Rakieta Falcon 9 wysłała w kierunku Księżyca lądownik Nova-C firmy Intuitive Machines. Jeżeli misja się powiedzie będzie to pierwsze amerykańskie miękkie lądowanie na Księżycu od 1972 roku i misji Apollo 17.
Lądownik księżycowy został wyniesiony przez rakietę Falcon 9. Jej start odbył się 15 lutego 2024 r. ze stanowiska SLC-39A na terenie florydzkiego kosmodromu Cape Canaveral. To pierwsza misja księżycowa realizowana z wyrzutni, z której ostatni raz w kierunku Księżyca polecieli ludzie w misji Apollo 17.
Dwustopniowa rakieta firmy SpaceX wystartowała o 7:05 czasu polskiego. Lot przebiegł pomyślnie. Rakietę najpierw rozpędzał dolny stopień. Człon jest już weteranem misji kosmicznych i wykonywał swoją 18. misję. Ponownie po wykonanej pracy wrócił na Ziemię i lądował na wyznaczonym stanowisku LZ-1.
Gdy dolny stopień wracał na Ziemię, górny kontynuował rozpędzanie. Niecałe 8 minut po starcie i on zakończył pracę. Lądownik księżycowy i rakieta znalazły się na wstępnej orbicie okołoziemskiej. Po trwającej 35 minut fazie swobodnego dryfu orbitalnego silnik w górnym członie odpalił drugi raz, by skierować ładunek w stronę Księżyca. Lądownik Nova-C opuścił rakietę 48 minut i 24 sekundy po starcie.
Lądownik Nova-C oddzielający się od górnego stopnia rakiety Falcon 9. Źródło: SpaceX.
Nova-C to lądownik księżycowy firmy Intuitive Machines. Amerykańskie przedsiębiorstwo wygrało kontrakt na dostarczenie ładunków na powierzchnię Księżyca dla agencji NASA. NASA w ramach programu Commercial Lunar Payload Services płaci amerykańskim podmiotom za usługę dostarczenia sprzętu naukowego i technologicznego do Księżyca. Pierwsza misja programu z lądownikiem Peregrine firmy Astrobotic nie powiodła się.
Lądownik Nova-C nazwany dla tej misji „Odysseus” ma zamontowane 6 instrumentów naukowych od NASA oraz sprzęt od innych komercyjnych podmiotów. Struktura lądownika ma kształt prostopadłościanu o podstawie sześciokąta o wysokości 4 m i średnicy 1,6 m. Lądownik z paliwem waży 1908 kg i jest w stanie dostarczyć na powierzchnię Księżyca do 100 kg ładunku.
Napęd wykorzystywany do lądowania stanowi główny silnik napędzany kriogeniczną mieszanką ciekłego metanu i tlenu o ciągu 3100 N. To pierwszy silnik metanowy wykorzystywany w misji księżycowej. Energię elektryczną o mocy 200 W dostarcza zestaw paneli słonecznych umieszczonych na górnym i bocznych panelach.
Na pokładzie lądownika umieszczono 6 ładunków NASA. NASA Goddard Space Flight Center zbudowało dla misji instrument ROLSES do obserwacji radiowych niskich częstotliwości środowiska plazmy elektronowej nad powierzchnią Księżyca i badań radioastronomicznych innych ciał niebieskich. Na lądowniku zamontowano też lustra LRA do wykorzystania przez inne statki w celu ustalania precyzyjnej lokalizacji.
Lądownik Nova-C w hangarze. Źródło: Intuitive Machines.
NASA Langley Research Center ma w tej misji laser LIDAR do testów precyzyjnej nawigacji i pomiarów prędkości i wysokości podczas lądowania. Ta sama instytucja wysłała na lądowniku kamery stereo SCALPSS do fotografowania wpływu wyrzutu rakietowego na regolit pod lądownikiem. NASA Glenn Research Center zbudował dla tej misji RFMG – urządzenie do pomiaru zawartości paliwa w zbiornikach lądownika. Ostatnim ładunkiem NASA jest LN-1 od NASA Marshall Space Flight Center do testów techniki radionawigacji na Księżycu.
Oprócz ładunków NASA na lądowniku Nova-C znalazł się sprzęt od prywatnych podmiotów. Firma odzieżowa Columbia wysłała specjalny materiał ochrony termicznej Omni-Heat Infinity, który chronił będzie panel, za którym znajdują się zbiorniki paliwowe. Prywatna uczelnia Embry–Riddle Aeronautical University zbudowała kamerę EagleEye, która zostanie wyrzucona z lądownika i sfilmuje jego lądowanie. Na Księżyc poleciał też prekursor przyszłego planowanego obserwatorium astronomicznego. Zestaw optyczny ILO-X będzie miał zadanie wykonać zdjęcia centrum Drogi Mlecznej. Na Nova-C znalazło się też miejsce dla zestawu rzeźb ze stali nierdzewnej, repozytorium wiedzy ludzkości, a nawet małe centrum danych do przesłania z Ziemi.
Jeff Koons ze swoimi rzeźbami Moon Phases wysłanymi w stronę Księżyca na lądowniku Nova-C. Źródło: Intuitive Machines.
Teraz lądownik jest na trajektorii doksiężycowej. Lądowanie w kraterze Malapert A w pobliżu południowego bieguna Księżyca planowane jest na 22 lutego. Po odłączeniu się od rakiety rozpoczęła się faza przygotowania lądownika do lotu kosmicznego. Nova-C ładuje baterie za pomocą paneli, wykonywane są testy systemów na pokładzie. W trakcie tygodniowego lotu planowane jest wykonanie 3 manewrów korekcji trajektorii. Po tych manewrach zostanie zaplanowane odpalenie LOI, po którym lądownik wejdzie na orbitę wokół Księżyca. Następnie statek zacznie być sterowany w reżimie lotu wokółksiężycowego i przygotowywany do lądowania.
Lądowanie na Księżycu poprzedzi zejście na niższą orbitę i około godzinę później uruchomienie silnika w celu zejścia z orbity i rozpoczęcia procedury zniżania i lądowania.
Opracowanie: Rafał Grabiański
Na podstawie: Intuitive Machines/NASA/SpaceX
Na zdjęciu tytułowym: Rakieta Falcon 9 startująca z misją IM-1 z lądownikiem księżycowym Nova-C "Oddyseus". Źródło: SpaceX.
