A szépreményű és merész 2024-es holdi visszatéréshez, majd a 2028-as folyamatos megtelepedéshez elengedhetetlen a Hold körül keringő Gateway (Átjáró) űrállomás. Ehhez szolgál kísérleti alanyként egy nanoműhold, a CAPSTONE (a betűszó fedőkő, zárókő jelentésű, de a Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment szavakból állt össze, vagyis Ciszlunáris Automata Helymeghatározó Rendszer és Technológia Üzemeltetés és Navigációs Kísérlet teljes nevet viseli).
A nanoműhold 1.600-70.000 km távolságú erősen elnyúlt pályán kering majd a Hold körül, ez a pálya az, amit a Gateway-nek is szánnak (a Gateway tervezett pályaadatainál 3.000-70.000 km szerepel, nem tudom, hogy eltérés van-e a két pálya közt, vagy csak elírás?).
A különös pálya (NRHO, near rectilinear halo orbit – közel egyenes vonalú haló-pálya) előnye, hogy kb. hetente ad lehetőséget a holdközelség idején egyszerű Holdra szállásra, és az űreszköz még kis navigációs hibával (adathiánnyal) is képes lesz megtartani a pályáját.

A műhold egy 12 szabvány CubeSat egységből álló, kb. mikrosütő méretű eszköz lesz, amelyet ideális esetben 2020 végén indíthatnak útnak, hat hónapos működése során a feladata az lesz, hogy tesztelje a különleges pályára ráállást és a keringést egy új típusú navigációs módszer felhasználásával. A kis műhold a NASA Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) szondájával tart majd fenn kommunikációs kapcsolatot, s méri a szondától való távolságát, s annak változását. A két űreszköz közti kommunikáción alapul a CAPSTONE navigációja, ezzel kívánják kiváltani az eddig használt kizárólagos földi irányítást a tájékozódásban, pálya meghatározásában. A CAPSTONE gyakorlatilag a navigációs szoftver főpróbája lesz e módszerrel. Tapasztalatot szerezhetnek általa e különleges, ám a Holdra jutásban igen hatékony típusú pályáról, és persze a kereskedelmi partnerek számára fontos tényező sem marad el: egy nanoműhold Hold körüli pályára állítása, későbbi küldetések során való alkalmazása mennyire tervezhető és megoldható.
A CAPSTONE megalkotója a kaliforniai Tyvak Nano-Satellite Systems, Inc és coloradói Advanced Space nevű magáncég, a NASA-val most aláírt szerződésben 13,7 millió dolláros támogatást kaptak a küldetéshez. Az utóbbi cég fejlesztése az automata navigációs rendszer, s ezen kívül a ciszlunáris pályára állítandó teherjárművek esetére is új, kisebb 𝛥V, így kisebb energiaigényű ballisztikus pályát dolgoztak ki, ezt alkalmazhatják majd a Gateway elemeinek feljuttatásához is. Ez a pálya ugyan hosszabb idő alatt (12-20 hét) éri el a Hold körüli NRHO-t mint egy közvetlen „egyenes” pálya, azonban azonos felhasznált energiával nagyobb terhet juttathat majd fel, és időkorláthoz sem kötött, így több indítást tesz lehetővé.
A CAPSTONE is feltehetően e pályán jut majd a Hold közelébe, ugyanis 3 hónapra tervezik az odajutása idejét, ezt követi majd a fél éves munkája.

Angol nyelvű publikációk itt1, itt2 és itt3.

Landy-Gyebnár Mónika
(További fordítások a szerzőtől facebookon:  Égen – Földön – Föld alatt)