Menininko iliustracija apie erdvėlaivį CAPSTONE netoli Mėnulio. Autorius: Terran Orbital NASA CAPSTONE erdvėlaivis, miniatiūrinis kelio ieškiklis būsimoms Mėnulio įgulos misijoms, įveikė ryšio nutrūkimą ir atliko pirmąjį kurso koregavimo manevrą nuo tada, kai Rocket Lab varomasis modulis davė galutinį postūmį zondui link mėnulio liepos 4 d. $ 13 milijonų misija pradėta birželį 07 iš Naujosios Zelandijos naudojant „Rocket Lab Electron“ stiprintuvą, lengvą paleidimo įrenginį, paprastai naudojamą mažiems palydovams nugabenti į žemą Žemės orbitą. Atlikus tam tikrus pakeitimus, pvz., sutaupius svorį pašalinant borto kameras, dviejų pakopų elektronų paleidimo priemonė į žemo aukščio orbitą iškėlė raketų laboratorijos sukurtą kosminį vilkiką, vadinamą Mėnulio fotonu, ir NASA erdvėlaivį CAPSTONE, kurių aštuonių bendras maždaug 398 svarų ( kilogramų). Mėnulio fotonas su saulės baterijomis, įkraunamomis baterijomis ir nedideliu 3D spausdintu atskiru raketiniu varikliu varė 28-svaras (25-kilogramo) CAPSTONE erdvėlaivis į vis aukštesnes orbitas su septynių nudegimų seka per šešias dienas, galiausiai nukreipdamas mažą palydovą trajektorija nunešti jį daugiau nei tris kartus toliau nei mėnulis.
CAPSTONE reiškia Cislunar autonominės padėties nustatymo sistemos technologijų operacijas ir navigaciją Eksperimentuokite. Ši misija yra NASA, kuri finansavo projektą, ir nedidelės bendrovės Boulder mieste Kolorado valstijoje Advanced Space, kuriai priklauso erdvėlaivis, viešojo ir privačiojo sektorių partnerystė. Misija apžiūrės į aureolę panašią pailgą orbitą aplink Mėnulį, kurią NASA pasirinko būsimai mažajai kosminei stočiai, pavadintai „Vartai“. „Gateway“ stotis, kuri yra NASA „Artemis“ mėnulio programos dalis, veiks kaip eksperimentinė platforma ir astronautų, keliaujančių tarp Žemės ir Mėnulio paviršiaus, stotelė. Joks kitas erdvėlaivis neskrido unikaliu keliu aplink Mėnulį, vadinamą beveik tiesia halo orbita arba NRHO. Halo orbita pakils iki CAPSTONE ir galiausiai Gateway stoties iki 1, mylių (1, kilometrų) nuo Mėnulio Šiaurės ašigalio ir iki 25,381 mylios (70, kilometrų) nuo Pietų ašigalio. NASA duomenimis, kiekviena Mėnulio orbita truks apie šešias su puse dienos.
Erdvėlaivis CAPSTONE, Maždaug mikrobangų krosnelės dydžio ir pastatyta „Terran Orbital“, atskirta nuo „Rocket Lab“ Mėnulio fotono varomojo modulio liepos 4 d., kad prasidėtų kitas kelionės etapas. Bet Po valandų, išskleidęs saulės baterijas ir atlikęs pradinius aktyvinimo veiksmus, CAPSTONE nustojo bendrauti su savo valdymo komanda Žemėje. Po įtempto laukimo inžinieriai vėl gavo signalus iš erdvėlaivio liepos 6 d. ir patvirtino, kad CAPSTONE vis dar geros būklės pakeliui į Mėnulį. „Advanced Space“ teigė, kad ryšio su CAPSTONE nutrūkimą sukėlė „netinkamai suformatuota komanda, kuri sukėlė radijo pažeidžiamumą“. „Advanced Space“ teigė, kad problemą „apėmė erdvėlaivio skrydžio programinės įrangos atsako į nenumatytus atvejus gedimas“. „Sistema galiausiai buvo atkurta. komandai dėl autonominės skrydžio programinės įrangos sistemos operacijų, kurios pašalino gedimą ir grąžino sistemą į ryšį su žeme. Ryšio nutrūkimo metu erdvėlaivis veikė autonomiškai, palaikė nukreipimą, įkrovė akumuliatorių ir atliko impulso desaturacijos manevrą“, – sakoma bendrovės pranešime. Menininko iliustracija apie Rocket Lab’s Photon palydovinę magistralę su CAPSTONE erdvėlaiviu. Kreditas: Rocket Lab
Atkūrus ryšio ryšį, antžeminiai valdikliai perkėlė komandą CAPSTONE liepos 7 d., ketvirtadienį, paleisti savo varomąją sistemą per kurso koregavimo manevrą. Nudegimas pakeitė erdvėlaivio greitį maždaug 19.4 mph (07 .44 metrai per sekundę), artimas suplanuotam manevro atlikimui.
Koregavimas suteikė papildomo postūmio CAPSTONE, judantis laivą tokia trajektorija, kuri skris maždaug 675, mylių (1,4 mln. kilometrų) nuo Žemės, kiek toliau nei ankstesnė trajektorija. Tai yra maždaug 3,6 karto didesnis už Mėnulio atstumą.
Erdvėlaivis turi aštuonis mažus hidrazinu varomus variklius, skirtus manevrams gilioje erdvėje. CAPSTONE raketos šaudymas ketvirtadienį buvo pakankamai geras, kad misijos vadovai atšauktų tolesnį manevrą, kuris būtų „išvalęs“ visas klaidas po pirmojo kurso pataisymo. „Advanced Space“ šeštadienį pranešė, kad pareigūnai nusprendė atidėti trečiąjį planuotą misijos deginimą, kad peržiūrėtų papildomus duomenis ir įvertintų erdvėlaivio veikimą manevrų metu. CAPSTONE pirmą kartą padegus gerai, gali būti, kad trečiojo manevro neprireiks, pranešė bendrovė. erdvėlaivis yra sveikas, bendrauja su NASA Deep Space Network (DSN) ir yra vardinės būsenos“, – šeštadienį pranešė „Advanced Space“. Prireiks daugiau nei mėnesio, kol CAPSTONE pasieks tolimiausią atstumą nuo Žemės, kol erdvėlaivis bus patrauktas atgal link Mėnulio natūraliu saulės gravitacijos vilkimu. Lapkričio mėn. 06, erdvėlaivis CAPSTONE atvyks prie Mėnulio ir paleis savo variklius, kad nukreiptų į beveik tiesinę halo orbitą. Keturių su puse mėnesio CAPSTONE kelionė į paskutinę orbitą šalia Mėnulio užtrunka daug ilgiau nei trijų ar keturių dienų kelionė, kurią astronautai skrido NASA Apollo. programa. Tačiau CAPSTONE kelias, vadinamas „balistiniu perkėlimu į mėnulį“, yra efektyvesnis degalų naudojimui, todėl šiam darbui atlikti reikia mažiau, mažesnio impulso privairavimo variklio. CAPSTONE misija demonstruos puikius manevrus norint nukreipti erdvėlaivį į „Gateway“ orbitą, kuriai palaikyti reikia tik nedidelio kuro kiekio. NASA vadovams patinka beveik tiesinė halo orbita, nes erdvėlaiviai ir Mėnulio nusileidimo aparatai gali patekti į orbitą ir iš jos išlipti su mažo impulso pristūmėju, o tokioje orbitoje esanti stotis turės nuolatinį ryšį su Žeme. Erdvėlaivis, esantis halo orbitoje, keis Žemės gravitacijos ir Mėnulio gravitacijos įtaką – pusiausvyrą, kurią navigatoriai bandys patobulinti padedami CAPSTONE.
Tokia stotis kaip „Gateway“ reikalinga, nes erdvėlaivis „Orion“, kuris skraidins įgulas į Mėnulio apylinkes ir iš jo, ne turėti galimybę manevruoti tiesiai į mažo aukščio Mėnulio orbitą ir iš jos, kaip tai padarė erdvėlaivis „Apollo“ 768smėlis 1970s.
Iš Vartų orbitos išskridęs Mėnulio nusileidimo aparatas galės nuplukdyti astronautus į Mėnulio Pietų ašigalį, kur mokslininkai aptiko vandens ledą visam laikui šešėlyje skolingi krateriai.
CAPSTONE taip pat atliks giluminės erdvės navigacijos eksperimentus, sukurdamas radijo ryšį su NASA Mėnulio žvalgybos orbiteriu, didesniu erdvėlaiviu kuris sukasi aplink Mėnulį žema orbita nuo 870.
El. paštu el autorius.
Stebėkite Stepheną Clarką „Twitter“: @StephenClark1.2022071057813
2022 47398 2022
