Малая ракета впервые запустит частный космический корабль на Луну. Arstechnica⁠⁠

«Это действительно выходит за рамки возможного - коммерческий космический корабль, работающий на Луне».

ЭРИК БЕРГЕР - 22.06.2022, 18:35

Первоисточник:

Графическое изображение технологического эксперимента по эксплуатации и навигации окололунной автономной системы позиционирования на окололунной орбите.НАСА

НАСА и Rocket Lab готовятся к запуску новой миссии на лунную орбиту, которая во многих отношениях служит авангардом того, что должно произойти, поскольку космическое агентство и американские компании наращивают исследования Луны.

Космическое агентство оказывает финансовую поддержку частному спутнику CAPSTONE, выделив грант в размере 13,7 млн долларов. Его запуск на ракете Electron запланирован уже в субботу из Новой Зеландии. Разработанный базирующейся в Колорадо компанией Advanced Space с помощью Terran Orbital, сам космический аппарат имеет скромные размеры, всего лишь кубсат высотой 12U и массой около 25 кг. Он вполне мог бы поместиться в мини-холодильнике.

Скромны и научные цели миссии — в первую очередь, демонстрация новой системы автономной навигации вокруг Луны и вблизи нее. Эта окололунная автономная система позиционирования, или CAPS, важна, потому что рядом с Луной не хватает стационарных средств слежения, особенно потому, что в ближайшее десятилетие окололунная среда станет более тесной.

Тем не менее НАСА рассматривает это как ключевую межпланетную миссию по ряду причин.

В интервью старший инженер Управления космических технологий НАСА Крис Бейкер сказал, что космическое агентство заинтересовано в такого рода технологиях, поскольку оно планирует помочь управлять растущим трафиком вблизи Луны, включая собственные миссии Artemis и коммерческие космические корабли, доставляющие космические аппараты. Научные грузы НАСА будут доставляться на поверхность Луны.

Миссия CAPSTONE принесет НАСА еще одну пользу. Он будет летать по особой орбите, называемой почти прямолинейной гало-орбитой, вокруг Луны. Это очень эллиптическая орбита, которая периодически приближается к Луне примерно на 3000 км и удаляется на расстояние до 70 000 км. Это несколько странная орбита, но поскольку она точно сбалансирована между гравитацией Земли и Луны, орбита очень стабильна и требует лишь небольшого количества топлива космического корабля для удержания позиции.

Позже в этом десятилетии НАСА намеревается начать сборку небольшой космической станции под названием Gateway «Лунные ворота» на этой эллиптической орбите. Gateway предназначен для нескольких целей, включая предоставление промежуточной станции для астронавтов, отправляющихся на поверхность Луны. Миссия CAPSTONE станет первым космическим кораблем, который проверит параметры этой орбиты и проверит стабильность орбиты, как это было предсказано в моделировании.

«Математические модели действительно хороши», — сказал Бейкер. «Нет никаких опасений, что мы узнаем что-то, что может повлиять результаты. На самом деле это больше связано с уточнением нашего понимания, изучением удержания Delta-v на станции, чтобы заземлить эти модели с реальными полетными данными и оптимизировать операции».

Миссия CAPSTONE является первопроходцем и в других отношениях, которые могут оказаться важными, поскольку исследование системы Земля-Луна выходит за рамки традиционных космических агентств. Это может помочь найти способы сократить расходы на полеты на Луну, что является серьезным препятствием для коммерческой деятельности.

Примечательно, что это будет первая межпланетная миссия, запущенная небольшой жидкостной ракетой Electron. Компания по запуску, Rocket Lab, построила межпланетную третью ступень под названием Lunar Photon, которая отделится от ракеты примерно через 20 минут после старта. Шесть дней спустя, после подъема орбиты CAPSTONE до 60 000 км, ступень Photon сделает последний прожиг и отправит CAPSTONE в глубокий космос.

Баллистический перенос на Луну в инерциальной системе отсчета с центром на Земле, вид сверху вниз и наклонный.Расширенное пространство

Затем космический корабль проведет почти четыре месяца в путешествии к Луне, следуя так называемому баллистическому лунному переходу, который использует гравитацию Солнца для движения по расширенной траектории. Хотя этот путь приведет космический корабль к расстоянию, более чем в три раза превышающему расстояние между Землей и Луной, для достижения пункта назначения небольшому аппарату потребуется сжечь относительно мало топлива.

«Одна из вещей, которая делает эту миссию особенно привлекательной для нас, — это возможности, которые она демонстрирует, а также малый бизнес США и коммерческие возможности, которые она использует», — сказал Бейкер. «Это демонстрация доступа к Луне для небольшого космического корабля на небольшой ракете. Это действительно расширяет границы коммерческого космического корабля, работающего на Луне и помогающего проложить путь, по которому могут пойти другие».

ЭРИК БЕРГЕР — старший космический редактор Ars Technica, освещающий все, от астрономии до частного космоса и НАСА, а также автор книги Liftoff о подъеме SpaceX. Сертифицированный метеоролог, Эрик живет в Хьюстоне.

Первоисточник: