Космический корабль размером с микроволну испытает новую орбиту между Землей и Луной

Небольшой космический корабль, имеющий большое значение для исследования Луны, готов к запуску. Крошечный спутник под названием CubeSat…

Небольшой космический корабль, имеющий большое значение для исследования Луны, готов к запуску.

Небольшой спутник под названием CubeSat размером с микроволновую печь и весит всего 55 фунтов (25 кг), но он будет первым, кто испытает уникальную эллиптическую лунную орбиту. CubeSat будет действовать как путеводитель для Gateway, лунного аванпоста, который будет служить промежуточной станцией между Землей и Луной для астронавтов.

Орбита, называемая проксимальной прямоугольной орбитой короны, очень вытянута и обеспечивает стабильность для дальних миссий, при этом требуя мало энергии для поддержания — это именно то, что нужно Вратам. Орбита расположена в точке равновесия гравитационного притяжения Луны и Земли.

Миссия под названием Cislunar Autonomous GPS Technology Operations and Navigation Experience, известная как CAPSTONE, должна стартовать со стартовой площадки в понедельник, 7 июня, в 5:50 утра по восточному времени. CubeSat будет запущен на борту ракеты Electron Rocket Lab со стартового комплекса 1 компании в Новой Зеландии.

После запуска CAPSTONE достигнет своей орбитальной точки в течение трех месяцев, а затем проведет следующие шесть месяцев на орбите. Космический корабль может предоставить больше данных о требованиях к мощности и тяге для ворот.

На орбите CubeSat космический корабль будет находиться в пределах 1000 миль (1609,3 км) от одного лунного полюса в его ближайшем коридоре и в пределах 43 500 миль (70 006,5 км) от другого полюса каждые семь дней. Использование этой орбиты было бы более энергоэффективным для космических кораблей, летящих в ворота и вылетающих из них, поскольку для этого требуется меньшая тяга, чем для более круговых орбит.

Миниатюрный космический корабль также будет использоваться для проверки возможностей связи с Землей с этой орбиты, которая дает четкое представление о Земле и обеспечивает охват южного полюса Луны, где, как ожидается, первые астронавты Артемиды приземлятся в 2025 году.

Лунный разведывательный орбитальный аппарат НАСА, который вращается вокруг Луны в течение 13 лет, станет точкой отсчета для CAPSTONE. Два космических корабля будут напрямую связываться друг с другом, что позволит командам на Земле измерить точное расстояние между каждым из них и домом в месте расположения CAPSTONE.

Сотрудничество между двумя космическими кораблями может протестировать автономное навигационное программное обеспечение CAPSTONE под названием CAPS или Cislunar Autonomous Positioning System. Если это программное обеспечение будет работать должным образом, его можно будет использовать в будущих космических кораблях, не полагаясь на отслеживание с Земли.

«Миссия CAPSTONE — это ценное знакомство не только с Gateway, но и с космическим кораблем Orion и системой посадки человека», — сказал Нуджуд Меранси, руководитель отдела планирования исследовательских миссий НАСА в Космическом центре имени Джонсона в Хьюстоне. «Gateway и Orion будут использовать данные CAPSTONE для проверки нашей модели, которая будет иметь решающее значение для операций и планирования будущих миссий».

Маленькие спутники для больших миссий

Миссия CAPSTONE — это быстрая и недорогая демонстрация с целью помочь заложить основу для будущих малых космических кораблей, — сказал Кристофер Бейкер, руководитель программы технологий малых космических кораблей Управления космических технологий НАСА.

Небольшие миссии, которые можно быстро собрать и запустить с меньшими затратами, означают, что они могут использовать возможности, недоступные более крупным и дорогостоящим миссиям.

“Часто при летных испытаниях вы учитесь на неудачах, если не большем, чем на успехах. Мы можем пойти на больший риск, зная, что существует вероятность неудачи, но мы можем принять эту неудачу, чтобы перейти к расширенным возможностям”, – сказал он. — сказал Бейкер. «В этом случае отказ возможен».

Уроки, извлеченные из небольших миссий CubeSat, могут быть полезны для более крупных миссий в будущем — и CubeSats уже начали определять более сложные направления с низкой околоземной орбиты.

Когда в 2018 году посадочный модуль НАСА InSight совершал почти семимесячное путешествие к Марсу, она была не одна. Два космических корабля размером с чемодан, названные MarCO, следовали за своим полетом InSight. Это были первые кубические спутники, полетевшие в дальний космос.

Во время входа, посадки и посадки InSight спутники MarCO получали и транспортировали от зонда, чтобы сообщить НАСА, что InSight благополучно находится на поверхности Красной планеты. Они названы EVE и WALL-E в честь роботов из мультфильма Pixar 2008 года.

Тот факт, что маленькие спутники добрались до Марса и пролетели позади InSight в космосе, взволновал инженеров. Спутники Cube продолжали пролетать мимо Марса после приземления Insight, но к концу года замолчали. Но MarCO был отличным тестом того, как CubeSats может выполнять более крупные миссии.

Эти небольшие, но мощные космические аппараты снова сыграют вспомогательную роль в сентябре, когда миссия DART или тест на перенаправление двойного астероида намеренно столкнется с Деморфосом, когда он вращается вокруг околоземного астероида Дидимос, чтобы изменить движение астероида в космосе.

Столкновение будет зарегистрировано с помощью LICIACube, или Light Italian Cubesat for Asteroid Imaging, сопутствующего кубического спутника, предоставленного Итальянским космическим агентством. CubeSat путешествует по DART размером с портфель, который был запущен в ноябре 2021 года, и будет публиковаться с него до удара, чтобы он мог записывать происходящее. Через три минуты после удара CubeSat будет запущен Dimorphos для фото- и видеосъемки. Видео столкновения будет транслироваться обратно на Землю.

Миссия Artemis I также будет нести три CubeSat размером с коробку с хлопьями, которые отправятся в глубокий космос. Кроме того, небольшие спутники будут измерять водород на южном полюсе Луны и составлять карту водных месторождений на Луне, проводить облеты Луны и изучать частицы и магнитные поля, исходящие от Солнца.

Более доступные задачи

Миссия CAPSTONE основана на партнерстве НАСА с такими коммерческими компаниями, как Rocket Lab, Stellar Exploration, Terran Orbital Corporation и Advanced Space. Лунная миссия была построена с использованием инновационного исследовательского контракта для малого бизнеса по фиксированной цене – менее чем за три года и менее чем за 30 миллионов долларов.

Крупные миссии могут стоить миллиарды долларов. Согласно обзору Управления генерального инспектора НАСА, стоимость марсохода Persevering, который в настоящее время исследует Марс, составляет более 2 миллиардов долларов, а миссия Artemis I — 4,1 миллиарда долларов.

По словам Бейкера, такие типы контрактов могут увеличить шансы небольших и доступных миссий на Луну и в другие пункты назначения, а также создать основу для коммерческой поддержки будущих лунных операций.

Бейкер надеется, что полеты малых космических аппаратов увеличат темпы исследования космоса и научных открытий, а CAPSTONE и другие спутники CubeSat — это только начало.

Си-эн-эн провод
™ & © 2022 Cable News Network, Inc. , компания WarnerMedia. Все права защищены.

Leave a Comment