Поглед към космическия кораб TeamIndus, който ще кацне на Луната

Преглед на компонентите и тяхната функция

TeamIndus изстрелва своя космически кораб на Луната през 2020 г. Това ще бъде първият път, когато всяко частно образувание се опитва да кацне на лунната повърхност. Ние сме изградили нашия космически кораб, за да оцелеем при кацането. Ето преглед на нашия космически кораб.

Космическият кораб TeamIndus. Тук се виждат соларните панели (вляво) и монтираният роувър (вдясно).

Космическият кораб има 3 основни системи:

  1. Космически кораб автобус: Космическият кораб се състои от структурния скелет, термични и задвижващи системи.
  2. Авионика: Тази система разполага с бордовия компютър, захранващи и комуникационни системи.
  3. Полезни товари: Нашият роувър ECA, японският роувър Sorato (който също провеждаме) и всички експерименти Lab2Moon са основните полезни товари на борда на космическия кораб.

# 1: Структурата и топлинните системи на космическия кораб

Космическият кораб има оптични слънчеви отражатели и топлинни екрани, за да се поддържа хладен. Структурата на кацателя е проектирана да издържа на силите на удар по време на изстрелването и кацането. Кацащият механизъм използва трошима алуминиева пчелна пита, за да абсорбира силите на удара по време на натискане върху Луната.

Основната структура на космическия кораб, която осигурява безопасността на подсистемите и полезните товари.

По този начин конструкцията на космическия кораб гарантира безопасността на полезните товари и всички подсистеми в космическия кораб. Максималният диаметър на космическия кораб се определя от изстрелващото превозно средство.

Интерфейсният пръстен, както е показано на диаграмата по-долу, ще бъде използван за свързване с ракетата за изстрелване.

1: Космически кораб TeamIndus (по-стара версия) в ракетата. 2: Пръстенът за пресичане на космическия кораб, който пристава към изстрелващото превозно средство.

№ 2: Задвижваща система

Основният двигател на космическия кораб е течен ракетен двигател с способност за тяга от 440 N за големи маневри. Тя е придружена от шестнадесет малки 22 N тласкача за по-фини орбитални маневри и управление на посоката.

Изглед отдолу на космическия кораб, показващ основния двигател и вторичните тяги

Задвижващото гориво се задвижва от двата резервоара под налягане с хелий на борда на космическия кораб. Хидразинът се използва като гориво в комбинация с азотен тетроксид като окислител. Задвижването се контролира от нагревателната двигателна карта (HPC) на борда на космическия кораб.

Задвижващата система е проектирана така, че да отговаря на изискванията за меко кацане на Луната, докато се обслужва други сценарии за мисия.

# 3: Захранващи и комуникационни системи

Трите слънчеви панела на космическия кораб са основният източник на енергия, генериращ 235 W. Литий-йонна батерия с капацитет 24 Ah също е налична за допълнителна мощност. Комуникацията на космически кораби с центъра за управление се осъществява чрез радио S-диапазон и X-диапазон.

Радиочестотни ленти (в GHz), използвани за сателитна комуникация. Източник: ESA

S-диапазонът е същият канал, използван от НАСА за комуникация с Международната космическа станция (ISS). X-честотната лента се използва за високочестотна трансмисия, както при приложения за контрол на въздушното движение и отбрана. TM / TC карта се използва за обработка на данните, които се изпращат и получават.

# 4: Бордовият компютър (OBC)

Най-важната работа на бордовия компютър (OBC) е да действа като система за насочване, навигация и управление (GNC) през цялото времетраене на мисията. OBC оркестрира обработката на данни + телеметрия и свързаните с тях операции. Лунното спускане се контролира чрез GNC, като се използват данни от множество сензори.

# 5: полезни товари

Космическият кораб TeamIndus превозва два от най-леките роувъри в света до лунната повърхност. Индийският роувър е ECA aka Ek Choti si Asha (хинди за „малка надежда“), докато японският роувър е Sorato. Ландърът ще се използва за комуникация и с двата гребци.

1: TeamIndus rover ECA. 2: Японски роувър Сорато. Източник: GLXP

За науката

Три научни експеримента са на борда на космическия кораб. INFN разполага с техния инструмент MoonLIGHT-2, който ще използва лунни методи за извършване на тестове за обща относителност. Индийският институт по астрофизика разполага с техния ултра-виолетов телескоп LUCI, докато институтът INSTEM провежда експеримент за регенерация на планарни червеи в микрогравитацията.

Модел в пълен размер на невероятния инструмент MoonLIGHT-2 в сравнение с мишка. Инструментът може да бъде локално разположен и проследяван от орбита на Марс! Източник: INFN

заключение

Това беше преглед на космическия кораб TeamIndus. Вижте нашия раздел за технологичен блог, където се гмуркаме по-дълбоко във всеки аспект от нашата мисия инженеринг.