Intuitive Machines Nova-C , o simplemente Nova-C , es una clase de módulos de aterrizaje lunares diseñados por Intuitive Machines (IM) para entregar pequeñas cargas útiles a la superficie de la Luna . Intuitive Machines fue uno de los tres proveedores de servicios a los que se les otorgaron pedidos de tareas en 2019 para la entrega de cargas útiles científicas de la NASA a la Luna. [8] El módulo de aterrizaje lunar IM-1 , llamado Odysseus (pronunciado / ə ˈ d ɪ s i ə s / ə- DISS -ee-əs ), fue lanzado por un cohete SpaceX Falcon 9 [6] el 15 de febrero de 2024, alcanzado órbita lunar el 21 de febrero y aterrizó en la superficie lunar el 22 de febrero. Esto marcó el aterrizaje inaugural de Nova-C en la Luna y la primera nave espacial estadounidense en realizar un aterrizaje suave en la Luna en más de 50 años. [9] [10] Es la primera nave espacial que utiliza propulsión metalox para navegar entre la Tierra y la Luna.
El segundo módulo de aterrizaje Nova-C con la misión IM-2 está programado para lanzarse no antes del cuarto trimestre de 2024, y un tercer módulo de aterrizaje Nova-C en la misión IM-3 está programado para principios de 2025. [7] SpaceX está bajo contrato para proporcionar lanzamientos Falcon 9 para cada uno de los tres módulos de aterrizaje. [11] [12] [13] [14] [15]
En 2017, la Directiva de Política Espacial 1 señaló la intención de devolver a los astronautas de la NASA a la Luna. [16] Documentos de la NASA obtenidos por The New York Times sugirieron que la agencia involucraría al sector de vuelos espaciales privados en el esfuerzo. [17] En 2018, la NASA solicitó ofertas de nueve empresas, incluida Intuitive Machines, para el programa Commercial Lunar Payload Services (CLPS). [18] CLPS es parte del programa Artemis de la NASA ; Uno de los objetivos a largo plazo de Artemisa es establecer una base tripulada permanente en la Luna . Intuitive Machines fue uno de los tres proveedores de servicios a los que se les otorgaron pedidos de tareas en 2019 para la entrega de cargas útiles científicas de la NASA a la Luna. [8]
En 2021, Intuitive Machines recibió un contrato de la NASA valorado inicialmente en 77 millones de dólares para realizar aterrizajes lunares para la NASA. [19] Después de las modificaciones del contrato, el valor total del contrato ascendió a 118 millones de dólares estadounidenses en 2024. [5]
La estructura del módulo de aterrizaje es un cilindro hexagonal con seis patas de aterrizaje y mide 3,938 m (12,92 pies) de altura. Tiene una masa de lanzamiento de 1.908 kg (4.206 lb) y puede contener una carga útil de 100 kg (220 lb). [2] [20]
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Nova-C fue desarrollado por Intuitive Machines, heredando tecnología del Proyecto Morpheus de la NASA . Su motor principal VR900 con cardán utilizaba metano y oxígeno (methalox) como propulsores líquidos , presurizados por gas helio, para producir 3100 N (700 lb f ) de empuje. [21] Para el control de actitud [a], el vehículo utiliza un sistema de control de reacción de helio . [22] Cada propulsor del RCS utiliza gas helio frío para producir 4,45 N (1 lbf) de empuje para ajustar la actitud de la nave espacial. En el lanzamiento, Nova-C se llena con 845 kg (1863 lb) de oxígeno líquido, 422 kg (930 lb) de metano líquido y 17 kg (37 lb) de helio gaseoso. [23] [24] El propulsor se carga en Nova-C en la plataforma de lanzamiento junto con la carga de propulsor del vehículo de lanzamiento . [25] Se cree que el uso de metano líquido y oxígeno líquido es una tecnología habilitadora para futuras misiones al espacio profundo. Los propulsores a bordo del módulo de aterrizaje se almacenaron en tanques criogénicos sin revestimiento compuesto. Los sistemas de ventilación termodinámicos proporcionan enfriamiento criogénico. [26]
Los módulos de aterrizaje Nova-C utilizan paneles solares como fuente de energía eléctrica. La mayoría de las zonas de la superficie lunar están iluminadas por el sol durante los días lunares , que duran aproximadamente catorce días terrestres.
La energía eléctrica es generada por un sistema fotovoltaico con tres paneles solares, un panel en la cubierta superior y dos paneles en la carrocería, generando un máximo combinado de 200 W en la superficie lunar. Una batería de 25 amperios hora suministra energía a un bus de 28 VCC para que la utilice la nave espacial cuando la generación de energía va por detrás del consumo. [23]
Nova-C es capaz de ofrecer cobertura de datos 24 horas al día, 7 días a la semana para las cargas útiles de sus clientes [2]
El módulo de aterrizaje está diseñado para permanecer en posición vertical al aterrizar en una pendiente de hasta 10 grados. [27] El módulo de aterrizaje incluye tecnología autónoma de aterrizaje y detección de peligros y, una vez aterrizado, aún es capaz de reubicarse en un segundo lugar de aterrizaje realizando un despegue vertical, crucero y aterrizaje vertical. [2] [1]
Intuitive Machines está llevando a cabo las tres primeras misiones Nova-C para el programa de Servicios Comerciales de Carga Lunar de la NASA . [19] Los módulos de aterrizaje tienen la tarea de entregar pequeñas cargas útiles de desarrollo científico y tecnológico. [28]
El módulo de aterrizaje de la primera misión Nova-C, IM-1, se llamó Odysseus . [29] [30] En 2021 se firmó un contrato para la misión, con modificaciones posteriores. [5] La misión se lanzó el 15 de febrero de 2024 en un vehículo de lanzamiento Falcon 9 y aterrizó con un aterrizaje suave "brusco" [ cita necesaria ] el 22 de febrero de 2024 en la región del Polo Sur de la luna, aproximadamente a 80,13 ° de latitud sur y 1,44 ° Longitud este, dentro de un cráter poco profundo de 1 km de diámetro y pendiente de 12°. El módulo de aterrizaje se detuvo a aproximadamente 1,5 km del lugar de aterrizaje previsto, cerca del cráter Malapert A. La línea de aproximación trajo a Odiseo desde el noreste sobre el cráter Schomberger. Tras el contacto inicial con la superficie lunar, el módulo de aterrizaje rompió una pata del cuerpo hexagonal y rebotó a lo largo de la línea de aproximación, con el motor principal y el RCS encendiendo para anular las velocidades verticales y laterales. Después de aterrizar verticalmente, el módulo de aterrizaje se posó lentamente en la superficie lunar con el panel solar superior apuntando en la dirección general del cráter Schomberger. Uno de los conjuntos rectangulares, originalmente pensado para ser vertical, está en la parte superior y forma un ángulo de 30° con la horizontal, o aproximadamente 18° con la superficie lunar. [9] [31] [32] [33] [34] IM anunció que hasta entrar en modo de espera el 29 de febrero de 2024, Odysseus había transmitido más de 350 megabytes de datos de ciencia e ingeniería de todas las cargas útiles, e intentará revivir a Odysseus. durante el próximo día lunar. [35]
El aterrizaje suave y "brusco" de Ulises en la Luna es el primer aterrizaje suave de cualquier tipo para una nave espacial de fabricación estadounidense desde el Apolo 17 , hace más de 50 años, y el primero realizado por una empresa privada . [36] [37] El suave aterrizaje de Odysseus también califica a la misión Odysseus como la primera nave espacial propulsada por metano líquido y oxígeno líquido (methalox) que dispara más allá de la órbita terrestre baja, así como la primera nave espacial de metalox que aterriza en un planeta celestial fuera del mundo. cuerpo. [38]
Después del aterrizaje, Odiseo estaba descansando en la superficie en un ángulo de 30° con la horizontal. [ cita necesaria ] Tim Crain, director de tecnología de Intuitive Machines, confirmó que uno de los puntales de la pata de aterrizaje se rompió durante el aterrizaje y que el módulo de aterrizaje descansa sobre un tanque de helio y / o un estante de computadora que estaba amarrado afuera. del fuselaje principal. Según la telemetría recibida por los controladores de la misión, Odiseo parecía gozar de "buena salud". Las antenas no estaban alineadas verticalmente como se planeó inicialmente y las transmisiones desde el módulo de aterrizaje se redujeron un poco. Tanto los datos científicos como los de ingeniería se recibieron del módulo de aterrizaje. Se esperaba que se pudiera restablecer un enlace de datos con Odiseo después de que se produjera el amanecer lunar en el cráter Malapert A , aunque esto no era un requisito de la misión. El 23 de marzo, Intuitive Machines anunció que Odiseo no se despertaría y que la misión había terminado . 39] [40] [41]
Odiseo aterrizó en la Luna en medio de un día lunar, y se esperaba que permaneciera funcional durante aproximadamente seis días terrestres (hasta el 27 de febrero), cuando llegará la fría noche lunar y los paneles solares ya no podrán suministrar energía. fuerza. [42] [34] Los ingenieros de mensajería instantánea anunciaron que podrían mantener la comunicación con Odiseo durante 10 a 20 horas adicionales después de que el sol se haya puesto sobre el lugar de aterrizaje de Odiseo , debido a la capacidad de la batería de Odiseo . También se anunció que los datos de Odysseus que se envían a la Tierra han estado enviando datos científicos e imágenes relacionados con la carga útil. [43]
IM y la NASA celebraron una conferencia de prensa conjunta el 28 de febrero para discutir y revisar la misión IM-1. [44]
IM fue seleccionado en octubre de 2020 para aterrizar su segundo módulo de aterrizaje Nova-C cerca del polo sur lunar . A partir de febrero de 2024, se espera que el IM-2 se lance no antes del cuarto trimestre de 2024. [7] En mayo de 2024, la empresa compartió que el IM-2 entró en su etapa de ensamblaje final. [45] La carga útil principal, PRIME-1 , incluye el taladro de hielo TRIDENT para tomar muestras de hielo debajo de la superficie lunar y el espectrómetro de masas MSolo para medir la cantidad de hielo en las muestras. [46] [47]
Canadensys, contratista principal de ILO-1, está trabajando para entregar "una carga útil óptica de bajo costo lista para volar para la misión ILO-1, robusta para el entorno del Polo Sur de la Luna". Potencialmente podría estar listo para su integración en la misión IM-2. [48]
El μNova (Micro-Nova) Hopper se separará del módulo de aterrizaje Nova-C después del aterrizaje y funcionará como un módulo de aterrizaje con tolva independiente, explorando múltiples áreas de difícil acceso, como cráteres profundos en la superficie lunar. [49] [50]
En esta misión se desplegará un satélite de comunicaciones lunares para facilitar las comunicaciones entre el módulo de aterrizaje y las estaciones terrestres en la Tierra. [50]
Spaceflight entregará cargas útiles de viajes compartidos en esta misión a bordo de su remolcador espacial Sherpa EScape (Sherpa-ES) llamado Geo Pathfinder . [51] [52]
La carga útil MiniPIX TPX3 SPACE, proporcionada por la empresa checa ADVACAM , estará a bordo del módulo de aterrizaje lunar Nova-C. Esta carga útil está diseñada para monitorear el campo de radiación en la Luna y ayudar a comprender cómo proteger a la tripulación y el equipo de los efectos negativos de los rayos cósmicos. Se trata de la primera carga útil checa que se planea llevar a la superficie de la Luna. [53] [54]
La empresa de tecnología espacial Lunar Outpost enviará su primer vehículo lunar, la Plataforma de Prospección Autónoma Móvil (MAPP), en esta misión en asociación con Nokia Bell Labs e IM . MAPP recolectará muestras lunares para la NASA en virtud de un contrato por valor de sólo 1 dólar, lo que simboliza un nuevo incentivo para que la emergente industria espacial comercial acceda a recursos en el espacio. [55] [56] Las fotos de las muestras y otros datos se transmitirán a través de equipos de radio y antenas para comunicarse con el módulo de aterrizaje Nova-C. [57] [58]
A bordo del módulo de aterrizaje se realizará una colaboración para demostrar la conectividad celular 4G , en asociación con Nokia Bell Labs y la NASA. [59] El equipo de Nokia es un Network-In-a-Box y conectará el módulo de aterrizaje Nova-C con el rover MAPP de Lunar Outpost y el Micro-Nova Hopper de IM. Esta red 4G / LTE proporcionará más ancho de banda que los sistemas de frecuencia ultraalta (UHF) más convencionales utilizados para las comunicaciones espaciales. Nokia dice que esperan que futuras misiones utilicen infraestructura compartida para interconectar bases en la superficie lunar. [60]
La NASA seleccionó una misión Nova-C para la orden de tarea CP-11 de CLPS . [61] Entregará cargas útiles al remolino lunar en la región de Reiner Gamma . [62] En agosto de 2021, IM seleccionó a SpaceX para lanzar su tercera misión lunar IM-3, en algún momento de 2024. [13] A partir de febrero de 2024, se espera que el lanzamiento de IM-3 tenga lugar a principios de 2025. [ 7] [63] Allí, el módulo de aterrizaje llevará a cabo experimentos para investigar las propiedades del inesperado campo magnético que se ha detectado en las proximidades del remolino Reiner Gamma. [64]
Se anunció el lugar de aterrizaje de Reiner Gamma para la primera oportunidad PRISM y se seleccionó la carga útil Lunar Vertex del Laboratorio de Física Aplicada JHU para realizar un análisis científico detallado de la superficie y el entorno de la superficie. David Blewett (APL) es el investigador principal y dirige el equipo científico. Lunar Vertex incluye elementos de carga útil en el módulo de aterrizaje Nova-C (magnetómetro APL, espectrómetro de plasma SwRI y conjuntos de cámaras Redwire ) y en un rover Lunar Outpost (magnetómetro APL y generador de imágenes microscópicas Canadensys ). APL también proporcionó gestión general, ingeniería de sistemas, SMA e integración y pruebas de rover. [sesenta y cinco]
Las cargas útiles adicionales del IM-3 incluyen los exploradores robóticos distribuidos autónomos cooperativos (CADRE), el actuador apuntador MoonLIGHT (MPAc) de la ESA y el monitor del entorno espacial lunar (LUSEM) de KASI. [61]
Intuitive Machines ha indicado que están trabajando en una misión "comercial", denominada IM-C1. [26]
El módulo de aterrizaje Nova-C fue diseñado para ser compatible con fuentes de combustible de metano y oxígeno que se cree que están disponibles tanto en la Luna como en Marte . Para futuras misiones, el metano y el oxígeno podrían potencialmente "cosecharse" dondequiera que se encuentre el módulo de aterrizaje Nova-C utilizando la utilización de recursos in situ (ISRU) (tecnologías de procesamiento de recursos fuera del mundo). [66] [67] La plataforma tecnológica del módulo de aterrizaje Nova-C se puede ampliar a módulos de aterrizaje de clase media y grande, capaces de acomodar cargas útiles más grandes. [28]
En una entrevista con la NASA grabada en octubre de 2023, Tim Crain, CTO de Intuitive Machines, mencionó el posible desarrollo de un módulo de aterrizaje Nova-D. [68] Los primeros informes sobre el Nova-D en desarrollo afirman que utilizará dos de los motores VR-900 y será capaz de transportar más de 500 kg a la superficie lunar. [69]
Intuitive Machines está desarrollando otro módulo de aterrizaje, el Nova-M que, según los primeros informes, utilizará dos motores VR-3500 desarrollados originalmente para Boeing y su HLS para transportar 5.000 kg a la superficie lunar. [69]
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{{cite web}}: Mantenimiento CS1: bot: estado de la URL original desconocido ( enlace )Espacio.com. Por Mike Wall. 31 de enero de 2024. Consultado el 5 de febrero de 2024.{{cite web}}: Falta o está vacío |title=( ayuda )Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .