משימת Capstone של נאס"א תבחן מסלול ייחודי וחסר תקדים סביב הירח עבור תוכנית ארטמיס של סוכנות החלל האמריקאית. קרדיט: נאס"א
כשהכוח התנקז מאיבריה הסולאריים, החללית העייפה השתתקה, הסתחררה מכלל שליטה והתשישות.
בחוסר רצון, מהנדסים השמיעו אזעקה עבור משימת CAPSTONE בכיוון הירח.נאס"אנתן אישור מיוחד לצוות להשתמש ב-Deepמֶרחָברשת, מערכת של שלוש צלחות רדיו עצומות על פני כדור הארץ, כדי לבצע קריאה של 1 מיליון מייל לחללית הקטנה. זו הייתה התקווה האחרונה שלהם.
חיבור עם אנטנה בגודל מגרש כדורגל, Capstone - חללית שיכולה להיחשב בטעות בתור תנור מיקרוגל מכונף - התחילה לדבר שוב. ובכל כך הרבה נקודות נתונים, המסר שלו היה ברור:זה לא ייקח לי עוד הרבה עכשיו - אני מת.
"בלי כוח," אמר ג'ף פרקר ממרחב מתקדם, שקולו נשבר וסיפר מחדש את הרגע ההוא למאשבל, "בחיי, אני אפילו נחנק מזה. בלי חשמל, החללית קפאה".
"ללא חשמל, החללית קפאה".
מעטים מכירים את סיפורו של הראשוןנָכוֹןהמשימה של ארטמיס,תוכנית הירח החדש של נאס"א, וכיצד הוא זחל אחורה מקצה המוות בספטמבר 2022, רק כדי לשרוד ולהשיג הישג חסר תקדים חודשיים לאחר מכן.
זה לא היה ארטמיס הראשון, דרך אגב,מסע הבכורהשל ספינת חלל נוסעים חדשה בנובמבר מאותו קו חוף מפורסם של פלורידה שהעלה את האסטרונאוטים של אפולו לירח. לא, זה המריא ארבעה חודשים קודם לכן,8,000 מיילים משם, על יבשה מאוכלסת בדלילות בדרום מערב האוקיינוס השקט, שם כבשים ובקר מרעה עלולים להרים מדי פעם את חוטמם כדי לראות רקטה רועה את השמים.
ייתכן שהציוץ נמחק
CAPSTONE [ניסוי תפעול וניווט של מערכת מיקום אוטונומית Cislunar] —משימת ירח עם חללית זעירהשנקרא באותו שם - הושק על הסיפוןרקטת מעבדת רקטת אלקטרוניםמאהיה, ניו זילנד, ב-28 ביוני 2022.
שֶׁלָהסיבה להיותהיה לחפש מסלול סביב הירח שאף חללית אחרת לא טסה מעולם. הדרך הזו היא המפתחהתוכנית השאפתנית של נאס"אלהציב תחנת חלל מאוישת בירח עבור ארטמיס, החל משנת 2024 או בערך. המוצב, להיקראכְּנִיסָה, ישמש בסיס לאסטרונאוטים הלוך ושוב אל פני הירח.
ביציאה מהעסקים כרגיל, נאס"א אינה מחזיקה או מפעילה את הספינה הקטנה הזו במשקל 55 פאונד. הסוכנות בחרה לשתף פעולה עם חברות פרטיות במטרה להוזיל עלויות ולהגיע מהר יותר לנקודת ההשקה.אורביטל טרןבנה אותו, Advanced Space מחזיקה ומנהלת את המשימה מווסטמינסטר, קולורדו ומעבדת רקטותירה בו לחלל. ממרק ועד פיצוחים, כל הפרויקט עלה 30 מיליון דולר, זעום בהשוואה ליותר מ-4 מיליארד דולרבילה במשימת דגל כמו ארטמיס הראשון.
מסלולו של שער סביב הירח
השביל יוצא הדופן שהוא נבנה כדי לפרוץ, המכונה אמסלול הילה כמעט ישר[NRHO], נראה כמו שרשרת שנתלתה על הירח, מתעטפת סביב הקוטב הצפוני והדרומי שלו. תארו לעצמכם חיבוק צמוד שבו השרשרת הייתה נאגרת, בערך 1,000 מייל מעל פני הירח, ואז מרחק של 40,000 מייל עמוק מהירח בתחתית. המעבר בחלק העליון הוא כמו קבלת דחיפה של כוח הכבידה של הירח פעם בשבוע. כל אותו זמן, כל חללית במסלול הייתה פונה ברציפות לכדור הארץ, ומאפשרת תקשורת מתמדת.
"זהו תמרון חדש שאנחנו צריכים לעשות שמעולם לא עשינו בעבר", אמר מנהל נאס"א ביל נלסון לעיתונאים בשנה שעברה. "וזכרו, אפולו נכנס למסלול משווני. זה הולך למסלול קוטבי."
מדענים שקלו הרבה מסלולים פוטנציאליים לפני שהחליטו שזהוההתאמה הטובה ביותרלתחנת חלל עתידית. מסלול ירח נמוך, למשל, יסתובב קרוב מאוד לפני השטח של הירח. זה יקרב את הבסיס לקרקע אבל ידרוש הרבה יותר דלק כדי לנטרל את כוח המשיכה של הירח. מסלול רטרוגרדי מרוחק, לעומת זאת, יהיה יציב יותר וידרוש פחות דלק אך יהיה פחות נוח לגישה לקרקע. המסלול המוצע של Gateway הוא פתרון Goldilocks, המשלב את היתרונות של שניהם.
קפסטון התרומם על רקטה בבעלות פרטית ב-28 ביוני 2022. קרדיט: Rocket Lab
זה המקום שבו קפסטון נכנס, ממריא קדימה, מחפש את כל המהמורות על השביל לפני שמגיעה חללית גדולה יותר הנושאת בני אדם.
"האם היית מטיס את השער הזה בהיקף של מיליארדי דולרים במסלול ייחודי עם מחקרי נייר בלבד, או שהיית מרגיש יותר נוח אם חללית כבר הוכיחה שאתה יכול לעשות את זה?" שאל פרקר רטורית.
מה השתבש בקפסטון?
קפסטון שוגר על סיפון רקטת Rocket Lab Electron ממאהיה, ניו זילנד, ב-28 ביוני 2022. קרדיט: Rocket Lab
במשך חודשיים, מסע הסולו של קפסטון היה ללא רבב, חסר אירועים, בקושי מורגש. כדי לחסוך בדלק, הוא נסע במסלול נופי, תוך כדי תמרון העברה מיוחד שייקח ארבעה חודשים להגיע לירח.
רק לאחר תיקון קורס שגרתי קרה משהו קטקליזמי.
מהירות אור ניתנת לריסוק
בכל מסע בחלל יש שגיאות ניווט. כמו שאדם במכונית מכוון את ההגה תוך כדי נסיעה, כך גם חלליות. אבל בסוף ירי המנוע המתוכנן הזה ב-8 בספטמבר 2022,מדחף אחד לא הפסיק לבעור.
לקח רק רגע עד שמערכת הגנה מפני תקלות נכנסה פנימה ותכבה את כל מערכת ההנעה. אבל ארבע שניות הדחף הנוספות האלה הספיקו כדי לשלוח את החללית להתגלגל.
Capstone הסתובב מהר - סיבוב מלא כל חמש שניות - ללא סוף באופק.
ייתכן שהציוץ נמחק
ככל שמישהו יכול לשער, חתיכת פסולת זעירה בוודאי נלכדה בתוך שסתום מדחף בשלב מסוים, ומונעת ממנו להיסגר.
במהלך כל סיבוב, הפאנלים הסולאריים של הספינה הופנו רק לסירוגין בכיוון הנכון כדי לספוג את קרני השמש. בסופו של דבר, קפסטון לא ייצרה מספיק כוח כדי לחדש את הסוללות שלה. אז מהנדסי המשימה צפו בחללית שלהם חומקת פנימה ויוצאת מהתודעה, שוב ושוב, בערך פעם בשעה.
לְהַפְעִיל. טלפון הביתה. כבה. טען מחדש. לְהַפְעִיל. טלפון הביתה. כבה. טען מחדש.
הם היו רואים את האות של קפסטון אבל לא היה להם מספיק זמן איתו כדי לאסוף מידע מועיל.
"לא יכולנו לתקשר עם זה שווה כלום", אמר פרקר, שמודה בחיבתו לקופסה המחורצת של מתכת ומעגלים מעורבים. הוא אחד מכמה מנהלי מבצעי משימות CAPSTONE, כותרת מקוצרת כיאה לפטפוט בחדר הבקרה ל"אמא".
החללית קפסטון היא רק 55 פאונד ונראית כמו תנור מיקרוגל מכונף. קרדיט: נאס"א / דומיניק הארט
פארקר הרגיש משהו דומה לייאוש של אמא כאשררשת החלל העמוקלבסוף יצר קשר עם קפסטון ולמד את המרכיבים החיוניים של החללית. הטמפרטורה שלו ירדה למינוס 7 מעלות צלזיוס. הטנק שלו היה קפוא. המשחק הסתיים, הוא חשש.
"הם רובוטים", אמר על חלליות כמו קפסטון, "אבל, אתה יודע, אתה נותן להם שם ולפעמים אפילו מגדר ואז אתה מתחיל להיקשר אליהם".
"הם רובוטים, אבל, אתה יודע, אתה נותן להם שם ולפעמים אפילו מין ואז אתה מתחיל להיקשר אליהם".
רוצה עודמַדָעוחדשות טכנולוגיות מועברות ישירות לתיבת הדואר הנכנס שלך? הירשם לניוזלטר הסיפורים המובילים של Mashableהַיוֹם.
איך קפסטון הפסיק להסתובב
ייתכן שהציוץ נמחק
ללא בחירות רבות, הצוות הקל בכוונה את קפסטון לתרדמת, וכיבה את כל המערכות שלו כדי שיוכל לחסוך בחשמל.
במשך ימים, זה ישן, והם חיכו.
לאחר מכן, בקרי המשימה ניסו להעיר אותו, והפעילו רק דוד אחד כדי להפשיר את מיכל הדלק. בהדרגה, הם שכנעו את עצמם שהם יכולים להפעיל דוד נוסף, וכן הלאה. במשך שבוע, הם חיממו לאט את Capstone לטמפרטורה רגילה.
הצוות ניסה לנקות את השסתום התקוע. מהנדסים הוציאו פקודות חוזרות ונשנות, בתקווה שיוכלו לשחרר את הכתם:לִפְתוֹחַ! לִסְגוֹר! לִפְתוֹחַ! לִסְגוֹר!
שום דבר לא עבד, ובדליק אותו לסירוגין, הם למעשה גרמו לספינה להסתחרר בקליפ מסחרר יותר.
ייתכן שהציוץ נמחק
משמעות הדבר היא שהם יצטרכו ללמוד לחיות עם דחף שלעולם לא יפסיק לירות כל עוד מערכת ההנעה פועלת. אז הם למדו לעבוד עם מוגבלות. צוות הדרכה וניווט בנה בקר חדש לחללית באמצעות הנתונים והסימולציות הממוחשבות שלה: אם דחף אחד לעולם לא היה עומד לעצור, הם היו יורים אסטרטגית כמה דחפים אחרים באותו זמן כדי לגבור עליו.
עכשיו הגיע הזמן לבדוק את הבקר החדש על הדבר האמיתי. ב-7 באוקטובר 2022, Advanced Space הוצא להורגפעולת השחזור. ובדיוק ככה, חודש אחרי שהחלה הנפילה, ספירלת המוות הסתיימה.
"האם היית מטיס את השער הזה בהיקף של מיליארדי דולרים במסלול ייחודי עם מחקרי נייר בלבד, או שהיית מרגיש יותר נוח אם חללית כבר הוכיחה שאתה יכול לעשות את זה?"
האם משימת קפסטון הייתה מוצלחת
ייתכן שהציוץ נמחק
מאז, קפסטון שגשגה,להגיע למסלול הייחודי שלוב-13 בנובמבר 2022, רגע לפני שטיל המגה הירח של נאס"א פוצץ את אוריון לשמיים. שם זה יישאר עד 1.5 שנים, יאסוף נתונים עבור נאס"א ויבדוק כמה מכשירים חדשים על הסיפון:תוכנת GPS ושעון אטומי בקנה מידה שבב מחשב. שניהם יכולים לשמש כדי לעזור לספינות חלל בירח למצוא את מיקומן מבלי להסתמך על משאבים יקרים מרשת החלל העמוק בעתיד.
לאחר שהחללית הקטנה תסיים את משימתה העיקרית, היא יכולה להישאר בירח ולהמשיך בניסויי ניווט או לעשות את מה שהכי מייחלים לו בפרישה: לראות את העולם. במקרה הזה, יותר נכון, אחרעולמות.
מי יודע, פרקר מהרהר? אולי אפילו לבקר אסטרואיד.
חייה של החללית אולי היו קצרים מעט יותר על ידי צחצוח המוות, אבל האמהות הרבות של קפסטון מאמינות ששנותיה הטובות ביותר לפניה.
"אפילו ברגעים האפלים ביותר, כשאתה לומד שאתה טס בחללית קפואה-מוצקה, והיא מסתובבת מכלל שליטה", אמר פרקר, "אתה עדיין מחזיק תקווה."
אלישע סאוארס כותב על חלל עבור Mashable, תוך צלילות עמוקותמשימות הירח והמאדים של נאס"א, מפטפטאסטרונאוטיםועשיית היסטוריהמגלים, וסילוףמעל העננים. במהלך 17 שנות דיווח, היא כיסתה מגוון נושאים, כולל בריאות, עסקים וממשל, עם נטייה לבקשות לרשומות ציבוריות. היא עבדה בעבר עבורהווירג'יניאן-טייסבנורפוק, וירג'יניה, והבירהבאנאפוליס, מרילנד. עבודתה זכתה בפרסי מדינה רבים, כולל הכבוד העליון של איגוד העיתונות של וירג'יניה,הטוב ביותר בהצגה, והכרה לאומיתלסיפור סיפורים נרטיבי. על כל שנה שהיא כיסתה שטח, סוארס ניצחהפרסי הכותרת הלאומיים, כולל מקום ראשון עבורהסקס בחללסִדרָה. שלח טיפים לחלל ורעיונות לסיפורים אל[מוגן באימייל]או הודעת טקסט למספר 443-684-2489. עקבו אחריה ב-X בשעה@elishasauers.