Páté pokračování naší malé série vám ukáže opět zcela netradiční CubeSat, který se pokusí o velkolepé prolomení limitů současných malých družic. Samozřejmě se jedná o jeden z deseti CubeSatů, které se svezou s misí Artemis I, která jako vůbec první letová zkouška superrakety SLS pošle na cestu k Měsíci nejen loď Orion, ale také deset CubeSatů s velmi rozličnými misemi. Dnes se podíváme na japonský CubeSat Omotenashi, který má i přes své malé rozměry provést přistání na Měsíci! Ostatně, Omotenashi má svůj cíl popsaný přímo ve svém jménu – Outstanding MOon exploration TEchnologies demonstrated by Nano Semi-Hard Impactor.

Popis Omotenashi
Zdroj: http://www.unoosa.org/

Jeho popis bude tentokrát stručný, protože jednoduchý je i jeho hlavní úkol. Jde o to ověřit, zda navržený způsob přistání dokáže přistávací lander přežít a poté přinášet použitelná data z povrchu Měsíce. Mise se sice zaměří i na měření radiace, ale to je jen drobný přídavek ke zmíněné technologické demonstraci.

Omotenashi je opět 6U CubeSat (tvořený šesti jednotkami o rozměru 10 × 10 × 10 centimetrů) a hmotnosti 14 kilogramů. Tento drobek má ambici se stát nejmenším lidským výtvorem, který se pokusí přistát na povrchu Měsíce. Cílem je demonstrovat technologie pro malé a levné povrchové průzkumníky, kteří by nám pomohli rychle zkoumat prostředí na Měsíci.

Příprava na oddělení od mateřského CubeSatu
Zdroj: https://space.skyrocket.de/

Hlavním řešitelem celého projektu je Tatsuaki Hashimoto z japonské agentury JAXA. Projekt vznikl na půdě univerzity v Tokiu. Cílem je provést polotvrdé přistání, při kterém nebude samotné dosednutí brzděno, ale díky předchozí práci zpomalovacího motoru dokáže přistávací modul přistát bez poškození – což je ovšem věc, kterou ověří až samotný akt přistání. Přistání to na běžné poměry bude opravdu tvrdé.

Práce brzdného motoru na tuhé pohonné látky
Zdroj: https://space.skyrocket.de/

Družice se skládá z vlastního CubeSatu, který je pro uvedení na dráhu kolem Měsíce vybaven tryskami na stlačený plyn. Tento CubeSat zůstane na protáhlé eliptické dráze kolem Měsíce a bude provádět nejen sběr dat o radiačních podmínkách u Měsíce, ale také přenášet data z přistávacího modulu. Ten je součástí CubeSatu a nese jméno NAno Semi-Hard Impactor. Tento modul je složen z dalšího pohonného systému – brzdné rakety a jednoduché výbavy. Samotný modul totiž po odpojení od mateřské sondy zažehne svůj malý motor na tuhé pohonné látky, který během 20 – 30 sekundového zážehu sníží rychlost natolik, aby dopadová rychlost na povrch byla 20 – 30 metrů za sekundu. Brzdný motor bude poté odhozen. Při takové rychlosti by modulu samozřejmě hrozilo poškození a tak je vybaven airbagem, který se před odpojením od mateřského CubeSatu nafoukne a vytvoří objekt o průměru 50 centimetrů.

Ideální stav přistávacího modulu po přistání na měsíčním povrchu
Zdroj: https://space.skyrocket.de/

Poměrně surová metoda přistání je daní za malé rozměry celého zařízení. Přesto však může najít uplatnění při distribuci potřebných měřících zařízení, které je potřeba rozmístit po povrchu Měsíce jednoduše a levně. Typicky může jít třeba o přístroje na měření radiace, různé lokátory a podobně.  Je samozřejmě jasné, že při tak malých rozměrech nepůjde o složité přístroje, ale spíše o jednoduché senzory, či jednoúčelové průzkumné sondy. Dodejme, že Japonsko má bohaté zkušenosti s celou řadou netradičních způsobů přistání malými landery na malých objektech, které známe z misí Hayabusa 1 a 2.

Tato pionýrská mise má za cíl krom demonstrace zmíněného způsobu přistání, provádět zejména radiační měření a to jak na oběžné dráze Měsíce, tak i na jeho povrchu. Dokud přistávacímu modulu nedojde energie.

Samotná orbitální část bude po odhození přistávacího modulu mít hmotnost asi 7 kilogramů a bude nadále pracovat. Brzdná raketa přistávacího modulu má hmotnost 6 kilogramů. Přistávací modul má celkovou hmotnost bez brzdné rakety 0,7 kilogramu a bude fungovat do doby, než mu dojdou palubní akumulátory. Jejich kapacita je 30 Wh a spotřeba se bude pohybovat kolem 15 W. Přistávací modul je vybaven také komunikační anténou v pásmu P..

Zdroje informací:
http://www.unoosa.org/
https://en.wikipedia.org/
https://blogs.nasa.gov/
https://space.skyrocket.de/

Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/omotenashi.jpg
https://space.skyrocket.de/img_sat/omotenashi__3.jpg
https://space.skyrocket.de/img_sat/omotenashi__4.jpg
https://space.skyrocket.de/img_sat/omotenashi__5.jpg