CAPSTONE: Şimdiye Kadarki Hikaye

Onlarca yıllık gecikmeler ve yanlış başlangıçlardan sonra, NASA en sonunda Ay’a dönüyor. Dünya, hem Uzay Fırlatma Sistemi hem de Orion Çok Amaçlı Mürettebat Aracının ilk gösterim uçuşu olan ve bir araya geldiğinde 1972’den beri ilk kez insanları düşük Dünya yörüngesinden çıkaracak olan Artemis I’in fırlatılmasını sabırsızlıkla bekliyor. Ancak ertelendi.

İlk resmi Artemis görevi doğal olarak tüm dikkatleri üzerine çekerken, uzay ajansı yüzeye yeni bir dizi bot koymaktan fazlasını yapmayı planlıyor – uzun vadeli hedefleri arasında toplanma noktası olacak “Lunar Gateway” uzay istasyonu yer alıyor. en yakın göksel komşumuzun sürekli keşfi için.

Ancak, insanlığın ilk derin uzay istasyonunu başlatmadan önce NASA, içinde çalışacağı benzersiz doğrusala yakın hale yörüngesinin (NRHO) bilgisayar modellemesinin öngördüğü kadar kararlı olduğundan emin olmak istiyor. Cislunar Otonom Konumlandırma Sistemi Teknoloji İşlemleri ve Navigasyon Deneyi’ne veya CAPSTONE’a girin.

Fırlatmadan önce temiz odada CAPSTONE.

Haziran ayında bir Electron roketiyle fırlatılan büyük CubeSat, umarım bir NRHO’ya giren ilk uzay aracı olacak. Kendini Dünya ve Ay’dan gelen yerçekiminin eşit olarak etkileyeceği şekilde konumlandırarak, yörüngesini korumak yalnızca periyodik konum düzeltmeleri gerektirmelidir. Bu, yalnızca Lunar Gateway’in yörüngesini ayarlamanın bakım yükünü azaltmakla kalmayacak, aynı zamanda istasyonun yakıt ihtiyacını da azaltacaktır.

CAPSTONE ayrıca, yer tabanlı istasyonlar yerine Lunar Reconnaissance Orbiter’ı (LRO) referans noktası olarak kullanan deneysel bir navigasyon sistemini test edecek. Bir gelecekte, uzay araçları Ay’ın etrafında düzenli olarak vızıldayacaksa, çalışması için Dünya’dan gelen girdilere dayanmayan bir navigasyon sistemi kurmak önemli olacaktır.

Bu nedenle, nispeten yetersiz bir 30 milyon dolara mal olmasına ve yalnızca bir mikrodalga fırın kadar büyük olmasına rağmen, CAPSTONE NASA’nın büyük ay özlemleri için çok önemli bir görevdir. Ne yazık ki, işler şimdiye kadar pek planlandığı gibi gitmedi. Kalkıştan birkaç gün sonra sorun başladı ve bu yazı itibariyle görevin sonucu hala çok tehlikede.

Kayalık Bir Başlangıç ​​için

Roket Laboratuvarı’nın Elektron roketi, 28 Haziran’daki fırlatma sırasında mükemmel bir performans sergiledi ve ardından güçlendiricinin üçüncü “tekme” aşaması, yörüngesini kademeli olarak yükseltmek için bir dizi motor yakmaya başladı. Motoru birkaç gün içinde altı kez ateşledikten sonra, tekme aşaması 4 Temmuz’da CAPSTONE’ı serbest bırakmadan önce son ay-ötesi enjeksiyon (TLI) yanmasını gerçekleştirdi. Bu, aracı dört aylık yolculuk boyunca bir dizi küçük rota düzeltme manevrasıyla rafine edilecek olan Ay’a doğru düşük enerjili bir balistik yörüngeye yerleştirdi.

Görevin serbest uçuş aşamasına girdikten sonra, CAPSTONE pillerini şarj etmeye başlamak için güneş enerjisi panellerini genişletti ve ertesi gün için planlanan ilk rota düzeltme yanığına hazırlık için kendini stabilize etti. Ancak NASA’nın Madrid’deki Derin Uzay Ağı (DSN) yer istasyonuyla iletişim kurduktan kısa bir süre sonra, CAPSTONE ile bağlantı kesildi.

Yaklaşık 24 saat sonra iletişim yeniden kuruldu ve analizler sonunda yerdeki operatörlerden gelen hatalı biçimlendirilmiş bir komutun uzay aracının telsizini beklenmedik bir duruma getirdiğini ve bunun da gemide arıza tespit rutinlerini tetiklediğini belirledi. Araç kendini otomatik olarak sıfırlayarak arıza durumunu giderirken, otonom olarak gerekli manevraları yaparak uçuş rotasında kalmasını sağladı.

CAPSTONE bu ilk anormallikten yara almadan kurtulurken ve yer kontrolörleri sorunun tekrarlanmasını önleyebileceklerini düşünürken, ilk rota düzeltme manevrasının penceresi çoktan geçmişti. Bu, aracın güncellenmiş konumu ve hızı göz önüne alındığında yeni bir manevranın planlanması gerektiği anlamına geliyordu, bu da ek zaman alan hassas bir süreçti.

7 Temmuz’da CAPSTONE, revize edilmiş rota düzeltme yanığını (resmi olarak TCM-1 olarak adlandırılır) başarıyla gerçekleştirdi ve kendisini hesaplanan rotanın %0,75’i içinde bir yörüngeye yerleştirdi.

sıkıntılı bir takla

İlk iletişim güçlükleri çözüldükten sonra, görev sorunsuz bir şekilde devam etti. 12 Temmuz’da küçük bir rota düzeltmesi yapıldı ve daha büyük TCM-2 manevrası 25 Temmuz’da olaysız bir şekilde gerçekleştirildi. 26 Ağustos’ta CAPSTONE 1.531.949 kilometrelik (951.909 mil) bir zirveye ulaştı; bu, balistik rotasının Dünya’dan alacağı en uzak mesafe.

Ancak 8 Eylül’de tam planlanan TCM-3 manevrası sona ermek üzereyken uzay aracının tutumu sapmaya başladı. Henüz bilinmeyen nedenlerle, CAPSTONE’ın tepki tekerlekleri salınımı karşılayamadı ve araç kontrolsüz bir taklaya girdi. Anteni artık Dünya’ya dönük olmadığı için iletişim bir kez daha kayboldu.

O akşam görev kontrolörleri operasyonel bir acil durum ilan etti ve bu da onlara DSN’nin ek yeteneklerine erişim sağladı. Bu sayede ertesi gün CAPSTONE’dan zayıf bir telemetri sinyali alabildiler, ancak veriler korkunç görünüyordu. Dönmesi nedeniyle, aracın güneş enerjisi dizileri pilleri şarj etmek için yeterli enerji üretmiyordu ve bu da uzay aracının güç eksikliğinden sık sık sıfırlanmasına neden oluyordu. Daha da kötüsü, yerleşik ısıtıcıları çalıştıracak enerji olmadan, nihayetinde devrilmeyi durdurmak için ihtiyaç duyulacak olan iticiler artık donmuştu.

Ama hepsi kötü haber değildi. TCM-3 yanığının, CAPSTONE’ın amaçlanan yörünge yörüngesinde olduğu sürece yeterince ilerlediği belirlendi – bu nedenle uzay aracı teknik olarak kontrolden çıkmış olsa da, hala Ay’a gidiyordu.

Gelişen Bir Durum

Şu anda CAPSTONE ekibinden aldığımız son güncelleme 15 Eylül’de yapıldı. Büyük haber şu ki, gemi hala dönüyor olsa da, güneş panelleri pillerin şarj olmasına yetecek kadar ışık alıyor. Bütçede ısıtıcıları çalıştırmak için yeterli enerji bile var, ancak görünüşe göre azaltılmış bir görev döngüsüyle çalışıyorlar. Yine de, soğuktan kurtulmak için yeterlidir ve tahrik sisteminin, işlevselliğinin değerlendirilebileceği kadar kısa sürede yeterince yüksek bir sıcaklığa ulaşması umulmaktadır. Tekrar çevrimiçi hale getirilebileceklerini varsayarsak, iticileri dönüş yönüne doğru ateşlemek CAPSTONE’ı tekrar kontrol altına almalıdır.

CAPSTONE Ay’a ulaşmadan önce birkaç manevra daha yapılması gerekiyor.

Ama henüz tam olarak orada değiliz. Güncelleme, görev kontrolörlerinin CAPSTONE’un neden ilk etapta kontrolden çıktığını ve bunun tekrar olmasını nasıl önleyeceğini belirlemek için verileri hala analiz ettiğini açıkça ortaya koyuyor. Orijinal görev zaman çizelgesi, uzay aracını amaçlanan yörüngesine yerleştirmek için bir dizi ek yanık planlandığını gösteriyor ve o zaman bile, bu sadece başlangıç misyonunun gereğidir.

Neyse ki CAPSTONE’ın birkaç hafta boyunca başka bir rota düzeltmesi yapmasına gerek kalmayacak, bu da sahadaki mühendislere durumu değerlendirmeleri için daha fazla zaman kazandıracak. Yine de, üç ana manevradan ikisinin aracın tepkisiz kalmasına neden olması, özellikle de programda birkaç motor yanığı daha olduğunda, rahatsız edicidir.

Leave a Comment