Ameryka wraca na Księżyc. Dziś wystartuje lądownik Athena i pierwszy dron księżycowy Grace

Spis treści:

1. Częściowy sukces Odyseusza
2. Komercyjny program NASA
3. Księżycowy dron Grace
4. W powietrzu i pod powierzchnią

Lądownik Athena został już umieszczony w luku transportowym rakiety Falcon 9. Czeka na wystrzelenie, które zaplanowane jest na godzinę 01.17 w nocy ze środy 26 lutego na czwartek 27 lutego naszego czasu. Wydarzenie będzie relacjonowane na żywo na kanale NASA oraz SpaceX.

Start ten jest drugim podejściem Intuitive Machines do dopracowania lądowania na Księżycu. Konkretnie w okolicach południowego bieguna Księżyca, bo właśnie na tym obszarze skupiają się wszystkie misje programu Artemis. Poprzednia, a zarazem pierwsza misja firmy, w ramach której na Księżycu osiadł lądownik Nova-C „Odyseusz”, powiodła się częściowo.

Częściowy sukces Odyseusza

Odyseusz wystartował 15 lutego i wylądował 22 lutego 2024 roku w rejonie krateru Malapert A, około 300 km od bieguna południowego Księżyca. Było to pierwsze udane amerykańskie lądowanie na Księżycu od ponad 50 lat.

Misja miała kilka problemów technicznych, m.in. awarię systemu nawigacyjnego, przez co lądownik musiał polegać na eksperymentalnym systemie opracowanym przez NASA. Ostatecznie udało się bezpiecznie wylądować, choć lądownik przewrócił się na bok. Pomimo tej sytuacji udało się nawiązać kontakt, przesłać dane oraz przeprowadzić część eksperymentów naukowych.

Odyseusz działał przez kilka dni, aż do wyczerpania baterii. Misja zakończyła się sukcesem, dostarczając cennych danych o warunkach w rejonie bieguna południowego Księżyca i testując technologie na potrzeby przyszłych misji programu Artemis.

Komercyjny program NASA

Oba lądowniki są wynikiem programu NASA Commercial Lunar Payload Services (CLPS). Program zakłada zawieranie umów z prywatnymi firmami na dostarczanie instrumentów naukowych i demonstrację technologii na powierzchnię Księżyca. Dzięki inicjatywie CLPS NASA ma nadzieję przyspieszyć eksplorację i badania w ramach przygotowań do przyszłych załogowych misji na Księżyc i stałej obecności na powierzchni Księżyca w ramach programu agencji Artemis.

Przyjrzyjmy się samemu lądownikowi. Nova-C Athena to sześciokątny cylinder o szerokości 1,57 metra i wysokości 4 metrów, osadzony na sześciu nogach. Jest zdolny do dostarczenia na powierzchnię Księżyca ładunku o masie od 100 do 130 kg. Energia na powierzchni Księżyca jest generowana przez panele słoneczne, które dostarczają 200 W mocy. Do napędu i lądowania lądownik wykorzystuje ciekły metan jako paliwo oraz ciekły tlen jako utleniacz.

Księżycowy dron Grace

Athena ma wylądować w okolicy krateru Shackleton w celu poszukiwania wody lodowej i gazów. Na pokładzie lądownika znajduje się również mały dron o nazwie Micro Nova Hopper, potocznie nazywany Grace na cześć pionierki informatyki kontradmirał Grace Hopper. Może on eksplorować obszary niedostępne dla samego lądownika. Grace ma ponad 90 cm wysokości i może przenosić około 10 kg ładunku, eksplorując obszar w promieniu ponad 24 km od miejsca lądowania. Jeśli wszystko się powiedzie, będzie drugim, po marsjańskim Ingenuity, pozaziemskim statkiem powietrznym.

Aby komunikować się z Grace, gdy dron znajdzie się poza zasięgiem „wzroku” lądownika Athena, na powierzchni Księżyca zostanie rozmieszczony oddzielny łazik o nazwie MAPP (Mobile Autonomous Prospecting Platform). Został zbudowany przez firmę Lunar Outpost z Kolorado i wyposażony w pierwszą sieć komórkową na Księżycu. Opracowany przez Nokia Bell Labs system Lunar Surface Communications System przetestuje szybką komunikację dalekiego zasięgu, wykorzystując komponenty używane już w obecnych sieciach 4G/LTE na Ziemi.

W powietrzu i pod powierzchnią

Lądownik Nova-C został zaprojektowany z myślą o lądowaniu w trudnych warunkach oświetleniowych na biegunie południowym Księżyca. Jego konstrukcja zapewnia stabilność poprzez przesunięcie środka ciężkości w kierunku podstawy podczas lądowania. – Miejmy nadzieję, że tym razem wylądujemy w bardziej precyzyjnej pozycji – powiedział portalowi Space.com Trent Martin, starszy wiceprezes ds. systemów kosmicznych w Intuitive Machines.

Miejsce lądowania znajduje się w pobliżu południowego bieguna księżyca – a konkretnie w regionie Mons Mouton. Obszar ten jest szczególnie interesujący dla naukowców ze względu na potencjalne złoża lodu wodnego, które są uważane za niezbędne do przyszłej eksploracji przez ludzi.

Athena przeprowadzi też eksperyment NASA o nazwie Polar Resources Ice Mining Experiment 1 (PRIME-1). To urządzenie składające się z dwóch instrumentów:

• wiertła o nazwie TRIDENT (The Regolith Ice Drill for Exploring New Terrain),
• spektrometru masowego MSolo (Mass Spectrometer observing lunar operations).

Duet będzie wydobywać i analizować materiał księżycowy z głębokości do 1 metra pod powierzchnią. Ma przetestować go pod kątem obecności substancji lotnych, takich jak woda i dwutlenek węgla.

Athena jest również wyposażona w laserowy układ odblaskowy (LRA). LRA to zestaw ośmiu małych luster zamontowanych na lądowniku księżycowym, które odbijają światło laserowe z powrotem do emitującego je statku kosmicznego. Umożliwi to precyzyjne określenie położenia lądownika na powierzchni Księżyca. Podobnie jak reflektory prowadzące samoloty, lustra LRA mogą zapewnić wskazówki i nawigację dla przyszłych misji, zarówno załogowych, jak i robotycznych.

Oprócz Atheny, rakieta Falcon 9 wyniesie również Lunar Trailblazer, małego satelitę NASA zaprojektowanego do mapowania złóż lodu wodnego. Lunar Trailblazer rozłoży się podczas tranzytu. Wejdzie na orbitę wokół Księżyca, aby przeprowadzić swoją misję naukową.

Źródło: Space.com

Nasza autorka

Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka

Dziennikarka i redaktorka zajmująca się tematyką popularnonaukową. Związana z magazynami portali Gazeta.pl oraz Wp.pl. Współautorka książek „Człowiek istota kosmiczna”, „Kosmiczne wyzwania” i „Odważ się robić wielkie rzeczy”.