Еще раз на те же грабли: модуль «Афина» совершил жесткую посадку около Южного полюса Луны

6 марта модуль «Афина» (Athena) компании Intuitive Machines, запущенный в космос в ночь на 27 февраля в рамках миссии IM-2, должен был совершить посадку на Луне, однако прилунение оказалось неудачным — судя по всему, «Афине» не удалось повторить успех модуля Blue Ghost компании Firefly Aerospace, который успешно прилунился 2 марта.

Как и планировалось, за несколько часов до посадки аппарат, ранее вышедший на почти круговую орбиту вокруг Луны высотой около 100 километров, ненадолго включил главный и единственный двигатель, чтобы сойти с орбиты, и в автономном режиме начал постепенное снижение. В процессе модуль изучал поверхность спутника при помощи камер и сенсоров для сбора навигационных данных.

На следующем этапе, примерно за 15 минут до посадки, двигатель «Афины» включился для активного торможения, а сам модуль через несколько минут должен был перейти вертикальное положение, приготовившись к посадке. В это время была активирована посадочная навигационная система, которая должна была выбрать подходящую точку в заданной области, относительно ровную и свободную от камней. Именно на нее и предстояло опуститься «Афине» со скоростью около 1 м/с.

Финальная часть трансляции сопровождалась перебоями с передачей данных телеметрии. Аппарат должен был коснуться поверхности столовой горы Монс Мутон, расположенной на расстоянии около 160 километров от Южного полюса Луны, в 20 часов 31 минуту по московскому времени, однако ожидаемого подтверждения успешной посадки в центре управления миссией не получили. При этом на Земле продолжали получать какие-то сигналы с «Афины».

Спустя 25 минут после предполагаемой посадки модуль оставался на связи, а его солнечные батареи были (как минимум частично) активированы. Подробности о состоянии аппарата в Intuitive Machines пообещали сообщить на пресс-конференции, которая должна пройти в полночь 7 марта по московскому времени. Пока же можно предположить, что модуль опрокинулся при посадке — год назад та же участь постигла модуль «Одиссей», созданный Intuitive Machines.

Похоже, проделанная с тех пор инженерами компании работа над ошибками оказалась недостаточной, хотя пока не исключено, что «Афина», как и «Одиссей», сможет выполнить какую-то часть своей научной программы.

В обозримом будущем ожидается еще одно прилунение — к спутнику все еще летит в 2025 модуль Resilience японской компании ispace, который был запущен к Луне вместе с Blue Ghost. По плану он должен сесть в Море Холода в мае–июне 2025 года. Помимо научной нагрузки, аппарат должен доставить на Луну крохотный домик в скандинавском стиле, созданный одним упорным шведским художником.

Программа миссии IM-2 на Луне

Научная программа миссии IM-2 после посадки была рассчитана примерно на 10 дней — до наступления ночи в районе прилунения «Афины», который рассматривается в числе возможных мест высадки американских астронавтов в рамках миссии «Артемида-3», которая сейчас запланирована на 2027 год.

Для выполнения основной задачи на модуле были установлены буровая установка TRIDENT (The Regolith and Ice Drill for Exploring New Terrain — «Ледово-реголитный бур для исследования новой поверхности»), а также масс-спектрометр MSolo. С их помощью модуль должен был собрать образцы грунта с разной глубины (предел возможностей бура TRIDENT составляет около 90 сантиметров) и исследовать их на предмет содержания водяного льда. Этот комплекс приборов, созданный в NASA, получил название PRIME-1 (Polar Resources Ice Mining Experiment 1 — «Первый эксперимент по добыче полярного льда»).

Анимация работы научного комплекса PRIME-1 (NASA Langley Research Center / YouTube)

Также на борту «Афины» находились четырехколесный лунный ровер MAPP (Mobile Autonomous Prospecting Platform — «Мобильная автономная разведывательная платформа») компании Lunar Outpost, которому предстояло обследовать окрестности места посадки. Во время своего небольшого путешествия луноход должен был делать снимки и картографировать поверхность Луны, а также собирать и исследовать образцы грунта. Примечательно, что в это время по самому роверу MAPP должен был ползать робот AstroAnt, разработанный в Массачусетском технологическом институте (MIT). Этому «питомцу» размером со спичечный коробок предстояло проводить бесконтактные измерения температуры на верхней поверхности MAPP.

Наконец, «Афина» доставила на Луну крохотный 500-граммовый ровер Yaoki японской компании Dymon и прыжковый модуль Micro Nova Hopper. Последний должен был совершить несколько перелетов и обследовать расположенный поблизости кратер глубиной 20 метров. На его постоянно затененном дне могут находиться запасы водяного льда, необходимого для получения на Луне собственно воды, а также кислорода и водорода в случае создания на спутнике временной или постоянной базы.

Предполагалось, что ровер MAPP и модуль Micro Nova будут поддерживать связь с «Афиной» через систему LSCS (Lunar Surface Communication System — «Система связи на лунной поверхности»), созданную финской компанией Nokia. Это первая в своем роде коммуникационная система для Луны, использующая стандарт сотовой связи 4G вместо обычной радиочастоты. Она должна обеспечить быстрый обмен данными между аппаратами, включая прямую трансляцию видео в высоком разрешении.

Анимация основных этапов миссии IM-2 (Intuitive Machines / YouTube)

На данный момент возможность выполнения всех этих задач остается под большим вопросом.

Судьба попутчиков «Афины»

Не повезло и аппаратам, запущенным вместе с «Афиной» в качестве дополнительной полезной нагрузки. Первым «неудачником» оказался лунный спутник Lunar Trailblazer, разработанный Калифорнийским технологическим институтом при участии Лаборатории реактивного движения NASA для съемки лунной поверхности в целях создания самой детализированной карты распределения запасов воды в разных формах на Луне.

Через некоторое время после запуска связь с аппаратом была потеряна. 4 марта в NASA сообщили, что Lunar Trailblazer, судя по последним полученным данным телеметрии и наблюдениям наземных радаров, медленно вращается в полете, что препятствует как установлению связи, так и нормальной работе его солнечных батарей. Lunar Trailblazer не смог совершить несколько запланированных маневров и даже в самом лучшем случае (если связь удастся восстановить), аппарат выйдет не на ту окололунную орбиту, что планировали его разработчики.

Вторым межпланетным попутчиком «Афины» был аппарат Odin, разработанный американским стартапом AstroForge всего за 10 месяцев и названный в честь Одина — верховного бога скандинавского пантеона. В будущем эта калифорнийская компания намерена заняться добычей полезных ископаемых на астероидах, а в рамках подготовки к этому проекту зонду Odin предстояло пролететь мимо околоземного астероида 2022 OB5 и сделать снимки его поверхности. С помощью этих изображений в AstroForge намеревались определить, есть ли на этом астероиде достаточные для разработки запасы платины и других металлов платиновой группы.

К сожалению, Odin постигла примерно та же судьба, что и Lunar Trailblazer. Сперва в AstroForge испытывали трудности с налаживанием связи с аппаратом из-за разного рода досадных случайностей и проблем с наземным оборудованием, а затем стало ясно, что установлению контакта с Odin мешает медленное вращение аппарата. Надежд на успех миссии практически не осталось.

Наконец, вместе с «Афиной» ракета-носитель Falcon 9 компании SpaceX вывела на околоземную орбиту экспериментальный аппарат CHIMERA GEO 1 американской компании Epic Aerospace. Он представляет собой прототип разрабатываемого компанией орбитального буксира. О проблемах с этим аппаратом пока не сообщалось.