Im Februar zündete die NASA insgesamt 30 Minuten lang ein Leuchtfeuer auf dem Mond und testete damit erfolgreich ein ausgeklügeltes Positionierungssystem, das es für Forscher aus der Artemis-Ära sicherer machen wird, die Mondoberfläche zu besuchen und eine dauerhafte menschliche Präsenz auf ihr zu etablieren.
Der Lunar Node 1-Demonstrator oder LN-1 ist ein autonomes Navigationssystem, das ein Punkt-zu-Punkt-Kommunikationsnetzwerk in Echtzeit auf dem Mond bereitstellen soll. Das System – getestet während der IM-1-Mission von Intuitive Machines im Rahmen der CLPS-Initiative (Commercial Lunar Payload Services) der NASA – könnte Orbiter, Lander und sogar einzelne Astronauten auf der Oberfläche verbinden und die Position jedes Forschers im Verhältnis zu anderen vernetzten Raumfahrzeugen digital überprüfen. Bodenstationen oder Rover unterwegs.
Dieses System wäre eine deutliche Verbesserung gegenüber herkömmlichen, erdbasierten Funkdatenrelais, sagten NASA-Forscher – noch mehr im Vergleich zu Astronauten aus der Apollo-Ära, die versuchten, Entfernung und Richtung auf der riesigen, größtenteils grauen Mondoberfläche zu „beobachten“.
„Wir haben ein temporäres Leuchtfeuer an der Mondküste entzündet“, sagte Evan Anzalone, LN-1-Hauptforscher am Marshall Space Flight Center der NASA in Huntsville, Alabama. „Jetzt wollen wir ein nachhaltiges lokales Netzwerk schaffen – eine Reihe von Leuchttürmen, die Raumfahrzeugen und Bodenpersonal den Weg weisen, sich sicher und selbstbewusst auszubreiten und zu erkunden.“
Das Experiment wurde am 15. Februar als Nutzlast der IM-1-Mission gestartet. Der Nova-C-Lander mit dem Namen Odysseus landete am 22. Februar erfolgreich in der Nähe von Malapert A, einem Mondeinschlagskrater in der Nähe der Südpolregion des Mondes, und führte die erste amerikanische kommerzielle unbemannte Landung auf dem Mond durch. Der Lander verbrachte die folgenden Tage an der Oberfläche und führte sechs wissenschaftliche und technologische Demonstrationen durch, darunter LN-1, bevor er am 29. Februar offiziell abschaltete.
„Diese Leistung von Intuitive Machines, SpaceX und der NASA zeigt das Versprechen der amerikanischen Führungsrolle im Weltraum und die Kraft kommerzieller Partnerschaften im Rahmen der CLPS-Initiative der NASA“, sagte NASA-Administrator Bill Nelson in einer Erklärung nach der Landung. „Darüber hinaus öffnet dieser Erfolg die Tür für neue Reisen unter Artemis, um Astronauten zum Mond und dann weiter zum Mars zu schicken.“
Während der translunaren Reise von IM-1 führte das Marshall-Team tägliche Tests des LN-1-Leuchtfeuers durch. Der ursprüngliche Plan sah vor, dass die Nutzlast bei der Landung rund um die Uhr ihr Signal aussendet. Das Deep Space Network der NASA, die internationale riesige Radioantennenanlage, hätte dieses Signal durchschnittlich zehn Stunden täglich empfangen.
Stattdessen führte LN-1 aufgrund der Aufsetzausrichtung des Landers zwei 15-minütige Übertragungen von der Oberfläche aus durch. DSN-Ressourcen haben das Signal erfolgreich erfasst und Telemetrie-, Navigationsmessungen und andere Daten an Forscher in Marshall, dem Jet Propulsion Laboratory der NASA und der Morehead State University in Morehead, Kentucky, weitergeleitet. Das Team wertet die Daten weiterhin aus.
LN-1 stellte sogar eine wichtige Unterstützung für das Bordnavigationssystem von IM-1 dar, bemerkte Dr. Susan Lederer, CLPS-Projektwissenschaftlerin am Johnson Space Center der NASA in Houston. Das LN-1-Team sei „der Aufgabe wirklich gewachsen“, sagte sie, indem es die Positionierungsdaten von Raumfahrzeugen während des Translunarflugs an die Deep Space Network-Satelliten der NASA in den Deep Space Communications Complexes Goldstone und Madrid in Fort Irwin, Kalifornien, und Robledo de Chavela weitergeleitet habe , Spanien bzw.
Mit der Zeit könnten Navigationshilfen wie Lunar Node-1 verwendet werden, um Navigations- und Kommunikationsrelais und Oberflächenknoten zu erweitern und einer Vielzahl von Benutzern im Orbit und an der Oberfläche mehr Robustheit und Leistungsfähigkeit zu bieten.
Mit der Ausweitung der Mondinfrastruktur stellt sich Anzalone vor, dass sich LN-1 zu so etwas wie einem Netzwerk entwickelt, das ein ausgelastetes U-Bahn-System einer Metropole überwacht und wartet, jeden „Zug“ in Echtzeit verfolgt und als Teil einer größeren, LunaNet-kompatiblen Architektur fungiert Dies ergänzt andere NASA- und internationale Investitionen, darunter das Mondnavigationssatellitensystem der japanischen Luft- und Raumfahrtbehörde.
Und die Technologie verspreche einen noch größeren Wert für die Bemühungen der NASA vom Mond zum Mars, sagte er. LN-1 kann die Datenübermittlung an Mondforscher im Vergleich zu herkömmlichen Relais um nur wenige Sekunden verbessern – auf dem Mars, wo Übertragungsverzögerungen von der Erde bis zu 20 Minuten dauern können, ist die Echtzeitnavigation und -positionierung jedoch viel wichtiger.
„Das ist eine sehr lange Wartezeit, bis ein Raumschiffpilot eine präzise Orbitalanpassung vornimmt oder Menschen unbekannte Marslandschaften durchqueren“, sagte Anzalone. „LN-1 kann jeden Entdecker, jedes Fahrzeug, jedes vorübergehende oder langfristige Lager und jeden interessanten Ort, den wir zum Mond und zum Mars schicken, zu Leuchtfeuern machen.“