Aegis Aerospace запустил лунную тестовую установку RAC-1 для поддержки Blue Ghost от Firefly

Лунная тестовая установка RAC от Aegis Aerospace (тонкий прямоугольник за рамкой) интегрирована на лунный посадочный модуль Blue Ghost от Firefly Aerospace. (Изображение: Firefly Aerospace)

Если заголовок привлек ваше внимание, вам придется подождать объяснения. Обещаю, оно есть, но сначала позвольте мне рассказать историю.

В ранние утренние часы 15 января 2025 года тестовая установка Regolith Adherence Characterization-1 (RAC-1) запустилась в прекрасно чистую флорсийскую ночь. Назначение RAC — Луна — тепло светила на небе. Запуск начался секундами ранее с рева с комплекса запуска 39A на Капе Канаверал, иронично той же площадки, которая использовалась для высадки первого человека на Луну. Однако путешествие не началось здесь. Оно началось полтора десятилетия назад.

В ноябре 2019 года Alpha Space, теперь известная как Aegis Aerospace, была поставлена на контракт NASA Marshall Space Flight Center для проектирования и строительства платформы, которая расширит наше понимание адгезии лунного реголита к современным материалам. Лунный реголит — это пыль, почва и сломанная порода, покрывающая поверхность Луны. Это результат тысяч лет бомбардировки метеороидами и эффектов выветривания радиацией.

Реголит острый и абразивный, представляя множество потенциальных проблем для будущих пилотируемых миссий на Луну. Кроме того, отсутствие атмосферы на Луне заставляет посадочные двигатели поднимать столбы осыпного реголита, которые могут двигаться со скоростью до 2 км/с, повреждая приближающиеся аппараты и окружающую инфраструктуру. NASA хотела лучше понять, как реголит взаимодействует с разными материалами, что может помочь определить выбор материалов для будущих лунных миссий.

Платформа тестирования лунной поверхности

RAC-1 от Aegis Aerospace родилась из желания лучше понять реголит и то, как он взаимодействует с разными материалами. Идея была простой: создать платформу тестирования лунной поверхности, которая будет экспонировать разные материалы, когда реголит возмущается, например при посадке или когда другие эксперименты посадочного модуля выполняют послепосадочные взаимодействия с лунной поверхностью. После посадки периодически фотографировать материальные образцы, чтобы определить, адгерирует ли возмущенный реголит к экспонированным материальным образцам. Затем оценить фотографии после миссии для понимания взаимодействий реголита с экспонированными материалами на протяжении миссии.

Результатом этих требований стала тестовая платформа RAC, содержащая два идентичных образца колеса, каждое из которых содержало 15 материальных образцов. Эти образцы поступили от NASA, промышленности и академии. Первое колесо образцов, Колесо А, экспонировало образцы на всю миссию, а Колесо Б экспонировало образцы после посадки через скользящую крышку. Это дало ученым NASA сравнение между образцами, подвергшимися разрушительным посадочным струям, и теми, защищенным во время посадки.

Колеса были смонтированы на структуру примерно размером с большую коробку для обуви. Структура содержала электронику для питания и управления вращением колес и камер. Каждые 24 часа изображения образцов захватывались вращением колес для размещения каждого образца под набором камер, похоже на старый View Master. Весь комплект RAC-1 весил менее 28 фунтов. RAC-1 был смонтирован на стороне посадочного модуля Firefly Blue Ghost в начале 2024 года так, что он находился примерно в 30 дюймах от лунной поверхности, позволяя материалам быть экспонированным возмущенному реголиту.

Сорок шесть дней после запуска, 2 марта 2025 года, миссия Blue Ghost Mission 1 успешно приземлилась на поверхности Луны. Операции RAC-1 начались через пять часов после посадки. Фотографии материальных образцов делались периодически во времени для оценки адгезии реголита к разным материальным образцам. Миссия длилась один лунный день, эквивалентный 14 земным дням.

Все изображения материальных образцов были захвачены и переданы обратно в Центр управления полезной нагрузкой Aegis Aerospace в Хьюстоне, штат Техас. Изображения материальных образцов в настоящее время оцениваются, с финальным отчетом, ожидаемым к концу мая. Миссия была гулким успехом не только для команды Aegis Aerospace RAC-1, но также для Firefly, SpaceX и девяти других экспериментов, размещенных на Blue Ghost Mission 1.

Новая эра коммерческого космоса

RAC-1 — лишь один из множества успешных примеров заботы NASA о коммерческой аэрокосмической отрасли. Разработанная Aegis Aerospace RAC-1 была доставлена на борту посадочного модуля Firefly Blue Ghost Mission 1 через программу Commercial Lunar Payload Services (CLPS), запущенную на ракете-носителе SpaceX. Это все коммерческие аэрокосмические компании, которые успешно доставили и эксплуатировали эксперимент на Луне. Пятьдесят пять лет назад это преимущественно делалось NASA. Стремление NASA вернуться на Луну через такие программы, как CLPS, позволяет коммерческим партнерам нести факел прогресса и обеспечивать новые передовые технологии, необходимые для такого начинания. Это рассвет новой коммерческой эры в истории аэрокосмоса.

А теперь к заголовку этой истории... как главный исследователь RAC, мне приходилось делать много презентаций по RAC. Аудитория варьируется от высокоопытных инженеров до школьников начальной школы. Как вы можете догадаться, дети всегда делают самые запоминающиеся комментарии. Проводя презентацию для четвертого класса моей племянницы, мне нужно было найти способ объяснить, что такое реголит. Чтобы заинтересовать детей, я спросил их, знают ли они, из чего состоит Луна. Моя племянница была первой, кто заговорила и сказала: «Все знают, что Луна сделана из сыра». В ретроспективе, я должен был быть готов к этому заявлению, но я не был. Я смог как-то вернуть разговор к объяснению реголита и сказал детям научить своих родителей реголиту, когда они вернутсь домой. Месяцы позже, после успешной посадки Firefly модуля Blue Ghost на море Crisium, изображение лунного восхода было опубликовано. Я отправил его своей племяннице. Угадайте, что она сказала?

Эта статья написана Мэттом Картером, главным исследователем тестовой платформы Regolith Adherence Characterization-1 (RAC-1), Aegis Aerospace (Хьюстон, штат Техас). Для получения дополнительной информации посетите здесь.

Транскрипт видео

00:00:00 Цель RAC полета на Луну — лучше понять среду. Аудитория астронавты будут жить там долгосрочно, и так будут другие люди. И важно получить правильные материалы, которые служат долго и безопасны в долгую перспективу. Привет, я Деннис Харрис, менеджер лунной полезной нагрузки для проекта Regolith Adherence Characterization. Я базируюсь здесь в Хантсвилле в Marshall Space Flight Center. RAC — инструмент, предназначенный для изучения того, как разные материалы реагируют на пыль на поверхности Луны.

00:00:39 У него два колеса, 15 образцов в каждом колесе. Образцы сделаны из различных материалов. Некоторые — космические материалы, некоторые — алюминий. Некоторые могут быть стеклом, некоторые — материалом скафандра. И то, что они попытаются определить — как пыль прилипает к ним. Наука RAC — получить долгосрочный взгляд на то, что на самом деле делает пыль, и какие материалы лучше для поверхностных операций, как для астронавтов Artemis, так и для любого космического аппарата, который может захотеть приземлиться там в будущем, потому что пыль может быть проблемой.

00:01:11 Думаю, цель RAC — посмотреть на долгосрочные эффекты пыли на разные материалы, что определит, как астронавты Artemis будут взаимодействовать и жить на поверхности на долгие годы. Каменные образцы — хорошее сотрудничество между NASA и общественностью. Некоторые образцы из центров NASA, некоторые — из частной промышленности. Коммерческие лунные полезные нагрузки. NASA и американские компании работают вместе.