На Луне строят навигационную систему

Американская компания Masten Space Systems разработает систему лунной навигации, основанную на поверхностных радиомаяках. Аппарат на лунной орбите будет сбрасывать на поверхность маяки, которые будут адаптированы для жесткой посадки и смогут обеспечивать позиционирование для других спутников и космических кораблей на лунной орбите, без использования земных навигационных систем.

Первая мягкая посадка на Луну произошла уже больше полувека назад и, казалось бы, технология посадки не должна представлять большой сложности через такое время, однако фактически это до сих пор сложнейший процесс, что доказывают неудачные посадки израильского зонда «Берешит» и индийского «Чандраян» в 2019 году. Одна из главных технических трудностей, связанных с посадкой на Луну — точное позиционирование. Особенно важной эта проблема становится в последние годы, когда страны и компании, включая Россию, начали планировать создание лунных баз, в которых модули будут находиться в десятках метрах друг от друга.

На Земле аппараты, например первая ступень Falcon 9, определяют свое местоположение при помощи сигналов спутниковых навигационных систем, однако на Луне таких систем пока нет. Космические агентства и частные компании предлагают и уже начинают тестировать разные подходы к лунной навигации. ESA и NASA предполагают, что с помощью высокочувствительных антенн и фильтрации сигналов аппараты на окололунной орбите смогут получать сигналы от все тех же земных спутниковых навигационным систем. Также NASA планирует запустить до конца 2021 года кубсат, который, помимо прочего, будет тестировать определение местоположение по сигналам от спутника Lunar Reconnaissance Orbiter.

Masten Space Systems предложила использовать другой метод, который должен позволить аппаратам определять свои координаты относительно Луны. Компания предлагает в буквальном смысле разбрасывать на поверхности Луны навигационные радиомаячки: инженеры разрабатывают для этого ударостойкую электронику и особенно корпуса, заручившись поддержкой коллег из компании Leidos. Пока Masten раскрыла мало технических деталей работы системы, но отмечает, что система будет состоять из поверхностных PNT-маяков (позволяют определять местоположение и время) и по функциям будет аналогична GPS. Судя по всему, маяки будут передавать точное время и свое местоположение, а аппараты будут рассчитывать свое местоположение, сопоставляя данные от разных аппаратов. Также из пресс-релиза компании до конца не ясно, но судя по всему, она планирует использовать маяки как ретрансляторы сигналов для связи в окололунном пространстве.

Компания отмечает, что выиграла контракт на разработку и реализацию системы в рамках программы AFWERX ВВС США. Система будет запущена в 2023 году. Известно, что Masten планирует запустить в 2023 году к Луне посадочный аппарат XL-1, поэтому вероятно, что маяки будут протестированы в рамках этой миссии.