Představení tří misí společnosti Intuitive Machines, při kterých Falcon 9 vyšle k Měsíci lander Nova-C
Pomalu, ale jistě se nám blíží čas, kdy SpaceX začne posílat prostřednictvím svých raket náklady směrem k Měsíci v rámci programu Artemis. Dnešní článek se však nebude věnovat všem budoucím lunárním misím, které SpaceX má na svém seznamu, ale pouze těm, které organizuje firma Intuitive Machines kvůli vynášení nákladů na Měsíc pro americkou agenturu NASA. Společnost chystá rovnou tři mise, které jsou plné zajímavého vědeckého nákladu.
Umělecká představa landeru Nova-C firmy Intuitive Machines mířícího k Měsíci (Zdroj: Intuitive Machines)
Kalifornská společnost SpaceX ve své historii úspěšně provedla více než 150 startů raket Falcon 9, které v drtivé většině měly za svůj cíl oběžnou dráhu Země. Z tohoto zaběhnutého schématu v podstatě vybočuje jen pár misí. Pokud jde o Měsíc, tedy nejbližšího souputníka naší Země, lze dokonce říct, že na jeho oběžnou dráhu zamířila mise jediná. Šlo o izraelský lander Beresheet, který se v únoru 2019 svezl jako spolupasažér na misi Nusantara Satu. Od té doby už uplynuly více než tři roky a tato měsíční sonda je stále jedinou, kterou SpaceX k naší Luně vyslalo. To by se však v dohledné době mělo změnit, americká NASA totiž plánuje v rámci svého programu Artemis již trvalý návrat lidstva na Měsíc.
Přistání izraelského landeru Beresheet na Měsíci bylo bohužel neúspěšné
Nežli ovšem začnou na měsíčním povrchu přistávat astronauté v modifikované lodi Starship od SpaceX, je nezbytné zahájit jeho detailní robotický průzkum. Za tímto účelem si NASA od roku 2019 najímá různé společnosti, aby pro ni v rámci programu Commercial Lunar Payload Services (CLPS) dopravovaly vědecký náklad na Měsíc. Tímto způsobem už bylo uděleno celkem osm zakázek, z nichž sedm již má vybranou nosnou raketu. Absolutním vítězem v tomto klání je SpaceX, které z těchto sedmi nákladů má na oběžnou dráhu dopravit rovných šest. Zbývající zakázku doručí nová nosná raketa Vulcan Centaur firmy United Launch Alliance. Pokud jde o společnosti, které pro NASA zajišťují dopravu vědeckých zařízení, i v tomto směru lze prozatím určit jasného vítěze, jímž je firma Intuitive Machines (IM), která si zajistila od NASA celkem tři kontrakty. A právě tyto tři mise, které všechny dopraví do vesmíru Falcon 9, si nyní podrobněji představíme.
Mise IM-1
V případě startů pro Intuitive Machines se jednotlivé mise nazývají IM-1 až IM-3. První z nich firma IM získala v květnu 2019. Za částku 77 milionů dolarů má zajistit výrobu a dopravu nákladu pro NASA na palubě landeru Nova-C, který firma vyvinula. Lander samotný váží přibližně 1900 kg a na povrch Měsíce je schopen dopravit náklad o celkové hmotnosti 130 kg. Aby firma IM mohla zakázku splnit, zajistila si v říjnu téhož roku nosnou raketu u SpaceX.
V době zadání kontraktu nebylo jasné, zda půjde o vyhrazený start a lander bude vynesený přímo na dráhu k Měsíci, nebo zda bude spolu s neznámým telekomunikačním satelitem dopraven pouze na dráhou přechodovou ke geostacionární (GTO), ze které pak k Měsíci zamíří vlastními silami. O dva roky později je situace jasnější a není zmiňován žádný větší spolucestující. Lander Nova-C má být dopraven na supersynchronní přechodovou dráhu s parametry 195 km x 60 000 km a sklonem 27°. Devatenáct hodin po startu pak zažehne své motory a vlastními silami se přesune na měsíční orbitu.
Původním cílem celé operace původně bylo přistání v oblasti oceánu bouří (Oceanum Procellarum). V dubnu 2021 se však objevila informace, že místo přistání se změnilo a nyní se nachází mezi Mare Crisium a Mare Serenitatis. Ani to však nebyla konečná destinace, nejnovější údaje totiž uvádí, že na žádost NASA má lander přistát v oblasti jižního pólu. Termín startu se také několikrát měnil a v současnosti platí, že raketa má odstartovat v březnu roku 2023 místo původního července 2021.
Sonda Lunar Flashlight bude mapovat měsíční povrch z oběžné dráhy 20 km x 5000 km x 90° (Zdroj: NASA)
Kromě přístrojového vybavení, které spolu s landerem přistane na povrchu, budou k Měsíci dopraveny i tři cubesaty. Tím z hlediska diváků nejzajímavějším bude určitě EagleCAM. Jedná se o kameru, kterou připravila Embry–Riddle Aeronautical University. Ta bude přibližně 30 sekund před přistáním uvolněna z landeru, volným pádem dopadne na povrch a z něj bude poté snímat samotné přistání landeru. Dalšími dvěma cubesaty budou Lunar Flashlight, který dodala NASA a je určen k mapování podpovrchového vodního ledu, a 40kilogramový DOGE-1 firmy Geometric Energy Corporation. Celá mise landeru je plánována na 14 dní, přičemž se neočekává, že by lander a jeho vybavení přečkalo mrazivou čtrnáctidenní lunární noc.
Mise IM-2
Druhou zakázku získala společnost Intuitive Machines od NASA v říjnu roku 2020. Mise IM-2 má v polovině příštího roku dopravit na Měsíc vrtací zařízení PRIME-1 (Polar Resources Ice Mining Experiment) o hmotnosti 40 kg. Toto zařízení se pokusí získat vodu zpod povrchu Měsíce v oblasti jižního pólu. Za tuto službu NASA zaplatí 47 milionů dolarů. Spolu s vrtačkou bude na lunární povrch dopraven také malý lander Micro-Nova. I jeho úkol bude zajímavý, bude totiž pomocí malých skoků zkoumat obtížně dostupné krátery v okolí místa přistání.
Tři měsíce po obdržení kontraktu si firma IM zajistila i místo na raketě Falcon 9. Vzhledem k hodnotě kontraktu 47 milionů dolarů bylo jasné, že se lunární lander dočká spolucestujícího, protože tato částka by sotva pokryla cenu startu Falconu 9. Nakonec se ukázalo, že spolupasažéři budou dva. V září 2021 oznámila firma Spaceflight Inc, že spolu na misi IM-2 poletí i její vesmírný tahač SHERPA-ES, jehož cílem bude geostacionární dráha Země (GEO). Orbitální tahač ovšem nezamíří na GEO z klasické přechodové dráhy GTO. Jeho cesta povede jinudy. Po startu Falconu 9 a dosažení oběžné dráhy Země bude celý náklad ještě jednou urychlen horním stupněm rakety a dojde tak k jeho navedení na přechodovou dráhu k Měsíci. Poté se oba spolupasažéři rozdělí. Lander Nova-C se samostatně vydá k Měsíci, kde bude nejprve naveden na lunární orbitu a poté dojde i k přistání. Naproti tomu orbitální tahač SHERPA Měsíc jen obletí a začne se vracet k Zemi. Poté již zahájí běžné manévry a do 15 dní by měl nesený náklad dosáhnout geostacionární dráhy. Ptáte se, proč dojde k takto krkolomnému manévru? Proč se firma Spaceflight nespokojí s klasickou přechodovou dráhou GTO? Odpověď je jednoduchá – úspory. Tímto manévrem dojde v první řadě k výraznému zkrácení doby, kterou družice obvykle potřebuje pro domanévrování z GTO na GEO. Zároveň dojde i k úspoře paliva, jelikož díky obletu Měsíce družice spotřebuje až o čtvrtinu méně pohonných látek oproti obvyklému množství.
Dráha, po které se vydá orbitální tahač Sherpa-ES na své cestě na geostacionární dráhu (Zdroj: Spaceflight)
Druhý spolucestující mise IM-2 se objevil až letos v létě. Lunar Trailblazer je 200 kg vážící sonda, která měla původně být spolucestujícím sondy IMAP. Start Falconu 9 s družicí IMAP je však plánován až na konec roku 2025, zatímco sonda Lunar Trailblazer má být hotová již počátkem roku 2023, a tak bylo rozhodnuto ji poslat do vesmíru dříve. Její cíl je podobný jako u sondy Lunar Flashlight, tedy zjišťovat rozmístění a množství vody na Měsíci.
Mise IM-3
Velice zajímavou historii má i třetí mise IM-3, která se na Měsíc vydá na počátku roku 2024. Zatímco v prvních dvou případech firma nejprve obdržela zakázku od NASA, aby následně začala zajišťovat i nosnou raketu, v případě této mise to bylo obráceně. Společnost totiž nejprve v srpnu 2021 zakoupila u SpaceX start na raketě Falcon 9, aby následně veřejně oznámila, že nabízí všem zájemcům dopravit jejich náklad až na měsíční povrch. Uvedla také, že přivítá i případné spolucestující s celkovou hmotností až 1000 kg, kteří se mohou svézt na této raketě, i pokud nemíří na Měsíc.
V rámci mise IM-3 bude možné kromě landeru Nova-C vynést na oběžnou dráhu také sekundární náklad jiných firem (Zdroj: Intuitive Machines)
Do této chvíle se jednalo o misi, kterou by firma Intuitive Machines platila z vlastních peněz, ale v listopadu 2021 se ukázalo, že i tento start bude zaplacen z peněz vládních. Tehdy totiž americká NASA oznámila, že si u společnosti IM objednala za 77,5 milionů dolarů další dopravu nákladu k Měsíci, v pořadí již třetí. Tentokrát však nebude cílem lunární jižní pól, lander Nova-C totiž zamíří do oblasti Reiner Gamma, která se nachází v západní části Oceánu bouří.
Poloha útvaru Reiner Gamma (Zdroj: NASA)
Čím je vlastně tato oblast zajímavá a proč ji stojí za to zkoumat, když NASA míří většinu svých průzkumných misí do oblasti jižního pólu, aby si tím připravila půdu pro návrat člověka na Měsíc? Jde totiž o místo, které je výrazně jasnější než jeho okolí a také jako lidstvo plně nerozumíme původu jeho vzniku. Předpokládá se, že jeho vysoká jasnost spočívá v tom, že magnetické pole v oblasti Reiner Gamma je výrazně vyšší než v jeho okolí. Díky jeho intenzitě je tak oblast více chráněná před dopadem slunečního záření, které za normálních okolností způsobuje ztmavnutí povrchu. Porozumění tomuto jevu by mohlo samozřejmě pomoci i budoucím lidským osadníkům.
Magnetické pole na přivrácené straně Měsíce. Jeho intenzita v oblasti Reiner Gamma je výrazně vyšší než v jeho okolí. (Zdroj: Mark A Wieczorek)
Pokud jde o samotný lander Nova-C, ten s sebou na Měsíc v rámci mise IM-3 přiveze čtyři zařízení o celkové hmotnosti 92 kg. Jedním z nich bude koutový odražeč a dále bude na palubě zařízení pro měření vysokoenergetických částic. Součástí nákladu bude i několik roverů, jeden větší a řada malých. Ten větší se jmenuje Lunar Vertex a bude mít za úkol provádět detailní měření magnetického pole. Zbylé rovery nazývané CADRE (Cooperative Autonomous Distributed Robotic Exploration) budou zkoumat povrch. Zatím nejsou žádné informace o tom, zda tento vědecký náklad bude mít na své cestě k Měsíci nějaké spolucestující, ale jak jsme se mohli přesvědčit v případě misí IM-1 a IM-2, je to pravděpodobně jen otázkou času, kdy se některá vládní organizace či soukromá společnost rozhodne využít této příležitosti.
Měsíční rover Lunar Vertex (Zdroj: Johns Hopkins APL/Lunar Outpost/Ben Smith)
Společnost Intuitive Machines
Domnívám se, že pokud jsme se celý článek věnovali budoucímu průzkumu Měsíce pomocí landeru Nova-C, možná by stálo zmínit se několika slovy i o společnosti, která tento lander vyvinula. Společnost Intuitive Machines je soukromou firmou, která vznikla v roce 2013 a v současnosti pro ni pracuje přibližně 140 zaměstnanců. Firma samotná dokázala během pár let vyvinout několik leteckých dronů a již zmíněný lander Nova-C. Pět let po svém vzniku také společnost získala právo ucházet se o mise v rámci měsíčního programu CLPS americké NASA. Společnost však nezajišťuje jen dopravu nákladů, pro své mise si dokázala získat i komunikační prostředky, které během mise IM-1 umožní komunikaci s Měsícem. Můžete se na tomto místě ptát, zda může být takováto společnost vůbec schopná ziskovosti, když v podstatě zatím nevyslala na Měsíc jedinou misi. Odpověď vás možná překvapí, protože v letošním roce očekává IM zisk přibližně 102 milionů dolarů a do konce příštího roku by se toto číslo mělo téměř ztrojnásobit. A pokud jsou mezi vámi i takoví, kteří se pohybuji na trhu akcií, tak je dobré zmínit, že IM má v plánu na něj vstoupit.
Lander Nova-C společnosti Intuitive Machines (Foto: NASA)
Poslední informací, kterou bych rád v dnešním článku zmínil, je jméno jednoho ze zakladatelů firmy Intuitive Machines. Tím člověkem je Kam Ghaffarian, americko-íránský podnikatel, který dodnes ve společnosti pracuje jako výkonný ředitel. Není však bez zajímavosti, že je také spoluzakladatelem kosmonautické společnosti Axiom Space, pro kterou v letošním roce SpaceX vykonalo jeden pilotovaný start na ISS a do budoucna je v plánu několik dalších.
Přispějte prosím na provoz webu ElonX, aby mohl nadále zůstat bez reklam. Podpořte nás pomocí služby Patreon či jinak a zařaďte se tak po bok ostatních dobrodinců, kteří už finančně přispěli. Děkujeme!
Podpořte projekt ElonX
- Mise Galileo-1 - 24. 4. 2024
- SpaceX vynese nafukovací stanici, utajený Starshield a nově nabízí orbitální internet - 22. 4. 2024
- Mise WorldView Legion 1 - 11. 4. 2024
Díky moc Jirko za super článek 🙂
Tak to je, nikdo jiný nedopraví za rozumný peníz náklad na Měsíc.
Upřímně, napadá mě jediná další levná mise, která může k Měsíci něco dopravit. Inaugurační let Vulcanu. Tam je zase ale docela slušné riziko, takže to můžou dát levně. 🙂 Když jsem se díval na ty částky, které za to NASA platí, tak si říkám, kolik ty landery stojí a kolik je sleva SpaceX na letěné rakety. Asi výrazná.