NASA, Artemis programı ve Ay Üssü için sismik altyapının bir sonraki aşamasını ilerletmek amacıyla sanayiyle işbirliği yapıyor. Ajans, Advanced Space şirketiyle imzaladığı sözleşme kapsamında CAPSTONE 02 misyonuyla buluşma ve yaklaşma operasyonları, otonom navigasyon ve sismik iletişim yeteneklerini test edecek. Ayrıca Ay'daki radyasyon ortamını karakterize etmeye devam edecek.
2027'de fırlatılması hedeflenen CAPSTONE 02 misyonu, Ay yörüngesinde iki küçük uzay aracı kullanarak bu gösterimleri gerçekleştirecek. Böylece gelecekteki NASA Ay ve derin uzay görevlerine destek sağlanacak.
NASA'nın ilk CAPSTONE gösterimi (Sismik Otonom Konumlandırma Sistemi Teknoloji Operasyonları ve Navigasyon Deneyi), Ay'a giden ilk ABD ticari misyonu ve Ay çevresinde neredeyse doğrusal hale yörüngede (NRHO) çalışan ilk uzay aracı olmuştu. Bu yörünge, Dünya ve Ay'ın yerçekiminin etkileşimi sayesinde neredeyse kararlı bir yapıya sahip.
İlk misyon, sismik uzayda iletişim, ağ oluşturma ve otonom navigasyon yeteneklerini başarıyla doğrularken operasyonel deneyim kazandırdı. İkinci CAPSTONE misyonu ise bu başarıları yörünge doğrulamasından, gelecekteki Ay keşfi ve altyapı gelişimine yön verecek gösterimlere taşıyor.
NASA'nın Araştırma ve Teknoloji Misyon Müdürlüğü bünyesindeki Uzay Altyapı Portföyü Lideri Christopher Baker, "En iddialı uzay keşif hedeflerimize ulaşmak, sanayiyle ortaklık içinde yinelenen ve riske toleranslı gösterimler gerektiriyor. Uçuş testleriyle teknoloji geliştirme, zorlu sorunları Ay'da kalıcı bir varlık için gereken kalıcı yeteneklere dönüştürmemizi sağlıyor" dedi.
NASA'nın CAPSTONE 02 misyonu, sismik uzayda buluşma ve yaklaşma operasyonları için gelişmiş bağıl navigasyon teknolojilerini gösterecek. Bu teknikler, alçak Dünya yörüngesinde kullanılanlardan daha karmaşık ve NASA astronotlarının sismik yörüngede Ay iniş araçlarına kenetlenmesini, böylece mürettebatın Ay yüzeyine güvenli şekilde transferini desteklemek üzere tasarlandı.
Gösterim, Terran Orbital Systems, Inc. tarafından üretilen yaklaşık 400 kilogramlık (882 pound) iki özdeş uzay aracını uçuracak. Misyon operatörleri, her iki uzay aracıyla Ay yörüngesinde bir dizi buluşma ve yaklaşma operasyonu ile bekleme (formasyon uçuşu) teknikleri gerçekleştirecek. Böylece Dünya ve Ay'ın eşzamanlı yerçekimi etkisi altındaki (üç cisim yörüngeleri olarak da bilinen) uzay araçlarının yörüngeleri daha iyi anlaşılacak.
CAPSTONE 02 misyonu, bir uzay aracının diğerini bulup buluşması için yer tabanlı izleme ölçümleri, optik sensörler ve gök cisimlerini kullanacak. Misyon, Orion'un derin uzayda bir Ay iniş aracına yaklaşması için planlananlara benzer navigasyon stratejileri uygulayarak NASA'nın bu tekniklere olan güvenini artıracak.
Her CAPSTONE 02 uzay aracı, 'kovalayan' ve 'hedef' rolleri arasında geçiş yapabilecek. Böylece sismik uzayda çeşitli çevresel koşullar altında geniş bir operasyonel senaryo yelpazesi test edilecek. Mürettebatı sismik yörüngeden Ay yüzeyine taşımak, navigasyon sistemlerinin bu operasyonlar sırasında ne kadar iyi performans göstereceğini bilmeye bağlı. Bu koşullar Dünya'da tam olarak yeniden oluşturulamadığından uzayda test edilmeleri gerekiyor.
CAPSTONE 02 misyonu aynı zamanda operasyonel bir test yatağı görevi görecek. NASA tarafından geliştirilen üç navigasyon yazılım paketinin test edilmesine olanak tanıyacak. Her bir yazılım uygulaması, CAPSTONE 02'nin Dünya'dan Ay'ın ötesine geçip Ay yörüngesine yerleşmeden önceki düşük enerjili transfer yörüngesi sırasında veri toplayacak. Uzay aracı, Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı'ndan bir optik görüntüleme yükü taşıyacak. Bu yük, navigasyon gösterimini desteklemenin yanı sıra Ay'ın görüntülerini de yakalayacak. Ayrıca misyon, ilk CAPSTONE'da gösterilen Sismik Otonom Konumlandırma Sistemi navigasyon yazılımını daha da olgunlaştıracak. Bu yazılım, Dünya tabanlı izlemeye gerek kalmadan uzay aracının diğer uzay araçlarına göre konumunu belirleme yöntemi olarak kullanılıyor.
CAPSTONE 02'deki teknoloji paketi, rutin navigasyon görevlerini otomatikleştirmek, geleneksel uzay-yer verilerine bağımlılığı azaltmak ve uydular arası koordinasyonun artmasıyla ortaya çıkabilecek yeni misyon konseptlerini mümkün kılmak üzere tasarlandı. Ayrıca CAPSTONE 02 uzay araçları, uygun maliyetli ve hızlı konuşlandırma için tasarlanmış olup ölçeklenebilir ve tekrarlanabilir bir misyon modeli sergiliyor.
Ay Üssü CAPSTONE yöneticisi Sean Fuller, "Bu misyon, sismik yeteneklerin olgunlaşmasında önemli bir adımı temsil ediyor. CAPSTONE'dan alınan dersleri genişleterek giderek karmaşıklaşan operasyonel konseptleri göstermek, CAPSTONE 02'nin Artemis, Ay Üssü ve gelecekteki derin uzay görevlerini destekleyen Ay altyapısı ve ticari hizmetlerin temelini atmasını sağlıyor" dedi.
CAPSTONE 02 misyonu, NASA'nın İnsan Uzay Uçuşu Misyon Müdürlüğü tarafından finanse ediliyor ve Araştırma ve Teknoloji Misyon Müdürlüğü tarafından destekleniyor. Misyon, Kaliforniya'nın Silikon Vadisi'ndeki NASA Ames Araştırma Merkezi'nde bulunan Küçük Uzay Araçları ve Dağıtık Sistemler birimi tarafından yönetiliyor. NASA, misyonu finanse etmek için Küçük İşletme Yenilik Araştırması (SBIR) Faz III sözleşmesi kullandı.
