NASA завершує місію Lunar Flashlight через проблеми з двигуном

NASA завершило місію cubesat, який мав вийти на орбіту навколо Місяця, але не зміг цього зробити через проблеми з його силовою установкою. Лабораторія реактивного руху NASA оголосила 12 травня про завершення місії Lunar Flashlight через п’ять місяців після її запуску. Космічний корабель не зміг вийти на заплановану полярну орбіту навколо Місяця, оскільки його рухова система не могла створити необхідну тягу.

Інженери витратили кілька місяців, намагаючись усунути проблему, яку виявили незабаром після запуску в грудні 2022 року. Вони підозрювали, що якісь уламки блокують лінії палива, зменшуючи кількість палива, що досягає двигунів. 5 травня NASA заявило, що вони докладають останніх зусиль, щоб усунути перешкоди, підвищуючи тиск паливного насоса «далеко за межі» робочих меж під час відкриття та закриття клапанів. Ця техніка, випробувана на одному з чотирьох двигунів космічного корабля, показала певний успіх, «непослідовно створюючи деякі підвищені рівні тяги».

Однак цих зусиль було недостатньо, щоб утримати космічний корабель поблизу Місяця, що змусило JPL завершити місію. На той момент планувальники місії виключали розміщення космічного корабля на майже прямолінійній гало-орбіті навколо Місяця, але сподівалися, що зможуть вивести його на віддалену навколоземну орбіту, яка дозволятиме щомісячні обльоти Місяця.

Як уламки потрапили до силової установки, невідомо. У недавньому інтерв’ю Деніел Кавендер, який був керівником проєкту силової установки cubesat в NASA, а зараз є директором Rubicon Space Systems, підрозділу Plasma Processes LLC, який комерціалізує цю рухову систему, зазначив обмеження, які накладає cubesat 6U. дизайн обмежив можливість інженерів встановити фільтри в систему.

«Через обмеження розміру ми не могли поставити фільтри всюди. Отже, ми значною мірою покладалися на точне очищення, перевірки та контроль забруднення. Але в якийсь момент був збій у процесі», – сказав він. Дані з Cubesat, зазначив він, узгоджуються з наземними випробуваннями двигунів із сміттям у їхніх паливних лініях.

Місячний ліхтарик був першим космічним кораблем, який вийшов за межі орбіти Землі з використанням нетоксичного «зеленого» палива під назвою Advanced Spacecraft Energetic Non-Toxic або ASCENT, розробленого в дослідницькій лабораторії ВПС. Кавендер зазначив, що двигуни працювали добре, поки проблема з уламками не позбавила їх палива, назвавши це «значною перевіркою в космосі».

NASA підкреслило інші технології, які Lunar Flashlight успішно протестував. Вони включали новий бортовий комп’ютер під назвою Sphinx, який може працювати на низьких рівнях потужності та виживати в радіаційному середовищі далекого космосу, а також оновлене радіо під назвою Iris.

«Демонстрація технологій за своєю природою пов’язана з вищим ризиком і високою винагородою, тому NASA має важливе значення для тестування та навчання», – сказав у заяві Крістофер Бейкер, керівник програми з технологій малих космічних кораблів у Директораті місії космічних технологій NASA. кінець місії. «Місячний ліхтарик був дуже успішним з точки зору випробування нових систем, які ніколи раніше не літали в космос».

Місячний ліхтарик також мав наукову місію, використовуючи лазерний рефлектометр для пошуку водяного льоду в постійно затінених кратерах на південному полюсі Місяця. Хоча космічний корабель не зможе зібрати жодних наукових даних, він перевірив інструмент і підтвердив, що він працює, як очікувалося.

«Це розчарування для наукової групи та для всієї команди Lunar Flashlight, що ми не зможемо використовувати наш лазерний рефлектометр для вимірювання на Місяці», — Барбара Коен, головний дослідник місії в Центрі космічних польотів імені Годдарда, йдеться в повідомленні. Однак вона додала, що місія «зібрала багато даних про продуктивність інструменту під час польоту», які можна було б використовувати в дизайні подібних інструментів у майбутніх місіях.

Місячний ліхтарик спочатку був проявлений на Artemis 1, першому запуску ракети Space Launch System, разом із 12 іншими кубічними супутниками. Однак зміни в конструкції силової установки призвели до того, що космічний корабель повинен був інтегрувати його в SLS восени 2021 року. Натомість NASA використовувало його як допоміжний корисний вантаж під час запуску Falcon 9 посадкового модуля HAKUTO-R M1 японської компанії ispace, який стартував менш ніж через місяць після Artemis 1.

Кілька з 10 кубсатів, запущених на Artemis 1, також зазнали технічних проблем, які завадили їм виконувати свої місії. На семінарі 1 травня Крейг Хардгроув, головний дослідник LunaH-Map cubesat, сказав, що його команда все ще намагається розв’язувати проблему з його електричною силовою системою. Тоді він сказав, що якщо вони не зможуть звільнити застряглий клапан у цій системі до кінця травня, вони, швидше за все, згорнуть роботу. У JPL заявили, що Lunar Flashlight пролетить повз Землю 17 травня на висоті 65 000 кілометрів, а потім відправиться в глибокий космос. Оскільки інші системи космічного корабля продовжують працювати, незважаючи на проблеми з двигуном, «NASA зважує варіанти майбутнього космічного корабля».