NASA, 일부 기술 성공 후 달 손전등 종료 요청

이 그림은 12월 발사 직후 4개의 태양전지 어레이가 배치된 NASA의 달 손전등을 묘사합니다. 얼마 지나지 않아 서류 가방 크기의 CubeSat에서 추진기 문제가 발생하여 미션 운영 팀이 수개월에 걸쳐 문제 해결 노력을 하게 되었습니다.

CubeSat는 얼음을 찾기 위해 달의 남극에 도달할 수는 없었지만 인류의 이익을 위한 미래 임무를 수행할 수 있는 몇 가지 기술 목표를 달성했습니다.

NASA의 Lunar Flashlight는 달 남극의 영구적으로 그늘진 분화구에서 표면 얼음을 찾는 궁극적인 목표와 함께 몇 가지 새로운 기술을 시연하기 위해 2022년 12월 11일에 발사되었습니다. 그 이후로, 최초로 비행한 서류 가방 크기 위성의 소형 추진 시스템은 운영 팀의 수개월 간의 노력에도 불구하고 달 궤도에 진입할 만큼 충분한 추력을 생성할 수 없다는 것이 입증되었습니다. CubeSat이 지구-달 시스템에 머물기 위한 기동을 완료할 수 없기 때문에 NASA는 임무를 종료했습니다.

NASA는 특정 지식 격차를 메우고 새로운 기술을 테스트하기 위해 기술 시연에 의존합니다. 최초로 지구 궤도를 벗어나 사용된 Lunar Flashlight의 추진 시스템과 친환경 연료는 그러한 시연이었습니다. 추진 시스템이 원하는 추력을 생성할 수 없었지만(아마도 추진기 연료 라인에 잔해물이 쌓였기 때문일 수 있음) 새로 개발된 추진 시스템 구성 요소는 성능 기대치를 초과했습니다.

또한 Lunar Flashlight의 이전에 비행한 적이 없는 Sphinx 비행 컴퓨터(남캘리포니아에 있는 NASA의 제트 추진 연구소에서 심우주 방사선을 견딜 수 있도록 개발한 저전력 컴퓨터)와 우주선의 업그레이드된 Iris 라디오도 기대를 뛰어넘었습니다. 새로운 정밀 항법 기능을 갖춘 이 라디오는 미래의 소형 우주선이 태양계 본체에 랑데부하고 착륙하는 데 사용할 수 있습니다.

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워싱턴에 있는 NASA 본부의 우주 기술 임무 부서 내 소형 우주선 기술 프로그램 책임자인 크리스토퍼 베이커는 "기술 시연은 본질적으로 더 높은 위험과 높은 보상을 제공하며 NASA가 테스트하고 배우는 데 필수적입니다."라고 말했습니다. "Lunar Flashlight는 이전에 우주를 비행한 적이 없는 새로운 시스템의 테스트베드라는 관점에서 매우 성공적이었습니다. 이러한 시스템과 Lunar Flashlight가 우리에게 가르쳐 준 교훈은 향후 임무에 사용될 것입니다."

이전에 비행한 적이 없는 과학 장비인 임무의 소형화된 4개 레이저 반사계도 성공적으로 테스트되었으며, 임무의 과학 팀은 레이저가 달 표면에 얼음이 있었다면 이를 감지할 수 있었을 것이라는 확신을 갖게 되었습니다.

NASA 고다드 우주 비행 센터의 임무 책임자인 바바라 코헨(Barbara Cohen)은 "과학 팀과 달 손전등 팀 전체에게 레이저 반사계를 사용하여 달을 측정할 수 없다는 사실이 실망스럽다"고 말했습니다. 메릴랜드주 그린벨트에서. "그러나 다른 모든 시스템과 마찬가지로 우리는 이 기술의 향후 반복에 매우 귀중한 장비에 대한 많은 기내 성능 데이터를 수집했습니다."

임무의 기술적 승리에도 불구하고 Lunar Flashlight의 소형 추진 시스템은 우주선이 달의 남극을 매주 비행할 수 있도록 계획된 거의 직선에 가까운 후광 궤도를 향해 CubeSat을 코스에 배치하는 데 충분한 추력을 제공하는 데 어려움을 겪었습니다.

팀은 잔해물이 연료 라인을 막아 추진력이 감소하고 일관성이 없게 된 것으로 의심합니다. 소형 추진 시스템에는 금속 분말이나 부스러기와 같은 잔해물이 발생하고 추진기로의 연료 흐름을 방해하여 성능을 제한할 가능성이 있는 적층 제조 연료 공급 시스템이 포함되어 있습니다. 팀은 단 하나의 추진기를 사용하여 우주선을 조종하는 창의적인 방법을 고안했지만 Lunar Flashlight가 계획된 궤도에 도달하려면 더 일관된 추진력이 필요했습니다.

운영팀은 우주선의 소량의 잠재적 남은 추력을 사용하여 도달할 수 있는 새로운 궤도를 계산했습니다. 계획은 CubeSat를 달이 아닌 지구 주위의 궤도에 배치하고 달 남극을 매월 비행하는 경로에 배치하는 것을 요구했습니다. 이것은 더 적은 수의 비행을 의미하지만 우주선은 표면에 더 가깝게 비행했을 것입니다.