Программа изучения гравитационного поля и внутреннего строения Луны (GRAIL)

The Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) — программа изучения гравитационного поля и внутреннего строения Луны, реконструкции её тепловой истории.
Программа реализуется парой космических аппаратов, которые были запущены 10 сентября 2011 года с помощью ракеты Delta II в конфигурации 7920Н-10. Дизайн зондов основан на разработке USA-165.
Проект возглавляет глава департамента Earth, Atmospheric and Planetary Sciences Maccaчусетского Технологического Института Мария Зубер. Бюджет проекта — 496 миллионов долларов. 

Описание миссии

Известно, что на Луне присутствуют крупные гравитационные аномалии, источники которых — масконы.
С помощью двух аппаратов GRAIL-A и GRAIL-B, следующих друг за другом по практически одной орбите, на расстоянии друг от друга от 175 до 225 км, будет составлена карта аномалий гравитационного поля Луны. Система микроволнового измерения дальности будет параметрировать расстояние между этими двумя спутниками. Изменения этого расстояния характеризуют гравитационую карту Луны. Для увеличения точности измерений высота окололунной орбиты будет поддерживаться очень низкой, около 50 км, что примерно соответствует средней высоте LRO. Выход на окололунную орбиту состоится в январе 2012 года и будет осуществлён по схеме баллистического захвата с прохождением точки L1, которая не требует большого тормозного импульса возле Луны (порядка 800 м/с), но увеличивает время полёта к Луне с 3 суток до примерно 3 месяцев. Столько же должна продлиться и научная фаза программы. После окончания её аппараты упадут на поверхность Луны за срок порядка 40 дней.
Эта миссия подобна ранее начатому проекту Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE), изучавшему гравитационное поле Земли. GRAIL будет измерять поле силы тяжести на низкой орбитальной траектории вокруг Луны, в тысячу раз повысив точность предыдущих исследований. НАСА предполагает, что полный бюджет для проекта составит 375 миллионов долларов, включая проект, развитие, запуск и укомплектование персоналом. В дополнение к полезной информации о гравитационном поле, GRAIL должна дать учёным более полную информацию о формировании Луны и остальной части твёрдых планет Солнечной системы.

Выход на орбиту
31 декабря 2011 (GRAIL-A), 1 января 2012 (GRAIL-B)