Satelitul CAPSTONE este un pas către o stație spațială lunară

Redarea artistului a cubesat-ului CAPSTONE.

Redarea artistului a cubesat-ului CAPSTONE.
Imagine: NASA/Daniel Rutter


NASA și partenerii săi urmăresc să construiască o stație spațială lunară mai târziu în acest deceniu, ca parte a programului ambițios Artemis, dar înainte ca acest lucru să se întâmple, o sondă de dimensiunea unui microunde va trebui să îndeplinească sarcini importante pe o orbită lunară unică și promițătoare.

Dacă totul decurge conform planului, satelitul CAPSTONE se va lansa la sfârșitul acestei luni și va deveni primul dispozitiv artificial care funcționează pe o orbită de halo aproape dreaptă (NRHO). Zoom în jurul acestei orbite extrem de eliptice, cubesat-ul de 55 de lire (25 de kilograme) – deținut și operat de compania din Colorado Spațiu avansat– se va deplasa la aproximativ 47.000 de mile (aproximativ 76.000 km) de polul nord al Lunii, dar va ajunge la 2.100 de mile (3.400 km) de polul îndepărtat în cea mai apropiată apropiere. O orbită completă durează aproximativ o săptămână.

Modelele sugerează că NRHO este ideal pentru nave spațiale, deoarece va necesita mai puțin combustibil decât orbitele „convenționale”, permițând în același timp contactul constant cu Pământul. OALĂ descrie foarte bine: „Acest CubeSat, care găsește calea, va putea practic să se relaxeze și să se relaxeze într-un punct favorabil gravitațional în spațiu, unde atracția gravitațională a Pământului și a Lunii interacționează pentru a permite o orbită aproape stabilă, permițând fizicii să facă cel mai mult. a muncii de a-l menține pe orbită în jurul Lunii”.

Nu întâmplător, aceasta este orbita de alegere pentru următoarea Poarta Lunii, un avanpost orbital care va permite NASA și partenerilor săi să stabilească o prezență pe termen lung pe Lună. Această orbită ar avea avantajul suplimentar de a „permite Gateway-ului să aibă comunicații optime cu viitoarele misiuni Artemis care operează pe suprafața lunară, precum și înapoi pe Pământ”, a declarat Elwood Agasid, director adjunct al programului Tehnologia navelor spațiale mici din Centru. Centrul de cercetare Ames de la NASA. o agentie eliberare. „Acest lucru ar putea debloca noi oportunități pentru viitoarele științe lunare și eforturile de explorare.”

Est Misiune de 13,7 milioane de dolari finanțată de NASA, cunoscut oficial sub numele de Experimentul de operațiuni și navigație a sistemului de poziționare autonomă Cislunar, este o verificare a încrederii pentru a vedea cum se descurcă nava spațială pe această orbită și, de asemenea, pentru a testa un sistem de navigație autonom dezvoltat de Advanced Space. Alți parteneri privați ai NASA pentru misiunea CAPSTONE includ Tyvak Nano-Satellite Systems, care este responsabil pentru platforma cubesat, și Stellar Explorations, care furnizează sistemul de propulsie CAPSTONE.

CAPSTONE este de așteptat să se lanseze la sfârșitul acestei luni pe o rachetă Electron, care va pleca de la Complexul de Lansare 1 al Rocket Lab din Noua Zeelandă. Rocket Lab a făcut titluri la începutul acestei luni, folosind un elicopter captură o rachetă de amplificare în cădere, dar această lansare reprezintă o nouă provocare, deoarece marchează prima încercare a companiei de a lansa o sarcină utilă dincolo de orbita joasă a Pământului. Misiunea va avea, de asemenea, prima utilizare a a doua etapă Photon a Rocket Lab, care va trimite cubesat-ul în drum spre Lună. CAPSTONE va înconjura Pământul pe orbite din ce în ce mai largi, până când va realiza o orbită de transfer cu Luna, călătorie care va dura aproximativ patru luni.

Vederea conceptuală a lui CAPSTONE asupra polului nord lunar.

Vederea conceptuală a lui CAPSTONE asupra polului nord lunar.
Imagine: NASA/Daniel Rutter

„CAPSTONE va fi controlat și menținut cu precizie și va beneficia foarte mult de pe urma fizicii aproape stabile a orbitei sale aproape rectilinie de halo”, a spus Agasid. „Arsurile [a series of “clean-up” maneuvers] va fi programat pentru a oferi navei spațiale un plus de impuls, deoarece generează în mod natural impuls; acest lucru necesită mult mai puțin combustibil decât ar necesita o orbită mai circulară.”

Modelele sugerează că NRHO este ideal pentru nave spațiale, dar CAPSTONE „va ajuta la reducerea riscului pentru viitoarele nave spațiale prin validarea tehnologiilor inovatoare de navigație și prin verificarea dinamicii acestei orbite în formă de halo”. potrivit către NASA De fapt, un avanpost lunar la NRHO ar fi grozav, deoarece ar face mai ușor pentru misiunile terestre să ajungă la suprafață, având în vedere trecerea orbitală apropiată. După cum spune NASA, această orbită unică ar trebui să ofere „o cale extrem de eficientă către suprafața Lunii și înapoi”. Obiectivele specifice ale misiunii includ studiul și caracterizarea orientării orbitale unice și confirmarea cerințelor de putere și propulsie pentru a rămâne pe acea orbită.

Sonda CAPSTONE va avea două calculatoare de zbor dedicate, dintre care unul este Cislunar Autonomous Positioning System (CAPS) dezvoltat de Advanced Space. CAPS va face posibil ca cubesat-ul să-și determine locația orbitală precisă și funcționează prin referire la locația Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) al NASA, care înconjoară Luna din 2009.

Datele colectate de această legătură încrucișată vor permite CAPSTONE să-și măsoare distanța față de LRO și „cât de repede se schimbă distanța dintre cele două modificări, ceea ce, la rândul său, determină poziția CAPSTONE în spațiu”, spune NASA. Aceasta va fi prima demonstrație a unui sistem de navigație de nave spațiale peer-to-peer, iar dacă funcționează, CAPS va face posibil ca navele spațiale să-și determine pozițiile în spațiu cu ajutorul stațiilor terestre de pe Pământ.

Cele mai bune cadouri vin adesea în pachete mici, dar dacă această misiune are succes, ar putea rezulta în Poarta Lunară, un cadou grozav care ar putea permite o prezență pe termen lung în jurul Lunii și, de asemenea, să servească drept stație de drum pentru călătoriile viitoare. . .

.

Add Comment