/Поглед.инфо/ Nova C Intuitive Machines може да стане първата частна мисия, достигнала Луната

Американците изпратиха още един спускаем модул към естествения спътник на Земята - Nova C от Intuitive Machines. Скоро трябва да влезе в лунна орбита. Ако маневрата е успешна, кацането ще се извърши в нощта на 23 февруари. Какви са шансовете за успех на мисията и каква е причината за толкова редки кацания ?

Бизнесмени завладяват Луната

През януари целият свят наблюдава драмата на американската лунна мисия, първата от 1972 г. насам. Сондата Peregrine стартира на 8-ми с ракетата Vulcan Centaur на Blue Origin (собственост на съперника на Мъск Джеф Безос ). На борда има научно оборудване на НАСА , малък марсоход и търговски товар. Беше планирано меко кацане в Северното полукълбо след 18 дни.

Веднага след отделянето на устройството от носача, разработчиците от Astrobotic съобщиха за проблеми с ориентацията: слънчевите панели бяха разгърнати, но не се зареждаха. Оказа се, че се е спукал клапан в задвижващата система и горивото избликва в космоса. Модулът се върти. И въпреки че беше възможно да се стабилизира и да се елиминира изтичането, нямаше въпрос за продължаване на мисията. За да не оставят отломки в орбита, траекторията е променена и през нощта на 19 януари сондата е потопена в Тихия океан .

Astrobotic е основана през 2007 г., за да участва в конкурса Lunar X PRIZE, създаден от Google . Победителят получи 30 милиона долара при меко кацане на повърхността на спътника на Земята . В продължение на десет години никой не се доближи до целта, състезанието беше отменено.

© Космически център Кенеди на НАСА / НАСА/Айзък Уотсън.

Подготовка на лунната сонда Peregrine на Astrobotic за изстрелване

Но те не спряха да опитват. През 2019 г. израелският марсоход Beresheet от SpaceIL отиде до Луната и се разби. През април 2023 г. японският спускаем апарат Hakuto-R падна от височина пет километра.

Astrobotic финализира проект по програмата CLPS на НАСА за частни компании. Целта е да се изследва южният полюс, за да се подготвят по-добре пилотирани мисии за програмата Artemis. Спускаемият модул Griffin с марсохода на борда трябва да бъде изпратен през ноември.

Същата програма CLPS финансира лунните мисии на Intuitive Machines – IM-1, IM-2, IM-3. Компанията е създадена през 2013 г. от иранския емигрант IT инженер Кам Графарян. Според NYT той планира да построи орбитална станция и също така изучава възможността за полети със свръхсветлинни скорости.

Разнообразни товари

Мисията IM-1, носеща модула Nova C, известен още като Odyssey, стартира на 16 февруари с ракета Space X Falcon 9. Малко след отделянето от втората степен възникнаха проблеми с ориентацията, когато слънчевите панели не работеха на пълна мощност.

Установено е, че навигационната система е отказала да приеме данни от звезден сензор. Модулът бавно се завъртя около оста си, което помогна на инженерите да уловят момента на максимална мощност на слънчевите панели и да ориентират устройството с помощта на команди от Земята. Батериите са заредени. Изпратена е корекция на бордовия компютър за коригиране на звездния сензор.

Както беше съобщено , Nova C работи правилно, всички системи са тествани и са получени снимки с отлично качество. Модулът ще навлезе в лунна орбита на 21 февруари и в нощта на 22-ри ще започне да се спуска, за да извърши меко кацане на връх Малаперт, петкилометров хребет на едноименния ударен кратер, на 300 километра от южния полюс. Това е една от най-високите точки в района. Там ще бъдат инсталирани радиомаяк LN-1 за навигация на предстоящи мисии и два прототипа на камери ILO-X за бъдещата радиообсерватория.

Лунен модул Nova C за мисия IM-1

© Снимка: Интуитивни машини

Тази мисия ще тества система за задвижване, използваща криогенно метан-кислородно гориво за първи път. Коригиращите двигатели използват газ хелий. Кацането с висока точност се осигурява от навигационен доплеров радар (измерва скоростта) и камери за компютърно зрение. Точността на кацане на Луната е сто метра.

Модулът Nova C е триметров цилиндър с тегло почти два тона, от които полезният товар е сто килограма. На борда има пет инструмента на НАСА, които ще извършват изследвания за бъдещи лунни мисии.

Термозащитата е от Columbia. На височина 30 метра от модула ще се отдели студентски кубсат с камера Eaglecam. След като падне на повърхността, той ще заснеме момента на кацане на Луната. Съхранението и предаването на данни ще се дублира от центъра за данни от стартъпа Lonestar. NFT и диск Lunaprise с информация за Земята ще бъдат доставени на Луната.

© Снимка: Национален музей на авиацията и космонавтиката

Връх Малаперт на южния полюс на Луната, където трябва да кацне космическият кораб Nova C. Височината му е пет километра, така че остава осветен по-дълго

Твърде дълга пауза

НАСА стартира своята програма за комерсиална лунна мисия през 2017 г. Разходите тук са сравнително малки и всичко зависи от това колко внимателно е разработена мисията, казва Павел Шубин, популяризатор на космонавтиката и автор на книгата "Луната. История, хора, технологии".

"Американските частни търговци не дават много информация. Те говорят за хора, което е страхотно, но малко за това как са преминали тестовете, колко макети са били счупени и т.н. Когато Peregrine излетя, стана ясно, че апаратът беше груб. За подготовката на IM-1 също не се знае много. Няма опит, екипът е нов, трудно е да се приземи успешно от първия път. Но те имат серия от три апарата", казва експертът.

През последните години имаше широк дебат за неуспехите на лунните мисии. Мнозина са в недоумение защо са летели успешно преди половин век, а сега има един инцидент след друг.

Първо, колкото и банално да звучи, поради дългата пауза в изстрелванията космическите сили загубиха ключови компетенции и сега отново трябва да натрупат опит, отбелязва Шубин.

"Лунните мисии са толкова сложни, че много неща са неразбираеми дори за специалистите. Това няма да се преподава в университетите. Например спътникът Chandrayaan-1 прегря в лунна орбита (вместо 40 - до 49 градуса по Целзий. - Ред.). Банална грешка в изчисленията", продължава той.

© РИА Новости / Александър Моклецов

Отидете в медийната банка

Роботизираната сонда Луна 9 е първата, която направи меко кацане на Луната през 1966 г.

Сателитите и МКС често се използват като пример: летим в орбита - защо не можахме да стигнем до Луната? Но тук има фундаментална разлика, подчертава Шубин. В САЩ и СССР веднага проектират серия от четири апарата за Луната, за да практикуват полети.

"За сателитите на Земята има барокамери, системи за изгаряне и т.н. Но няма втора Луна. Няколко устройства трябва да бъдат унищожени, защото възникват много нюанси, за които ние не знаем. Това беше разбрано в Съветския съюз. Сега те са се отпуснали донякъде поради минали успехи. „Мислехме, че всичко ще се получи веднага, но не“, казва експертът.

Не забравяйте, че Луна 9, първата, която направи меко кацане, беше предшествана от 11 повреди. "По различни причини. Американските рейнджъри, първото поколение лунни сонди, всички се разбиха. Първият Surveyor се приземи, вторият се разби. Третият кацна, четвъртият се разби", изброява Шубин.

Обратната страна на Луната, заснета за първи път от съветски космически кораб през 1965 г. Голямото петно вдясно е Източно море

Смяна на концепцията

За повече от половин век се е променила не само технологията, но и концепцията за изследване на Луната. Преди това беше важно просто да кацнете. Всяко място от нашия естествен спътник беше интересно. Не се изисква прецизност, което опростява контрола. Но мястото за Луна 16 вече беше избрано.

"Въпреки че балистичните ограничения останаха. Разгледахме в каква орбита навлизаме, какви зони има под нея. И потърсихме най-гладката. Сега не е така. Създаваме станция за конкретно място. Луна-25 (която се разби през август 2023 г. - Ред. .), насочени към циркумполярния регион“, подчертава Шубин.

© РИА Новости / Пресслужба на Роскосмос / RSC Energia

Отидете в медийната банка

Доставка на автоматичната станция "Луна-25" НПО на името на С. А. Лавочкин до космодрума Восточный

Стълбовете са привлекателни, защото там има вода. Това означава, че можем да изграждаме бази и да синтезираме гориво. Освен това има по-малко балистични ограничения.

"Американците прекараха само два дни на Луната по някаква причина. Ако бяха забавени, нямаше да могат да се върнат на същата орбита и да се скачат с модула", добавя експертът.

Релефът на южния полюс на Луната обаче е сложен, там почти няма плоски петна.

"Една от малкото равни зони е мястото, където се приземи Chandrayaan-3 и където се прицели Luna-25. По-близо до полюса вече е необходима високоточна система за кацане", пояснява Шубин.

За високоточно кацане са необходими специални камери, които разпознават повърхността - компютърно зрение, заместващо пилота. Технологията е нова, сурова.

"Заради това "Чандраян-2" загина. При опит да достигне желаната зона апаратът изразходваше твърде много гориво и се разби. Следващият път го напълниха с повече гориво", обяснява събеседникът на РИА Новости.

Снимка на кратера Зееман, направена от станция Луна 25

Има и други фактори.

"Как да определим скоростта спрямо повърхността на Луната? Няма GPS . Нуждаем се от доплеров радиовисотомер, който няма аналози на Земята. Работи при съвсем различни условия, при различни скорости. Това е много сложна технология "Заради това изстрелването на Луна-25 беше отложено с две години", отбелязва Шубин.

Но автомобилът ни се разби не заради радара за кацане. Двигателите получиха твърде силен импулс и модулът изпадна от орбита.

„Беше жалко: това не е най-трудният етап“, признава експертът.

В момента се разработват два космически кораба за Луна 27. Според Шубин те трябваше да се борят за увеличаване на бюджета. Това винаги се случва с научни проекти. Много обещаващи неща се отлагат заради спестявания. Например Венера-Д се обсъжда от началото на 2000-те години. Същото е и в САЩ. Администрацията на Джордж У. Буш на два пъти отмени мисията New Horizons до Плутон. Само възмущението на учените и обществеността помогна за прилагането му.

Закъсненията с години не са необичайни за лунните мисии. Тази година всичко се събра случайно: цял флот се насочва към Луната - в допълнение към Astrobotic и три интуитивни машини, китайската станция Chang'e-6 и частния модул Blue Ghost Mission 1. Лунният пътеводител на НАСА е планиран да да бъдат изстреляни в лунна орбита.

ПИ