Lunar Pathfinder — это единый космический корабль, разработанный Surrey Satellite Technology Ltd (SSTL), который будет предлагать коммерческие услуги связи лунным орбитальным аппаратам и наземным объектам, таким как луноходы и инструменты, а также демонстратор лунных навигационных услуг и научные эксперименты.

Миссия Lunar Pathfinder поддержит растущий спрос со стороны лунных миссий и послужит научному сообществу подробным изучением и анализом обратной стороны Луны, тем самым заложив основу для поддержки будущей устойчивой науки и исследований.

Реле данных полярной поверхности

Для полярных наземных объектов, потенциально с ограниченной прямой видимостью с Земли, использование службы ретрансляции данных Lunar Pathfinder обеспечивает надежную связь, какие бы препятствия ни возникали из-за рельефа местности между активом и Землей. Роверы, вынужденные оставаться в пределах прямой видимости посадочного модуля для передачи своих сообщений, обретут новую независимость как в том, как далеко они могут уйти от посадочного модуля, так и в том, как долго они смогут выжить после ограниченного срока службы посадочного модуля.

Для всех лунных миссий, включая орбитальные аппараты и приземные средства, которые могут управляться прямой связью с Землей, использование услуги ретрансляции данных сближения дает дополнительное экономическое и техническое преимущество. Из-за близости космического корабля Lunar Pathfinder пользовательские активы могут достичь более высоких скоростей передачи данных с более низкой производительностью, меньшей массой и более дешевым модулем связи на борту.

Исследование обратной стороны Луны

Обратная сторона Луны, особенно бассейн Эйткин на Южном полюсе, является ключевой областью для будущих исследований роботов и людей из-за ее химического и минерального состава. Для наземных объектов на обратной стороне Луны, которые работают вне прямой видимости Земли, служба ретрансляции связи Lunar Pathfinder станет средством обеспечения миссии, обеспечивая жизненно важный мост между Землей и лунной поверхностью. Стабильная эллиптическая орбита Lunar Pathfinder обеспечит длительную видимость южного лунного полушария каждый день с максимальными возможностями для передачи и приема данных между Землей и лунной поверхностью.

Клиенты Lunar Pathfinder

Благодаря подписке Великобритании на программу исследований Европейского космического агентства (ЕКА), в декабре 2021 года ЕКА объявило, что станет основным заказчиком услуг Lunar Pathfinder. Соглашение устанавливает первый коммерческий контракт ESA на обслуживание Луны, чтобы предоставить новые возможности для более дешевых лунных исследований, демонстрации технологий и миссий по исследованию. Кроме того, ЕКА работает с НАСА над соглашением, по которому НАСА будет запускать и доставлять космический корабль Lunar Pathfinder на его рабочую лунную орбиту в обмен на услуги ретрансляции данных для своих собственных миссий, что делает НАСА одним из первых пользователей услуг Lunar Pathfinder. .

Дополнительным клиентам услуг Lunar Pathfinder предлагается рассчитать услуги, которые они могут получить через приложение SSTL Lunar Mission Builder .

Экспериментальные полезные нагрузки Lunar Pathfinder

Помимо предоставления услуг связи для орбитальных аппаратов и лунных наземных объектов, Lunar Pathfinder проведет ряд навигационных и научных экспериментов, в том числе:

• GNSS-приемник ЕКА, способный обнаруживать слабые сигналы, исходящие от земной инфраструктуры GNSS (GPS и Galileo), демонстрируя свою потенциальную роль в лунных навигационных службах.
• ретрорефлектор НАСА для демонстрации возможностей лазерной локации
• радиационный монитор ЕКА для изучения орбитальной радиационной обстановки

Ключевые факты

Некоторые ключевые факты о миссии включают в себя:

• Космический корабль Lunar Pathfinder строится SSTL и должен быть запущен в 2024 году. Он будет эксплуатироваться SSTL из своего Центра управления космическими кораблями в Гилфорде.
• Lunar Pathfinder будет работать на эллиптической лунной замороженной орбите (ELFO) в течение 8 лет.
• Lunar Pathfinder будет одновременно использовать два канала связи с лунными объектами: один в S-диапазоне и один в УВЧ: связь ретранслируется обратно на наземные станции Земли в X-диапазоне.
• Исследование фазы A/B1 Moonlight проводится консорциумом опытных европейских космических компаний во главе с SSTL. В консорциум входят SES Techcom, Airbus, GMV-NSL, Kongsberg Satellite Services и Goonhilly Earth Station.

Как в этом участвует Великобритания?

Lunar Pathfinder поддерживается космическим агентством Великобритании, финансируемым через Европейское космическое агентство.

Космический корабль Lunar Pathfinder строится компанией Surrey Satellite Technology Ltd на предприятии компании в Гилфорде, а также ряд подсистем, включая собственную антенну S-диапазона.

Британская компания QinetiQ использует свой опыт связи с Марсом для разработки и создания полезной нагрузки Лунной связи для космического корабля Lunar Pathfinder. QinetiQ работает над разработкой пользовательских терминалов, специально разработанных для совместимости с сервисом Lunar Pathfinder, чтобы будущие пользователи могли использовать его по принципу «подключи и работай».

Что касается наземного сегмента, Lunar Pathfinder будет использовать услуги дальней космической антенны земной станции Goonhilly в Корнуолле, отремонтированной со времен Аполлона и лежащей в основе устойчивого возвращения на Луну.

Исследование Moonlight Phase A/B1 поддерживается Космическим агентством Великобритании двумя конкурирующими консорциумами, включая британские компании SSTL, Airbus, Goonhilly Earth Station, GMV-NSL, KBR, Inmarsat и MDA UK. Этап реализации будет зависеть от будущих подписок ESA и проведения конкурсных торгов в соответствии с процессами ESA.