Изображение предоставлено: Pixabay/CC0 Public Domain
В то время как кампания «Артемида» переносит человечество на Луну и, в конечном итоге, на Марс, НАСА совершенствует свои передовые технологии навигации и позиционирования, чтобы открыть новую эру исследования Луны.
Демонстрацией технологии, которая открывает путь для этих разработок, является полезная нагрузка Lunar GNSS Receiver Experiment (LuGRE), совместная инициатива НАСА и Итальянского космического агентства, направленная на демонстрацию возможности использования существующих сигналов Глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS) для позиционирования и определения местоположения. продемонстрировать навигацию и время на Луне.
Во время своего путешествия к предстоящей доставке на Луну в рамках инициативы NASA Commercial Lunar Payload Services (CLPS) LuGRE будет собирать и отслеживать сигналы как от GPS США, так и созвездий Galileo-GNSS Европейского Союза во время перехода к Луне во время своего путешествия к Луне. лунной орбите и, в конечном итоге, до двух недель на самой лунной поверхности.
Полезная нагрузка LuGRE — это одна из первых демонстраций приема сигналов GNSS и навигации на лунной поверхности и вокруг нее, что является ключевой вехой в том, как лунные миссии получат доступ к технологиям навигации и позиционирования.
В случае успеха LuGRE продемонстрирует, что космические корабли могут использовать сигналы существующих спутников GNSS на лунных расстояниях, уменьшая их зависимость от наземных станций на Земле для лунной навигации.
Сегодня группировки GNSS поддерживают такие важные услуги, как навигация, банковское дело, синхронизация электросетей, сотовые сети и телекоммуникации. Околоземные космические миссии используют эти сигналы в полете для определения важной оперативной информации, такой как местоположение, скорость и время.
НАСА и Итальянское космическое агентство хотят расширить границы использования GNSS. В 2019 году миссия Magnetogenic Multiscale (MMS) побила мировой рекорд по дальности приема сигнала GPS на расстоянии 116 300 миль от поверхности Земли — почти половина из 238 900 миль между Землей и Луной. Теперь LuGRE может удвоить это расстояние.
«GPS делает нашу жизнь здесь, на Земле, более безопасной и комфортной», — сказал Кевин Коггинс, заместитель заместителя администратора НАСА и менеджер программы космической связи и навигации (SCaN) в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. «Поскольку мы стремимся расширить человечество за пределы нашей родной планеты, LuGRE должна подтвердить, что эта необычная технология может сделать то же самое для нас на Луне».
Надежные системы космической связи и навигации играют решающую роль во всех миссиях НАСА, обеспечивая критически важную связь из космоса с Землей как в пилотируемых, так и в беспилотных миссиях. Благодаря сочетанию государственного и коммерческого финансирования сети ближнего и дальнего космоса НАСА поддерживают науку, демонстрации технологий и пилотируемые космические полеты по всей Солнечной системе.
Откройте для себя новейшие достижения науки, технологий и космоса благодаря более чем 100 000 подписчиков, которые ежедневно получают информацию от Phys.org. Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку и получайте ежедневные или еженедельные новости о прорывах, инновациях и ключевых результатах исследований.
«Эта миссия — больше, чем просто технологическая веха», — сказал Джоэл Паркер, руководитель отдела позиционирования, навигации и синхронизации в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд.
«Мы хотим проводить больше и лучше миссий на Луну на благо всех вместе с нашими международными партнерами».
Полезная нагрузка для сбора данных LuGRE сочетает в себе системное проектирование и управление полетами под руководством НАСА с программным и аппаратным обеспечением приемника, разработанным Итальянским космическим агентством и его промышленным партнером Qascom, — первое оборудование итальянского производства, работающее на поверхности Луны.
Все данные, собранные LuGRE, призваны открыть двери для использования GNSS во всех лунных миссиях, а не только в миссиях НАСА или Итальянского космического агентства. Примерно через шесть месяцев после завершения операций LuGRE агентства опубликуют данные своей миссии, чтобы расширить общественный и коммерческий доступ к лунным исследованиям GNSS.
«Такой проект, как LuGRE, касается не только НАСА», — сказала Лорен Конитцер, инженер по навигации и проектированию миссий в НАСА Годдард. «Это то, что мы делаем на благо человечества. Мы работаем над тем, чтобы доказать, что лунная ГНСС может работать, и делимся своими открытиями со всем миром».
Полезная нагрузка LuGRE — один из десяти научных экспериментов, запущенных на поверхность Луны с помощью этой доставки в рамках инициативы НАСА CLPS.
Через CLPS НАСА работает с американскими компаниями над заключением контрактов на коммерческие поставки и объемы для продвижения исследования Луны и развития устойчивой лунной экономики. По состоянию на 2024 год у агентства есть 14 частных партнеров по контракту на текущие и будущие миссии CLPS.
Демонстрации, подобные LuGRE, могут заложить основу для навигационных систем на основе GNSS на поверхности Луны. Объединение этих существующих систем с новыми навигационными решениями, ориентированными на Луну, может определить, как все космические корабли эпохи Артемиды перемещаются по лунной местности.
Полезная нагрузка является результатом совместной работы Центра космических полетов имени Годдарда НАСА и Итальянского космического агентства.
Информация от: Центром космических полетов имени Годдарда НАСА.
