Сегодня, впервые с 1972 года, космический аппарат, запущенный из США, мягко приземлился на поверхности Луны. Этот исторический момент отличается от предыдущих посадок тем, что космический аппарат был построен и эксплуатируется частной промышленностью, а не правительственной космической программой.
В 18:23 по восточному времени спускаемый аппарат высотой 14,1 фута, напоминающий полицейскую будку на сваях, опустился на поверхность Луны на раздувающемся голубом пламени ракетных выхлопов. Секундой позже шесть футов посадочного модуля с хрустом погрузились в темную почву Малаперта А, кратера, расположенного глубоко в южных широтах Луны.
Этот роботизированный аппарат, названный "Одиссей", несет шесть научных грузов от имени НАСА. Но стоит отметить, что сама миссия не руководится космическим агентством США: "Одиссей" - первый коммерческий космический аппарат, который когда-либо успешно приземлился на другом небесном теле.
"Одиссей" был построен и эксплуатируется компанией Intuitive Machines, частным предприятием в Хьюстоне, как часть их миссии IM-1. Кроме оборудования НАСА, "Одиссей" также перевозит полезные грузы от частных клиентов, начиная от группы скульптур художника Джеффа Кунса до роботизированной камеры для селфи, разработанной студентами Авиационного университета Эмбри-Риддл.
Как и его древнегреческий тезка, "Одиссей" столкнулся с испытаниями по пути к Луне. Несколько часов до посадки выяснилось, что два лазера для измерения расстояния вышли из строя, но Intuitive Machines справились с этой проблемой, внедрив программное обновление, позволяющее аппарату использовать другие лазеры на борту.
Более 15 минут после приземления центр управления полетами Intuitive Machines в Хьюстоне, Техас, ожидал сигнала от "Одиссея". "Мы получаем слабый сигнал, поэтому, вероятно, он находится на поверхности Луны", - шутливо заявил Тим Крейн, технический директор Intuitive Machines. "Мы еще живы".
Несколько минут спустя Крейн подтвердил, что "Одиссей" успешно передает данные с Луны, хотя и слабо. На момент публикации причина слабого сигнала остается неясной.
IM-1 - первая миссия США, которая мягко приземлилась на лунную поверхность с 1972 года. В отличие от IM-1, "Аполлон-17" в 1972 году был пилотируемым. Последний раз в истории США роботический аппарат мягко приземлился на Луне в январе 1968 года с помощью посадочного модуля НАСА "Сюрвейер-7".
"Одиссей покорил Луну", - сказал администратор НАСА Билл Нельсон в предварительной записи. "Этот подвиг - гигантский скачок вперед для всего человечества".
Миссия IM-1 также отметила ряд технических достижений. Главный двигатель космического корабля, работающий на жидком метане и кислороде, является первым своего рода, использованным для посадки на Луну. Кроме того, IM-1 устанавливает рекорд для самой южной посадки на Луну. Предыдущий рекорд принадлежал индийскому Лунному модулю "Чандраян-3", который приземлился на 69 градусах южной широты, что на Земле соответствует посадке на Антарктическом полуострове. Однако IM-1 приземлился ближе к 80 градусам южной широты, аналогично глубоким регионам Антарктиды.
Приборы НАСА на борту IM-1 предоставят первые натурные данные об этой суровой среде, где экстремальный угол наклона солнца к горизонту может вызывать значительные колебания температуры на поверхности, а также воздействие "солнечного ветра" заряженных частиц, испускаемых нашей звездой. Эти данные будут включать в себя ключевые радиоизмерения, необходимые для понимания взаимодействия солнечного ветра с Луной.
Выбор южного полюса Луны важен для НАСА, поскольку в некоторых скрытых от солнца регионах предположительно находится водяной лед - критически важный ресурс для будущего пребывания человека на Луне. Для миссии Artemis III агентство заключило с SpaceX контракт на высадку экипажа из двух человек вблизи южного полюса Луны, планируемой не ранее 2026 года.
"IM-1 - это, по сути, техническая демонстрация, которая предоставит нам первые данные об окружающей среде южного полюса Луны. Это крайне важно для разработки систем, позволяющих человеку выживать и работать там", - говорит ученый из Университета Нотр-Дама, Клайв Нил.
IM-1 также означает новый виток освоения космоса. На протяжении десятилетий космос считался прерогативой лишь нескольких правительственных организаций. Однако с падением стоимости запусков и развитием технологий странам и частным компаниям стало доступнее строить и эксплуатировать космические аппараты, в том числе отправлять их на межпланетные миссии.
"IM-1 отмечает переломный момент в коммерческом освоении космоса в Соединенных Штатах", - заключает Нил.
ВЫСОКИЙ РИСК, ВЫСОКАЯ НАГРАДА
В 1:05 утра по восточному времени 15 февраля, IM-1 стартовал на ракете SpaceX Falcon 9 с космодрома Кеннеди НАСА во Флориде. За следующие несколько дней "Одиссей" преодолел более миллиона километров (621 000 миль), достигнув лунной орбиты 21 февраля. Ожидается, что он будет работать на поверхности Луны до семи дней, прежде чем погрузится в темноту и холод лунной ночи.
Эта миссия проводится в рамках инициативы NASA Commercial Lunar Payload Services (CLPS), которая стимулирует частные инвестиции в лунные миссии с момента основания в 2018 году. По программе CLPS НАСА заключает контракты с частными компаниями на доставку оборудования и научных приборов на Луну. На сегодняшний день к программе присоединились 14 компаний, обещающих заплатить до 2,6 миллиарда долларов за услуги доставки до 2028 года.
В отличие от традиционных программ НАСА, агентство не владеет и не управляет космическими аппаратами CLPS - это дело компаний. НАСА надеется добиться снижения затрат и увеличения частоты полетов. Например, за контракт на IM-1 НАСА заплатило Intuitive Machines 118 миллионов долларов - значительно меньше, чем тратило на ранее роботизированные посадочные модули. IM-1 - вторая из пяти миссий CLPS, запланированных на этот год.
Однако, компаниям CLPS пришлось преодолеть множество препятствий. Исторически лишь каждая пятая лунная миссия завершалась успехом, даже среди хорошо финансируемых государственных космических агентств. В августе 2023 года российская миссия "Луна-25" потерпела неудачу из-за неисправности двигателя, а в январе японский лунный аппарат SLIM (Smart Lander для исследования Луны) благополучно приземлился, но под непредвиденным углом, что ограничило его функциональность.
И в обмен на снижение затрат и увеличение числа миссий НАСА приняло на себя более высокий риск неудачи для любой миссии CLPS. С самого начала программы CLPS официальные представители НАСА предупреждали, что даже 50-процентный уровень успешных миссий будет приемлемым для программы.
Этот прогноз начинает сбываться. Еще в январе компания Astrobotic из Питтсбурга предприняла попытку своей первой миссии в рамках CLPS, Peregrine Mission 1. Однако вскоре после запуска на космическом корабле Astrobotic Peregrine произошла утечка топлива. Компании удалось поддерживать работоспособность спускаемого аппарата в космосе в течение полутора недель, но миссия завершилась тем, что "Сапсан" сгорел в атмосфере Земли.
"НАСА ожидало, что частота отказов составит примерно 50 процентов, и это один к двум", - объясняет Лаура Форчик, исполнительный директор консалтинговой фирмы Astralytical, специализирующейся на космической отрасли. "[IM-1 доказывает], что у коммерческих спускаемых аппаратов есть потенциал для безопасной посадки на поверхность Луны с более низкими затратами".
"Peregrine" и IM-1 - это лишь начало предстоящей волны коммерческих полетов на Луну с все более амбициозными целями. Уже к концу этого года Astrobotic планирует доставить VIPER (Volatiles Investigating Polar Exploration Rover), марсоход для поиска воды, разработанный НАСА, на южный полюс Луны. Предстоящая миссия Intuitive Machines IM-2, также запланированная на конец этого года, доставит PRIME-1 (Polar Resources Ice Mining Experiment 1), буровую установку НАСА, предназначенную для исследования недр Луны.
"Эти ранние миссии в основном служат тестированию", - продолжает Форчик. "Мы хотим убедиться, что технология проверена и готова, прежде чем мы отправим полезные нагрузки с более высокими ставками".
#наука #интересные факты