Equipe de Lanterna Lunar da NASA avaliando o sistema de propulsão da espaçonave

Esta ilustração mostra a Lanterna Lunar da NASA realizando uma manobra de correção de trajetória com a Lua e a Terra ao fundo. Alimentada pelos quatro propulsores do pequeno satélite, a manobra é necessária para atingir a órbita lunar.

A missão está caracterizando seu novo sistema de propulsão "verde" e desenvolvendo um plano modificado para a jornada do satélite do tamanho de uma maleta até a Lua.

A missão Lunar Flashlight da NASA foi lançada com sucesso em 11 de dezembro de 2022, para iniciar sua jornada de quatro meses até a Lua, onde o pequeno satélite, ou SmallSat, testará várias novas tecnologias com o objetivo de procurar gelo superficial oculto no sul lunar. Pólo. Embora o SmallSat esteja bastante saudável e se comunicando com a Deep Space Network da NASA, a equipe de operações da missão descobriu que três de seus quatro propulsores estão com baixo desempenho.

A equipe da missão, que observou pela primeira vez o empuxo reduzido três dias após o lançamento, está trabalhando para analisar o problema e fornecer possíveis soluções. Durante seu cruzeiro, o sistema de propulsão do Lunar Flashlight operou por pulsos de curta duração de até alguns segundos por vez. Com base em testes de solo, a equipe acredita que o baixo desempenho pode ser causado por obstruções nas linhas de combustível que podem estar limitando o fluxo do propulsor para os propulsores.

A equipe planeja em breve operar os propulsores por períodos muito mais longos, na esperança de eliminar quaisquer possíveis obstruções na linha de combustível do propulsor enquanto realiza manobras de correção de trajetória que manterão o SmallSat no curso para alcançar sua órbita planejada ao redor da Lua. Caso o sistema de propulsão não possa ser restaurado ao desempenho total, a equipe da missão está traçando planos alternativos para realizar essas manobras usando o sistema de propulsão com sua atual capacidade de empuxo reduzido. O Lunar Flashlight precisará realizar manobras diárias de correção de trajetória a partir do início de fevereiro para atingir a órbita lunar daqui a cerca de quatro meses.

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Descendo sobre a superfície da Lua, o SmallSat do tamanho de uma maleta usará um novo refletômetro a laser construído com quatro lasers infravermelhos próximos para iluminar as crateras permanentemente sombreadas no Pólo Sul lunar para detectar o gelo da superfície. Para atingir esse objetivo com a quantidade limitada de propelente que foi construída para transportar, a Lanterna Lunar empregará uma órbita de halo quase retilínea com eficiência energética, levando-a a 9 milhas (15 quilômetros) do Pólo Sul lunar e 43.000 milhas (70.000 quilômetros) longe em seu ponto mais distante.

Apenas uma outra espaçonave empregou esse tipo de órbita: a missão Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment (CAPSTONE) da NASA, que foi lançada em junho de 2022 para uma órbita de halo quase retilínea diferente, a mesma planejada para o Gateway. O CAPSTONE também passou por dificuldades durante sua jornada para a Lua, e algumas das equipes da NASA que ajudaram o SmallSat a atingir sua órbita planejada estão emprestando seus conhecimentos para ajudar a resolver os problemas do propulsor do Lunar Flashlight.

Gerenciado pelo Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia, o Lunar Flashlight é a primeira espaçonave interplanetária a usar um novo tipo de propulsor "verde", chamado Advanced Spacecraft Energetic Non-Toxic (ASCENT), que é mais seguro para transportar e armazenar do que os comumente usados propulsores como a hidrazina. Um dos principais objetivos da missão é demonstrar essa tecnologia para uso futuro. O propulsor foi testado com sucesso em uma missão anterior de demonstração de tecnologia da NASA na órbita da Terra.

Outros sistemas no Lunar Flashlight estão tendo um bom desempenho, incluindo o nunca antes voado computador de vôo Sphinx, desenvolvido pelo JPL como uma opção tolerante à radiação e de baixa potência para SmallSats. Também funcionando como projetado, o rádio Iris atualizado do Lunar Flashlight - que é usado para se comunicar com a Deep Space Network - apresenta uma nova capacidade de navegação de precisão que futuras pequenas espaçonaves usarão para se encontrar e pousar em outros corpos do sistema solar. Sistemas novos e inovadores adicionais, como o refletômetro a laser da missão, serão testados nas próximas semanas antes que a missão entre na órbita lunar.