Laskeutumisluotain

Tähän artikkeliin tai osioon ei ole merkitty lähteitä, joten tiedot kannattaa tarkistaa muista tietolähteistä. Voit auttaa Wikipediaa lisäämällä artikkeliin tarkistettavissa olevia lähteitä ja merkitsemällä ne ohjeen mukaan.

Laskeutumisluotain eli laskeutuja on avaruusluotain, joka laskeutuu taivaankappaleelle, kuten kuuhun, planeetalle, komeetalle tai asteroidille. Se voi olla myös osa luotainta, kuten vaikkapa Cassini-Huygens, jossa on lisäksi kiertolaisosa.

Kaasukehättömään kohteeseen laskeuduttaessa voidaan käyttää lähinnä vain jarruraketteja mutta kaasukehällisissä kohteissa myös kitkajarrutusta lämpökilven suojassa ja laskuvarjoa. Esimerkkinä monivaiheisesta laskeutumisesta katso Mars Science Laboratory. Laskeutuja voi edelleen olla liikkumaton asema, kulkija tai näiden yhdistelmä, kuten Mars Pathfinder.

Esimerkkejä laskeutumisluotaimista ovat olleet Marsin Spirit- ja Opportunity-mönkijät ja Saturnuksen kuuhun Titaniin laskeutunut Huygens.

Laskeutuja ohjataan laskeutumaan joko suoraan siirtoradalta tai se asettuu ensin kiertoradalle tai se laukaistaan ohilennosta, riippuen muiden muassa siitä, onko laskeutuja osa muuta luotainta vai itsessään koko luotain. Esimerkiksi laskeutujan lämpötilaa ja sähköntarvetta sekä tietoliikennettä hoitaa siirtolennon aikana usein erillinen siirtovaiheen apuosa, joka hylätään ennen laskeutumista. Siirtolennon aikana laskeutujan sähköistä toiminallisuutta yleensä testataan.

Kohteen luona laskeutuja irrotetaan pyroteknisillä laitteilla mahdollisesta emäaluksesta. Emäalus jää yleensä kiertämään kohdetta, esimerkiksi planeettaa. Se toimii esimerkiksi laskeutujan radiolinkkinä Maahan. Radiolinkkinä voi toimia myös joku muu planeettaa tai muuta sellaista kiertävä avaruusluotain tai erillinen linkkisatelliitti.

Laskeutuja lentää ballistisesti^selvennä kohden maalia. Jos planeetalla on kaasukehä, laskeutujan jarruuntuminen alkaa sen yläosassa. Se voi aiheuttaa merkittävää kuumenemista, jonka vuoksi laskeutuja kulkee laskeutumisjärjestelmän sisällä. Laskeutumisjärjestelmä sisältää lämpökilven, joka estää laskeutujan ylikuumenemisen sekä laskuvarjo- tai rakettimoottorijärjestelmän, joiden avulla aluksen nopeus pienenee edelleen.

Laskeutuja laskeutuu joko iskeytymällä (esimerkiksi penetraattorit, joiden tarkoitus on tunkeutua kappaleen pinnan alle) tai lasku on puolikova tai pehmeä. Pehmeä lasku vaatii joko jarruraketit tai monivaiheisen laskuvarjojärjestelmän, johon voi olla yhdistetty airbag-tyyppisiä tyynyjä, jotka yleensä peittävät koko aluksen sen pomppiessa pinnalla, kunnes liike-energia on käytetty loppuun. Pinnalla laskeutuja purkaa pyroteknisten laitteiden avulla mahdolliset iskusuojatyynyt ja avaa radioantennien ym. lukituksen. Se voi lähettää matkaan esimerkiksi ajokin (engl. rover) tai tehdä paikallaan mittauksia.

Laskeutuja voi olla toteutukseltaan melko yksinkertainen tai hyvinkin monimutkainen. Joissain laskeutumisluotaimissa ei ole edes kameraa, kun taas joissain tulee mukana planeetan pinnalla pyörillä ja sähkömoottorilla liikkuva automaattinen tai kauko-ohjattava kulkija tai mönkijä. Jotkut pystyvät ottamaan näytteitä taivaankappaleen pinnasta. Kehittynein laskeutujaluotaintyyppi on toistaiseksi luotain, joka pystyy palauttamaan näytteen toiselta taivaankappaleelta Maahan eli ns. automaattinen näytteiden noutaja tai joka kykenee analysoimaan näytteitä pinnalla ollessaan.

Monet laskeutumisluotaimet ovat epäonnistuneet, mihin on ollut osasyynä laskeutumiseen vaadittavan tekniikan monimutkaisuus ja automaattilaitteiden ajoituksen tarkkuus. Monesti myös pinnalla vaikuttavat olosuhteet ovat ennalta-arvaamattomia. Yksikään epäonnistuminen ei ole johtunut erityisen vaikeaan paikkaan laskeutumisesta, joka aikaansaisi radiokatveen tai peittäisi auringonvalon ja estäisi sähkön tuotannon aurinkokennoilla.

Kuuhun

• Lunohod 1 (1970) ja Lunohod 2 (1973), Neuvostoliitto
• Kuumoduuli (1968-1969)
• Chang’e 4, kiinalainen luotain vuonna 2019^[1]
• Vikram, intialaisen Chandrayaan-2-luotaimen laskeutuja epäonnistui 2019^[2]
• Chandrayaan-3, Intian kuulaskeutuja 2023^[3]
• Luna-25, venäläinen kuulaskeutuja tuhoutui törmättyään Kuun pinnalle 2023^[4]
• Slim, Japanin avaruushallinto Jaxan laskeutuja 2024^[5]
• Odysseus, yhdysvaltalaisen Intuitive Machines-yhtiön IM-1-lennon kuulaskeutuja 2024^[6]
• Chang’e 6, kiinalainen luotain Kuun pimeälle puolelle vuonna 2024. Luotaimen tavoitteena oli kerätä kaksi kiloa kivinäytteitä. ^[7] Chang’e 6 palasi onnistuneesti Maahan kesäkuussa 2024^[8].

Marsiin

• Viking 1 ja Viking 2, NASA
• Beagle 2, Englanti (epäonnistui)
• Opportunity- ja Spirit-ajokit, NASA
• Phoenix, laskeutui 26. toukokuuta 2008

Saturnukseen

• Huygens