A GRAIL-űrszondapáros neve a Gravity Recovery and Interior Laboratory kifejezésből képzett mozaikszó, amely a gravitációs tér és a felszín vizsgálata révén a Hold belső jellemzőinek jobb megismerését jelenti. A NASA Discovery-programja keretében startoló űreszköz két, egymással teljesen megegyező egységből áll.
A gravitációs tér térképezéséhez ugyanis két űrszondát használnak a kutatók, és az azonos pályán mozgó szondák közötti távolságot mérik folyamatosan. Ahol kissé erősebb a Hold gravitációs tere, ott gyorsabban mozog az egyik egység, míg társának sebessége csak akkor változik meg, amikor az is a kérdéses terület fölé jut. Ennek megfelelően rádióhullámok segítségével távolságukat mikrométeres pontossággal lehet követni - és így a Hold gravitációs terét térképezni.
A Delta-II hordozórakétán induló két 200 kilogrammos szonda (GRAIL-A és -B) 3-4 hónap alatt éri el kísérőnket (mert ionhajtóművel szerelték fel őket). A Hold közelében mintegy 2 hónapon keresztül csak kalibrálják a méréseket a kutatók, miközben egymáshoz a lehető leginkább hasonlóra alakítják pályáikat. Ezután kezdődik csak meg a gravitációs tér részletes térképezése, amely legalább 82 napon keresztül tart. A szondák üzemeléséhez 700 wattot termelő napelemtábláik szolgáltatnak energiát.
Animáció a GRAIL-űrszondák programjáról (NASA)
A küldetés eredményeként minden korábbinál pontosabban fogják feltérképezni kísérőnk gravitációs terét. A módszer a Föld gravitációs terét térképező GRACE műhold fejlesztésein alapul, ahol szintén két azonos pályán keringő műholdat használtak.
mascon: a Hold tengereinek területén megfigyelhető tömegkoncentrációk, amelyek pozitív gravitációs anomáliákat okoznak. A masconokat a Hold kérge alatt megemelkedett köpeny anyaga és a tengerek területére kiömlött bazaltláva hozza létre. Forrás: tudasbazis.csillagaszat.hu |
Mindkét szondán helyet kapott több kisebb kamera (MoonKAM) is, amelyek a NASA történetében először kizárólag oktatási, illetve ismeretterjesztési célokat szolgálnak. Megfigyeléseik a nagyközönségnek, illetve diákoknak szólnak.
A kutatómunka bemutatása (NASA)
A módszer segítségével a Hold felszíne alá is "bepillanthatunk". Ennek megfelelően az eltemetett lávarétegek tömegeloszlása, a nagy becsapódásos medencék alatti tömegkoncentrációk, és a mélyebben fekvő régek is feltérképezhetők. A eredmények segítenek a Hold keletkezésének és korai fejlődésének, kezdeti belső hőmérsékletének jobb megismerésében.