CAPSTONE está indo bem mais de um ano após o lançamento

Um ano após seu lançamento, o orbitador lunar Cubesat, de propriedade privada e financiado pela NASA, ainda está indo bem, fornecendo dados para apoiar os esforços de exploração lunar Artemis da agência.

A espaçonave Cislunar Autonomous Positioning Technology Operations and Navigation Experiment (CAPSTONE), de propriedade da startup Advanced Space do Colorado, iniciou sua jornada para a Lua em julho passado, após ser lançada em um foguete Rocket Lab Electron. Depois de superar os problemas de comunicação e propulsão, a espaçonave entrou em uma órbita de halo quase reta (NRHO) ao redor da Lua em novembro.

CAPSTONE completou uma missão inicial de seis meses nessa órbita e agora está em uma missão de “impulso” programada para durar pelo menos um ano. “Para nós, a missão aprimorada está focada apenas em mais experimentos de automação e na tentativa de coletar mais dados”, disse Brad Cheetham, CEO da Advanced Space, em entrevista. “Podemos tentar algumas coisas novas. Podemos ir além.”

A espaçonave está indo bem, com apenas pequenos problemas técnicos, desde sua chegada à lua. “Passamos por muitos desafios para chegar à lua”, disse ele. “Assim que chegamos lá, estabelecemos uma cadência operacional, o que realmente ajudou a fornecer muitas das análises que a equipe do Gateway no Johnson Space Center e outros estão fazendo para aprender como operar lá.”

A NASA financiou o desenvolvimento do CAPSTONE para o teste de estabilidade NRHO, que será usado pelo Lunar Gateway a ser desenvolvido pela agência e parceiros internacionais ao longo de várias missões Artemis. Isso incluiu insights sobre como realizar manobras de manutenção de estação para manter a órbita e como realizar a navegação.

Cheetham descreveu o relacionamento de sua empresa com o programa Gateway da NASA como “extraordinário”, que antecedeu o desenvolvimento do CAPSTONE. “O trabalho em equipe entre a análise da Gateway e o planejamento CAPSTONE tem sido quase perfeito”, disse ele, compartilhando informações que apoiavam o planejamento da Gateway e as operações CAPSTONE. “Foi para frente e para trás quase como um time.”

O Advanced Space também usou o CAPSTONE para testar tecnologias de navegação autônoma. Depois de várias tentativas, a espaçonave estabeleceu um link de malha com o Lunar Reconnaissance Orbiter e testou a parte “CAPS” do nome da missão. Eles também usaram um relógio atômico na forma de um chip nos cubos para determinar sua localização usando informações de tempo de seus sinais associados de estações terrestres.

O Experimento Espacial Avançado CAPSTONE ajudará na próxima missão da espaçonave Oracle do Laboratório de Pesquisa da Força Aérea. A empresa ganhou um contrato de $ 72 milhões da AFRL em novembro de 2022 para desenvolver um smallsat, anteriormente conhecido como Cislunar Highway Patrol System, para monitorar o espaço lunar e demonstrar tecnologias de posicionamento e navegação além da órbita terrestre.

“Sabemos o que esses sistemas podem fazer e onde podem encontrar problemas”, disse ele, permitindo que a empresa se concentrasse em novos aspectos da missão. “Seremos realmente capazes de chamar nossa atenção para coisas novas que são diferentes do CAPSTONE ou coisas que são potencialmente mais difíceis.”

A Advanced Space, juntamente com a operação CAPSTONE e o desenvolvimento da Oracle, anunciou que está apoiando ESCAPADE, uma pequena missão da NASA para estudar a interação de Marte com o vento solar, com design de missão e navegação. Também faz parte de uma equipe liderada por Draper que ganhou um prêmio comercial da NASA Lunar Payload Services por pousar uma espaçonave no outro lado da Lua.

Enquanto isso, CAPSTONE pode trabalhar após a missão aprimorada por um ano. A principal preocupação, disse Cheetham, são os efeitos da radiação na eletrônica da espaçonave, especialmente quando o sol se aproxima do pico de seu ciclo de atividade de 11 anos. Os sistemas à prova de falhas do Cubesat se recuperaram de várias interrupções induzidas por radiação até o momento, mas é incerto quanto da dose total esses sistemas poderiam receber antes de decair.

Ele acrescentou que a motivação não é uma preocupação. “Temos muita margem Delta-V e temos sido muito eficientes na forma como a implantamos”, disse ele. “Como uma missão comandada e operada por mecânica orbital, temos bastante combustível. Não vamos ficar sem combustível no programa.”

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