Комерційна місячна програма NASA готова почати польоти у 2023 році
Художнє зображення посадкового модуля Astrobotic Peregrine на поверхні Місяця. Авторство: Astrobotic

Програма NASA Commercial Lunar Payload Services (CLPS) наближається до реалізації своїх перших місій на поверхню Місяця вже цього року після затримок, спричинених пандемією COVID-19 та іншими факторами. За програмою CLPS на поверхню Місяця доставлятимуть наукові дослідження на підтримку місячної програми Artemis. Про це було оголошено у квітні 2018 року, і дев’ять компаній виграли право брати участь у торгах за контрактами CLPS у листопаді.

Перші три контракти CLPS на роботизовані місії на поверхню Місяця були укладені в травні 2019 року, переможцями стали Astrobotic Technology, Intuitive Machines і OrbitBeyond. У листопаді 2019 року ще п’ять компаній отримали право подати заявку на участь у цих місіях.

У той час як OrbitBeyond попросила звільнити її від контракту через два місяці, посилаючись на внутрішні корпоративні проблеми, інші компанії виграли контракти CLPS. Masten Space Systems виграла контракт у квітні 2020 року, але її майбутнє буде визначено після придбання Masten компанією Astrobotic у вересні 2022 року. У лютому 2021 року Firefly Aerospace виграла контракт CLPS на проведення 10 експериментів на поверхні Місяця, Draper Laboratories виграла контракт у липні 2022 року.

Компанії, які уклали контракти CLPS, розроблятимуть посадкові модулі та марсоходи, забезпечуючи їх посадку на Місяць, повернення зразків і послуги з підтримки наукового корисного вантажу, який буде перевозитися на космічному кораблі NASA, забезпечуватимуть наукові корисні навантаження.

Першими двома місіями за програмою CLPS будуть Astrobotic Peregrine та Intuitive Machines Nova-C у місії IM-1. Обидва посадкові апарати планується запустити в першому кварталі 2023 року, при цьому відправку Peregrine заплановано на перший політ ракети ULA Vulcan, який наразі відбудеться не раніше ніж у першому кварталі 2023 року. Відправка IM-1 заплановано на березень і буде запущено на борту Falcon 9.

Посадковий модуль Peregrine, спочатку розроблений за місячною програмою Lunar XPrize, виграв один із початкових контрактів на виконання місії CLPS у 2019 році. Місячний посадковий апарат Peregrine, який виконує місію «Peregrine 1», є кубічним космічним кораблем 2,5 метра завширшки та 1,9 метра заввишки, вага якого становить 1283 кілограма, з 90 кг доступного для корисного навантаження.

Peregrine має п'ять головних двигунів для орбітальних маневрів і посадки, а також 12 двигунів контролю орієнтації, які дозволяють космічному кораблю рухатися навколо своїх осей. Усі ці двигуни використовують гіперголичне паливо: монометилгідразин та 25-відсотковий змішаний оксид азоту у якості окислювача. Peregrine оснащений системою Doppler LiDAR, яка відповідає за навігацію апарату. Для зв’язку із Землею космічний корабель використовує кілька антен із низьким коефіцієнтом посилення та антену із середнім або високим коефіцієнтом посилення. Peregrine також використовує 2,4 ГГц 802.11n-сумісний WLAN (бездротовий) модем для зв’язку з корисним навантаженням, розміщеним на поверхні Місяця.

Посадковий модуль Peregrine можна налаштувати для індивідуальних місій. Для першої місії посадковий модуль матиме сонячні панелі, встановлені зверху для найкращого вироблення електроенергії, оскільки він летітиме до місця посадки в середніх широтах. Пізніші місії до місячних полюсів матимуть сонячні панелі, встановлені збоку.

Для першої місії, яка триватиме вісім днів (192 години), посадковий модуль Peregrine перевозитиме 14 корисних вантажів NASA і 14 комерційних. Вони будуть перенесені на поверхню Місяця на Lacus Mortis, базальтову лавову рівнину діаметром 158 км, яка знаходиться на північно-східному квадранті ближньої сторони Місяця, на південь від Маре Фрігоріс і на північний схід від Маре Серенітатис.

Серед корисного навантаження NASA на цьому польоті є решітка лазерних ретрорефлекторів, яка вимірюватиме точну відстань від Землі до посадкового модуля Peregrine на Місяці. Нейтронний спектрометр для вимірювання потенціалу водяного льоду також є на борту разом із магнітометром та іншими експериментами.

14 комерційних корисних навантажень на «Mission 1» включають 3D-принтер, місячний лазер, систему ретрансляції даних і кілька місяцеходів розміром з кубічний супутник. За допомогою сенсора OPAL від Astrobotic, розробленого спільно з центрами Moog і NASA, планується продемонструвати відносну навігацію місцевості на основі зображень у місячному середовищі. OPAL буде включено в систему навігації для майбутніх місій, включно з наступним посадковим модулем Griffin, який може вмістити більші корисні навантаження.

DHL MoonBox, який призначений для зберігання сувенірів, перевозить 28 вантажів із різних університетів, організацій та окремих осіб зі Сполучених Штатах та інших країн. Кілька капсул часу перевозяться на місії Peregrine 1 разом із криптовалютою та іншими предметами.

Компанія Intuitive Machines, що базується в Х’юстоні, розробила посадковий модуль Nova-C для польоту корисних вантажів на поверхню Місяця. Як і Astrobotic, Intuitive Machines виграла контракт на виконання місії CLPS у 2019 році, а Nova-C успадкувала технологію від проекту NASA Morpheus. Проект Morpheus випробував двигун на метані та рідкому кисні, а також технологію автономної посадки та виявлення небезпеки.

Nova-C після посадки на Місяць. (Авторство зображення: Intuitive Machines)
Nova-C після посадки на Місяць. (Авторство зображення: Intuitive Machines)

Посадковий модуль Nova-C важить 1900 кг і являє собою шестигранну конструкцію заввишки три метри і шириною два метри. Для корисного навантаження доступно 130 кг, а космічний корабель оснащений шістьма посадочними опорами. Nova-C оснащений основним двигуном на метані та рідкому кисні (металокс), який використовується для всіх основних маневрів. Двигун, відомий як VR-900, здатний виробляти тягу 4000 Н. Під двигуном Nova-C може мати скидаюче кільце ESPA, яке дозволяє перевозити до 1000 кг корисного вантажу, який може летіти на орбіту Місяця або в іншу точку Сонячної системи.

Місія IM-1 перенесе п’ять корисних вантажів NASA на поверхню Місяця, а місце посадки наразі планується між Маре Кризіум і Маре Серенітатіс. Планується, що місія, яка також перевозить шість комерційних корисних вантажів, триватиме до 14 земних днів, що дорівнює тривалості однієї місячної доби.

Подібно до місії Peregrine 1, IM-1 також має лазерний світловідбивач для точного вимірювання відстані від Землі до місця посадки IM-1. На борту знаходяться доплерівський LiDAR, набір стереокамер, пристрій радіохвильового спостереження поверхні Місяця та демонстраційний навігаційний пристрій.

Посадковий модуль Nova-C на шляху до Місяця. (Авторство зображення: Intuitive Machines)
Посадковий модуль Nova-C на шляху до Місяця. (Авторство зображення: Intuitive Machines)

Також на борту Nova-C знаходиться демонстратор ILO-X, попередник астрономічної обсерваторії на поверхні Місяця. ILO-X має камеру, яка спробує зробити перші знімки галактичного центру Чумацького Шляху з поверхні Місяця, а також проведе інші спостереження.

Полетить у цій місії також і світловідбиваюча плівка Omni-Heat Infinity від Columbia Sportswear, яка буде забезпечувати термозахист. Крім того, мистецька інсталяція Джеффа Кунса, камера для селфі від авіаційного університету Ембрі-Ріддла, мікрофіша, відома як Lunagram, щоб документувати, як живе людство, і центр обробки даних від Lonestar Data Holdings завершують набір комерційного корисного навантаження місії ІМ-1.

Пізніше цього року також може здійснити політ інша місія CLPS. Місія IM-2, яку планується відправити не раніше червня та приземлити в південному полярному регіоні Місяця, наразі розробляється. Апарат керуватиме буром, відомим як TRIDENT, мас-спектрометром і «хопером», відомим як Micro Nova, який може працювати на відстані до 25 км від посадкового модуля.

Першу місію Masten було заплановано на листопад, але невідомо, чи полетить вона в цей час. Місії Firefly і Draper, ймовірно, почнуть виконуватися пізніше 2023 року. Місії, які полетять у 2023 році, створять основу для ще активнішого 2024 року, коли планується запуск посадкового модуля Griffin компанії Astrobotic і марсохода VIPER. Крім того, IM-3 також включає марсохід, наразі запланований на наступний рік.

Коментарі (0)
Тут ще немає коментарів
Залиште ваші коментарі
Опублікувати як гість
×
Suggested Locations