Ракетная лаборатория
После почти пятимесячного путешествия далеко за пределы Луны и обратно маленький космический корабль CAPSTONE успешно вышел на лунную орбиту.
«Мы получили подтверждение того, что CAPSTONE прибыл на почти прямолинейную гало-орбиту, и это огромный, огромный шаг для агентства», — сказал в воскресенье вечером руководитель отдела разработки исследовательских систем НАСА Джим Фри. «Он только что завершил свой первый вывод на орбиту несколько минут назад. И в течение следующих нескольких дней они продолжат совершенствовать свою орбиту и станут первым кубсатом, который полетит и будет работать на Луне».
Это важная орбита для НАСА, и особенная, потому что она действительно стабильна, и для удержания положения требуется совсем немного топлива. В ближайшей к Луне точке эта околонедельная орбита проходит в пределах 3000 км от лунной поверхности, а в других точках — на расстоянии 70 000 км. НАСА планирует построить здесь небольшую космическую станцию под названием «Лунные ворота» в конце этого десятилетия.
Но до этого агентство начинает с малого. CAPSTONE — это разрозненная коммерческая миссия, которая финансировалась частично за счет гранта НАСА в размере 13,7 млн долларов. Разработанный базирующейся в Колорадо компанией Advanced Space с помощью Terran Orbital, сам космический корабль имеет скромные размеры, всего лишь кубсат высотой 12U и массой около 25 кг. Он вполне мог бы поместиться в мини-холодильнике.
Космический аппарат стартовал в конце июня на ракете Electron из Новой Зеландии. Electron — самая маленькая ракета для запуска полезной нагрузки на Луну, и ее производитель, Rocket Lab, максимально подчеркнул возможности ракеты-носителя и ее верхней ступени Photon, чтобы отправить CAPSTONE в долгое путешествие на Луну. Это была первая миссия Rocket Lab в дальний космос.
После отделения от своей ракеты космический корабль провел почти пять месяцев в путешествии к Луне, следуя так называемому баллистическому лунному переходу, который использует гравитацию Солнца для движения по расширенной траектории. Попутно диспетчерам удалось решить проблему с вращением что в противном случае могло бы привести к потере космического корабля. Это был окольный путь, по которому космический корабль находился на расстоянии, более чем в три раза превышающем расстояние между Землей и Луной, прежде чем вернуться по дуге, но для достижения пункта назначения требовалось относительно мало топлива.
Например, ожог, выполненный CAPSTONE в воскресенье вечером для перехода на почти прямолинейную гало-орбиту, был чрезвычайно мал. Согласно расширенному пространствудвигатель корабля работал в течение 16 минут при силе около 0,44 ньютона, что эквивалентно весу примерно девяти листов стандартной бумаги для принтера.
CAPSTONE будет не только служить первопроходцем на этой новой орбите, проверяя теоретические свойства, смоделированные инженерами НАСА, но и продемонстрирует новую систему автономной навигации вокруг Луны и вблизи нее. Эта окололунная автономная система позиционирования, или CAPS, важна, потому что вблизи Луны не хватает стационарных средств слежения, особенно в связи с тем, что в ближайшее десятилетие окололунная среда станет более тесной.
Планируется, что миссия проработает на этой орбите не менее шести месяцев.
