SMART-1

SMART-1 oli Euroopan avaruusjärjestön (ESA) ensimmäinen kuuluotain. Nimi on lyhenne sanoista "Small Missions for Advanced Research in Technology". Nimi kirjoitetaan usein myös Smart 1. Luotain laukaistiin Guyanan avaruuskeskuksen ELA-3 -laukaisualustalta, Ranskan Guayanasta, 27. syyskuuta 2003 kello 23.14 GMT-aikaa ja se sai tehtävänsä päätökseen 3. syyskuuta 2006, jolloin se törmäsi tarkoituksellisesti Kuun pintaan. Avaruusluotaimen tehtävänä oli testata vähällä polttoaineella toimivaa ionimoottoria, kartoittaa koko Kuu ja ottaa sen pinnasta erittäin tarkkoja kuvia.
Avaruusluotain.
SMART-1 oli ruotsalainen Swedish Space Corporationin johdolla toteutettu pieni satelliitti. Se painoi 367 kg, josta 80 kg (60 litraa) oli ksenon-ajoainetta. Se oli likimain kuutiomainen, särmän pituus oli hieman yli metrin. SMART-1:n toteutus maksoi 110 miljoonaa euroa. Teknologian kehittämiskeskus Tekes Suomesta rahoitti hanketta noin 2,3 miljoonalla eurolla.
SMART-1 oli kevyt aurinkoenergialla toimiva avaruusluotain, jonka avulla testattiin uutta ionimoottoria ("ion thruster"). Ionimoottori oli tyyppiä "Stationary Plasma Hall-effect thruster". Se oli ranskalaisen SNECMA-yrityksen PPS-1350-trusteri. Moottorin ominaisimpulssi oli 16 100 m/s, joka on paljon suurempi kuin kemiallisen rakettimoottorin tuottama. Työntövoima oli vain 0,068 Newtonia, joka aikaansaa kuuluotaimelle jatkuvan 0,2 mm/s² kiihtyvyyden. Tällaisia moottoreita käytetään ESAn tulevilla avaruuslennoilla, muun muassa LISA ja BepiColombo-missioissa.
Luotaimen sähköteho oli 1 190 W. Suurehko sähkötehon tarve johtui siitä, että luotaimen propulsiojärjestelmä oli sähköinen eikä kemiallinen.
Pääosin tämä missio oli propulsiotekniikan testauslento ja siksi siitä merkittävän osan rahoittivat ESA nteknologiaohjelmat. Tieteellisenä missiona se sattui otolliseen aikaan, kun Intian, Kiinan ja Yhdysvaltojen kiinnostus kuulentoihin on voimistunut. ESA pohti kuumissiota jo vuonna 1994.
Tieteellinen tehtävä.
Avaruusaluksessa oli kymmenen tiedeinstrumenttia, joiden päätutkijat olivat Suomesta, Saksasta, Italiasta, Sveitsistä ja Englannista. Tämä merkitsi sitä, että ko. laitteet olivat ko. maissa rakennettuja. XSM ja SPEDE olivat suomalaisia instrumentteja.
XSM ("X-ray Solar Monitor") oli 200 grammaa painava, tarkka röntgeninstrumentti. Se mittasi Auringon röntgensäteilyä, joka aikaansai Kuun pinnalta tulevan röntgensäteilyn. Se toimi yhdessä brittiläisen D-CIXS-laitteen kanssa, joka tutki Kuun pintaa röntgensäteilyn alueella. Laite pyrki muun muassa löytämään jäätä ja muita aineita Kuun pinnan alta. XSM-laitteen oli toteuttanut Helsingin yliopiston Observatorion suurenergia-astrofysiikan ryhmä Oxford Analytical Instruments-yrityksen (entinen Metorex International Oy).
SPEDE ("Spacecraft Potential, Electron and Dust Experiment") mittasi luotaimen ympäristön sähkömagneettisia ominaisuuksia ja ionimoottorin varautuneen ksenon-suihkun vaikutusta niihin. Se mittasi samalla avaruuden plasman tiheyttä ja pölyä Maan ja Kuun ympäristössä. Ilmatieteen laitoksen Geofysiikan osasto toteutti SPEDE-laitteen yhdessä teollisuuden kanssa.
Helsingin yliopiston Observatorio osallistui Kuun pintaa kuvaavan miniatyrisoidun AMIE-kameran toteutukseen yhdessä sen sveitsiläisen valmistajan kanssa.