CAPSTONE

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
CAPSTONE
Ilustracja
Zaangażowani

NASA

Rakieta nośna

Electron

Miejsce startu

Mid-Atlantic Regional Spaceport, Stany Zjednoczone

Cel misji

Księżyc

Orbita (docelowa, początkowa)
Okrążane ciało niebieskie

Księżyc

Perycentrum

1600 km

Apocentrum

70000 km

Okres obiegu

14 dni

Czas trwania
Początek misji

28 czerwca 2022

Wymiary
Kształt

prostopadłościenny

Wymiary

20 cm x 20 cm x 30 cm

Masa całkowita

25 kg

CAPSTONE (z ang. Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment) – amerykańska sonda kosmiczna. Sztuczny satelita Księżyca, za budowę którego na zlecenie NASA odpowiada kilka amerykańskich przedsiębiorstw. Start misji CAPSTONE zaplanowany został na początek 2021 roku[1]. Start odbył się 28 czerwca 2022 roku. Satelita spędzi na orbicie Księżyca około 6 miesięcy.

Budowa[edytuj | edytuj kod]

CAPSTONE to prostopadłościenny satelita typu CubeSat o wymiarach 20 x 20 x 30 cm (12U) i masie 25 kg. Zasilanie podzespołów zapewnić mają dwa panele solarne, komunikacja będzie przeprowadzana z użyciem rozkładanej anteny talerzowej. Za napęd oraz pozycjonowanie odpowiadać będzie osiem silników napędzanych hydrazyną, każdy wygeneruje 0,25 N ciągu. Cztery z nich będą odpowiadać za rozpędzanie i wyhamowywanie satelity podczas gdy pozostałe umożliwią obrót i pozycjonowanie w przestrzeni. Aluminiowy zbiornik paliwa pomieści 3,2 kg hydrazyny[2][3].

Głównym administratorem misji pozostaje NASA. Za skonstruowanie satelity w ramach kontraktu Small Business Innovation Research (SBIR), opiewającego na 13,7 miliona dolarów[4] odpowiedzialne będą następujące przedsiębiorstwa[1]:

  • Advanced Space z siedzibą w Boulder (Kolorado) - podzespoły składowe a także późniejsze operowanie satelitą.
  • Tyvak Nano-Satellite Systems z Irvine (Kalifornia) - projekt i budowa platformy satelity.
  • Stellar Exploration, Inc z San Luis Obispo (Kalifornia) - projekt i budowa systemu napędowego.

Przebieg misji[edytuj | edytuj kod]

Misja satelity CAPSTONE ma na celu przede wszystkim weryfikacje parametrów wejścia i użytkowania księżycowej orbity NRHO (z ang. Near-rectilinear halo orbit) przebiegającej w pobliżu punktu libracyjnego L2. Umożliwi to wyniesienie na tę właśnie orbitę i późniejsze bezpieczne eksploatowanie jej przez załogową stację kosmiczną Gateway, której budowa rozpocznie się w 2022 w ramach programu Artemis[5][6].

CAPSTONE ma zostać wystrzelony w przestrzeń kosmiczną z początkiem 2021 roku na pokładzie rakiety Electron ze stanowiska LC-2 kosmodromu Mid-Atlantic Regional Spaceport (MARS) zlokalizowanego na wyspie Wallops Island w Wirginii[7]. Koszt startu i wyniesienia satelity na orbitę NRHO to 9,95 miliona dolarów[4]. Dwa stopnie rakiety nośnej mają wynieść CAPSTONE na 250 kilometrową, kołową orbitę Ziemi. Następnie trzeci stopień (Photon) wykona serie manewrów podnoszących orbitę i ustawi satelitę na trajektorii zmierzającej ku Księżycowi[2]. Lot na Księżyc i wejście na docelową orbitę pochłonie kolejne trzy miesiące trwania misji. CAPSTONE będzie okrążał naturalnego satelitę Ziemi znajdując się w perycyntion około 1600 kilometrów nad jednym z jego biegunów. Po upłynięciu 7 dni znajdzie się w apocyntion 70 tys. km nad drugim biegunem[8][9].

Przez następne sześć miesięcy trwać będzie główny etap misji, w trakcie którego NASA sprawdzi nową metodę ustalania pozycji w przestrzeni polegającej na dwukierunkowej komunikacji z już znajdującą się na orbicie Księżyca sondą Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). Dotychczasowe sposoby pozycjonowania sond polegające na bezpośredniej komunikacji ze stacjami znajdującymi się na Ziemi są nieskuteczne w przypadku gdy obiekt, którego pozycje chce się określić znika za tarczą Księżyca. Powoduje to czasowe zaniki komunikacji co może stanowić niebezpieczeństwo dla załogowych misji planowanych na pokładzie stacji Gateway[2][10].

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. a b Loura Hall, What is CAPSTONE? [online], NASA, 31 lipca 2020 [dostęp 2020-10-15].
  2. a b c NASA - NSSDCA - Spacecraft - Details [online], nssdc.gsfc.nasa.gov [dostęp 2020-10-15].
  3. CAPSTONE [online], lk.astronautilus.pl [dostęp 2020-10-16].
  4. a b Stephen Clark, NASA picks Rocket Lab to launch lunar CubeSat mission – Spaceflight Now [online] [dostęp 2020-10-16] (ang.).
  5. NASA FY 2019 Budget Estimates [online], nasa.gov [dostęp 2020-10-16] (ang.).
  6. NASA cubesat to test lunar Gateway orbit [online], SpaceNews, 16 września 2019 [dostęp 2020-10-16] (ang.).
  7. Mission To The Moon [online], Rocket Lab [dostęp 2020-10-16] (ang.).
  8. Sean Potter, NASA Funds CubeSat Pathfinder Mission to Unique Lunar Orbit [online], NASA, 13 września 2019 [dostęp 2020-10-15].
  9. CAPSTONE [online], Gunter's Space Page [dostęp 2020-10-15].
  10. NASA cubesat to test lunar Gateway orbit [online], SpaceNews, 16 września 2019 [dostęp 2020-10-17] (ang.).