Der Lunar Reconnaissance Orbiter der NASA und Chandrayaan-1 aus Indien werden am 20. August gemeinsam ein bi-statisches Radarexperiment durchführen, um in einem Krater am Nordpol des Mondes nach Wassereis zu suchen. Die beiden Instrumente betrachten denselben Ort aus verschiedenen Winkeln, wobei das Radar von Chandrayaan-1 ein Signal sendet, das vom Inneren des Erlanger-Kraters reflektiert und dann von LRO aufgenommen wird. Wissenschaftler werden das Signal, das direkt nach Chandrayaan zurückprallt, mit dem Signal vergleichen, das in einem leichten Winkel zur LRO zurückprallt, um eindeutige Informationen zu erhalten, insbesondere über eventuell im Krater vorhandenes Wassereis.
Beide Raumfahrzeuge sind mit einem NASA-Instrument für Miniatur-Hochfrequenz (RF) ausgestattet, das als Radar mit synthetischer Apertur (SAR) fungiert, bekannt als Mini-SAR bei Chandrayaan 1 und Mini-RF bei LRO.
"Der Vorteil eines bi-statischen Experiments besteht darin, dass Sie Echos betrachten, die in einem anderen Winkel als Null vom Mond reflektiert werden", sagte Paul Spudis, Hauptforscher für Chandrayaan-1s Mini-SAR, über die Mission Die Raumfahrt. „Monostatisches Radar sendet einen Impuls und Sie schauen in die gleiche Phase oder den gleichen Einfallswinkel. Mit Bi-Static können Sie es jedoch aus einem anderen Blickwinkel betrachten. Die Bedeutung davon ist, dass Eis eine sehr einzigartige bi-statische Reaktion hat. “
Stewart Nozette, Mini-RF-Hauptforscher des Lunar and Planetary Institute der Universities Space Research Association, sagte: "Das gesamte NASA-Team, das mit ISRO zusammenarbeitet, hat außerordentliche Anstrengungen unternommen, um dies zu erreichen."
Während diese Koordination einfach klingt, ist dieses Experiment äußerst herausfordernd, da beide Raumschiffe mit einer Geschwindigkeit von etwa 1,6 km pro Sekunde unterwegs sind und einen Bereich auf dem Boden mit einem Durchmesser von etwa 18 km betrachten. Aufgrund der extremen Geschwindigkeiten und des kleinen Punktes von Interesse müssen NASA und ISRO Informationen über den Standort und die Ausrichtung beider Raumfahrzeuge erhalten und austauschen. Das bi-statische Experiment erfordert eine umfassende Verfolgung des Deep Space Network der NASA, des Applied Physics Laboratory und des ISRO durch Bodenstationen.
Selbst bei der beträchtlichen Planung und Koordination zwischen den USA und Indien dürfen sich die beiden Instrumentenstrahlen nicht überlappen oder den gewünschten Ort verfehlen. Auch ohne den genauen Ort zu treffen, können Wissenschaftler die bi-statischen Informationen möglicherweise weiterhin verwenden, um das bereits von beiden Instrumenten erhaltene Wissen zu erweitern.
"Die internationale Koordination und Zusammenarbeit zwischen den beiden Agenturen für dieses Experiment ist eine hervorragende Gelegenheit, die zukünftige Zusammenarbeit zwischen der NASA und ISRO zu demonstrieren", sagt Jason Crusan, Programmleiter für das Mini-RF-Programm der NASA-Direktion für Weltraumoperationen, Washington, D.C.
