Rok po wystrzeleniu prywatny i finansowany przez NASA orbiter księżycowy Cubesat nadal ma się dobrze, dostarczając danych wspierających wysiłki agencji związane z eksploracją Księżyca Artemis.
Statek kosmiczny Cislunar Autonomous Positioning Technology Operations and Navigation Experiment (CAPSTONE), należący do startupu Advanced Space z Kolorado, rozpoczął swoją podróż na Księżyc w lipcu ubiegłego roku po wystrzeleniu go na rakiecie Rocket Lab Electron. Po przezwyciężeniu problemów z komunikacją i napędem, sonda weszła w listopadzie na prawie prostą orbitę halo (NRHO) wokół Księżyca.
CAPSTONE zakończył pierwszą sześciomiesięczną misję na tej orbicie i jest teraz w trakcie misji „doładowania”, która ma trwać co najmniej rok. „Dla nas rozszerzona misja skupia się po prostu na większej liczbie eksperymentów z automatyzacją i próbie zebrania większej ilości danych” – powiedział w wywiadzie Brad Cheetham, dyrektor generalny Advanced Space. „Możemy spróbować nowych rzeczy. Możemy przesunąć kopertę.”
Od czasu przybycia na Księżyc sonda radzi sobie dobrze, z niewielkimi problemami technicznymi. „Przeszliśmy przez wiele wyzwań, aby dostać się na Księżyc” – powiedział. „Kiedy tam dotarliśmy, ustaliliśmy rytm operacyjny, co naprawdę pomogło w przeprowadzeniu wielu analiz, które zespół Gateway w Johnson Space Center i inni przeprowadzają, aby dowiedzieć się, jak tam działać”.
NASA sfinansowała rozwój CAPSTONE do testu stabilności NRHO, który zostanie wykorzystany przez Lunar Gateway do opracowania przez agencję i międzynarodowych partnerów w trakcie kilku misji Artemis. Obejmowało to wgląd w to, jak wykonywać manewry utrzymywania stacji w celu utrzymania orbity i jak wykonywać nawigację.
Cheetham opisał związek swojej firmy z programem Gateway NASA jako „nadzwyczajny”, który poprzedzał rozwój CAPSTONE. „Współpraca zespołowa między analizą firmy Gateway a planowaniem CAPSTONE przebiegła niemal bezproblemowo” — powiedział, dzieląc się informacjami, które wspierały planowanie firmy Gateway i operacje CAPSTONE. „Było tam iz powrotem prawie jak jeden zespół”.
Firma Advanced Space wykorzystała również CAPSTONE do testowania technologii autonomicznej nawigacji. Po kilku próbach statek kosmiczny nawiązał połączenie sieciowe z Lunar Reconnaissance Orbiter i przetestował część nazwy misji „CAPS”. Użyli również zegara atomowego w postaci chipa na kostkach, aby określić swoją lokalizację za pomocą informacji o czasie z powiązanych sygnałów ze stacji naziemnych.
Zaawansowany eksperyment kosmiczny CAPSTONE będzie wspomagał kolejną misję statku kosmicznego Oracle w Laboratorium Badawczym Sił Powietrznych. Firma wygrała kontrakt o wartości 72 milionów dolarów od AFRL w listopadzie 2022 roku na opracowanie małego satelity, wcześniej znanego jako Cislunar Highway Patrol System, do monitorowania przestrzeni księżycowej i demonstrowania technologii pozycjonowania i nawigacji poza orbitą Ziemi.
„Wiemy, co te systemy mogą zrobić i gdzie mogą napotkać problemy”, powiedział, pozwalając firmie skupić się na nowych aspektach misji. „Naprawdę będziemy w stanie zwrócić naszą uwagę na nowe rzeczy, które różnią się od CAPSTONE lub rzeczy, które są potencjalnie trudniejsze”.
Advanced Space wraz z CAPSTONE i rozwojem Oracle ogłosiły, że wspierają ESCAPADE, małą misję NASA mającą na celu zbadanie interakcji Marsa z wiatrem słonecznym, projektowaniem misji i nawigacją. Jest również częścią zespołu kierowanego przez Drapera, który zdobył nagrodę komercyjną NASA Lunar Payload Services za lądowanie statku kosmicznego po drugiej stronie Księżyca.
Tymczasem CAPSTONE może działać po rozszerzonej misji przez rok. Głównym problemem, jak powiedział Cheetham, jest wpływ promieniowania na elektronikę statku kosmicznego, zwłaszcza gdy Słońce zbliża się do szczytu swojego 11-letniego cyklu aktywności. Odporne na awarie systemy Cubesat do tej pory odzyskały sprawność po kilku zakłóceniach wywołanych promieniowaniem, ale nie jest pewne, jaką całkowitą dawkę mogą otrzymać te systemy, zanim ulegną rozkładowi.
Dodał, że motywacja nie jest problemem. „Mamy duży margines Delta-V i byliśmy bardzo skuteczni w sposobie jego wdrażania” – powiedział. „Jako misja prowadzona i obsługiwana przez mechaników orbitalnych mamy mnóstwo paliwa. Nie zabraknie nam paliwa w programie.”
Powiązany
„Nagradzany beeraholik. Fan Twittera. Podróżnik. Miłośnik jedzenia.