ukrajinou. Pak se ukázalo, že mise neměla prakticky žádnou šanci během roku odstartovat.
V letošním roce pak měli ruští inženýři pracující na přípravě sondy Luna-Glob, přejmenované s důrazem na kontinuitu ruského výzkumu měsíce na Lunu 25 startovní okno pouhé dva dny v červenci a srpnu. 11. srpna 2023 se to podařilo. Konečně!
Na jásot je ovšem ještě brzy. Podle posledních předpovědí by měl lander Luny 25 přistát u jižního pólu v oblasti 69.545 S 43.544 E, severně od kráteru Boguslavsky už mezi 22–23. srpnem, zřejmě ještě před dosednutím indické sondy Chandrayaan-3, která se oproti Luně na cestě k Měsíci poněkud loudala...
Luna 25 kontra Chandrayaan-3
Neustálé proměny projektu kolem roku 2010, jeho rozdělení na Luna-Glob a Luna-Resurs nakonec vedlo i k rozhodnutí indického ISRO vydat se vlastní cestou a vyvinout poměrně složitou sondu s malým roverem. První pokus tohoto druhu se sondou Chandrayaan-2 se odehrál v červenci 2019. Ta ale bohužel havarovala. Její následovník Chandrayaan-3 se nyní znovu pokusí o stejné – první přistání poblíž lunárního jižního pólu. Pokud ji Rusové s Lunou 25 nepředběhnou. Všechny předchozí kosmické sondy přistály několik stupňů severní nebo jižní šířky od měsíčního rovníku.
Oproti "Měsíční lodi 3" je Luna 25 poměrně jednoduchou automatickou sondou i ve srovnání s úspěchy dřívějšího sovětského lunárního programu. S hmotností 615 kilogramů bez paliva je hmotnost vědeckých přístrojů pouze 30 kilogramů. Užitečné zatížení je soustředěno v horní, přístrojové části sondy a skládá se z 9 vědeckých přístrojů. Jejich úkoly mj. jsou:
- odhad hmotnostního podílu vody v měsíční půdě;
- stanovení elementárního a izotopického složení horní vrstvy polárního regolitu v oblasti přistání v hloubce až 40 centimetrů
- měření radiačního pozadí neutronů a gama záření na měsíčním povrchu.
- výzkum složení cirkumpolární měsíční exosféry a fyzikálních procesů, které se v ní vyskytují v podmínkách klidného a aktivního Slunce, stejně jako v obdobích, kdy Měsíc prochází chvostem zemské magnetosféry
Servisní, spodní část robota, obsahuje pohonný systém, palivové nádrže, absorpční podpěry, stejně jako část antén komunikačního systému a vědecké přístroje – manipulátor pro sběr vzorků půdy, aktivní neutronový spektrometr a záznamník měsíčního prachu.
Čtyři solární panely, instalované tentokráte vertikálně (slunce tam vychází pouze pod 20 stupňů nad obzorem) budou zásobovat palubní zařízení elektřinou.
Luna 25 je vybavena osmi kamerami: čtyřmi širokoúhlými kamerami pro panoramatické snímání okolní krajiny, dvěma úzkoúhlými stereokamerami na společné základně pro snímání pracovního pole manipulátoru a řízení operací s regolitem a dvěma kamerami na držáku pohonného systému kosmické lodi pro snímání povrchu Měsíce při sestupu a přistání.
Ruská mise Luna 25 je pochopitelně sledována v Indii. Ruský přistávací modul pravděpodobně přistane poblíž lunárního jižního pólu pár dní před Indií, 21. nebo 22. srpna, čímž jí odebere titul první země, která měkce přistála blízko jižního pólu.
Indická mise na Měsíc totiž nemůže přistát dříve než 23. srpna, kdy bude na místě přistání svit Měsíce.
Není bez zajímavosti, že i když Luna-25 byla vypuštěna 11. srpna – téměř měsíc po startu Chandrayaan-3 14. července, bude u Měsíce dříve. Je to i proto, že ruská mise byla schopna sledovat přímější trajektorii směrem k Měsíci díky silnější raketě, lehčímu užitečnému zatížení a většímu množství paliva. Vzletová hmotnost Luny 25 totiž je pouhých 1 750 kg ve srovnání s 3 900 kg Chandrayaan-3. Samotný lunární rover váží 26 kg, přičemž má být schopen pohybovat se v okruhu 500 metrů od landeru o hmotnosti dalších 1 726 kg. Hlavní rozdíl mezi lunárními roboty však spočívá v tom, že indická mise je omezena časově – nemá totiž tepelný zdroj, který by udržoval elektroniku v bezpečí před extrémně nízkými teplotami během lunární noci. A tak přežije pouhý jeden lunární den (tj. 14 pozemských dnů).
Ruská mise má na fungovat rok, což znamená, že má jiný tepelný zdroj energie, než jen solární panely. Hlavní úkol na ni ovšem ještě čeká – měkké přistání. Ještě to může být napínavé...
