Nejvýznamnější kosmonautickou událostí letošního února bylo bezesporu přistání landeru Nova-C, který pro misi IM-1 dostal jméno Odysseus. První výtvor firmy Intuitive Machines sice nedosedl přesně tak, jak měl, ale přesto šlo o první případ, kdy na Měsíc dosedl lander patřící soukromé firmě. Kolem průběhu přistání se objevila řada nepřesností a spekulací, k čemuž bohužel přispěla i ne úplně jednoznačná vyjádření samotné firmy. S tím, jak na Zemi přichází další údaje, začíná se objevovat celý obraz přistání, které bylo ještě zajímavější, než se původně zdálo. Portál ArsTechnica vydal článek, ve kterém přináší nové detaily. Jelikož jeho autor, Eric Berger, odvedl skutečně velmi dobrou práci, rozhodli jsme se, že Vám tento článek přeložíme do češtiny 1:1, protože by byla škoda zasahovat do tak povedeného originálu. Dále tedy následuje čistý překlad.

Snímek pořízený těsně po přistání. Motor stále pracuje, kousky kamenů odletují od povrchu a jedna noha je zlomená. Splnila tak svůj úkol – pohltila energii, aby nebyl ohrožen lander.
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

Steve Altemus se dmul pýchou, když mne v úterý ráno zavedl do řídícího střediska landeru Odysseus, který v té době pracoval na povrchu Měsíce a posílal na Zemi vědecky cenná data. Tým čítal přibližně tucet operátorů, kteří seděli za svými konzolemi a snažili se resetovat vizuální procesní jednotku na palubě landeru, což byla jedna z posledních a nejlepších možností, jak vysadit malou kameru, která by pořídila snímek Odyssea v akci. „Jen jsem chtěl, abyste viděl tenhle tým,“ vysvětlil. Zakladatel a výkonný ředitel firmy Intuitive Machines, která byla v posledních dnech epicentrem kosmonautického vesmíru poté, co přistáli na Měsíci s prvním komerčním landerem, mne pozval do samotného srdce firmy v Houstonu, aby uvedl pár věcí na pravou míru.

Snímek z landeru Nova-C pořízený během sestupu k povrchu Měsíce.
Zdroj: https://pbs.twimg.com

„Můžete si říkat, cokoliv chcete,“ řekl Altemus a dodal: „Ale z mého pohledu je tohle absolutní úspěch mise. Do háje (originál Holy crap se těžko překládá do češtiny)! Věci, kterými procházíte, abyste mohli letět na Měsíc. To učení se na každém kroku je obrovské.“ Altemus se zúčastní tiskové konference, která proběhne ve středu na Johnsonově středisku, aby poskytl celkovější pohled na putování Odyssea k Měsíci a na všechny získané poznatky. Měl jsem však pocit, že mne v úterý pozval do kanceláří firmy, protože se nemohl dočkat, až někomu – a vlastně celému světu – řekne, že ačkoli se Odysseus po přistání převrátil, mise byla podle jeho slov naprosto úspěšná.

Po více než hodinovém povídání s Altemusem mu věřím. Odysseus je skutečně dravý stroj a tým, který ho řídí, také není vůbec špatný. Určitě si na tom dali záležet. Kanceláře v jižním Houstonu byly plné zbytků rychlého občerstvení, kávy a dalších elixírů dlouhých nocí a vyčerpaných mozků. Bezpochyby to byla pořádná smršť. Vedle sáčku tortillových chipsů leželo balení ibuprofenu.

Naslepo

Navigační Dopplerovský lidar NDL (Navigation Doppler Lidar)
Zdroj: https://ng.24.hu/

Jak bylo už dříve oznámeno, firma Intuitive Machines zjistila, že laserové výškoměry na Odysseu nefungovaly, jen pár hodin před sestupem minulý čtvrtek, kdy měl přijít jejich čas. Jak se později ukázalo, bylo to kvůli tomu, že se nepovedlo nainstalovat kolík o velikosti tužky a svazek kabelů, který umožňoval zapnutí a vypnutí laseru. V důsledku toho firma narychlo přepracovala software, aby bylo možné využít tří teleskopů na nákladu od NASA, na lidaru NDL (Navigation Doppler Lidar) pro přesné měření rychlosti a vzdálenosti, přičemž hlavní byly údaje o výšce nad terénem.

Ačkoliv softwarová záplata z většiny fungovala, Altemus v úterý uvedl, že letový počítač nebyl schopen zpracovávat data z přístroje NDL v reálném čase. Z tohoto důvodu přijal lander poslední přesné údaje o výšce v době, kdy se nacházel 15 kilometrů nad povrchem Měsíce a do přistání mu zbývalo ještě zhruba 12 minut. Tím pádem se autonomně řízená sonda ocitla ve stavu, kdy musela spoléhat pouze na optické navigační kamery. Porovnáním dat ve fotkách, snímek po snímku, mohl palubní počítač určit, jak rychle se pohybuje vůči povrchu Měsíce. Jelikož znal počáteční rychlost a výšku před zahájením motorického sestupu (a mohl využít data ze své palubní inerciální měřící jednotky), byl schopen získat hrubou představu o své výšce. Ale to šlo jen do určité míry.

Snímek z landeru Nova-C pořízený během sestupu k povrchu Měsíce.
Zdroj: https://pbs.twimg.com

„Takže jsme klesali do přistávací oblasti bez výškoměru,“ řekl Altemus. Naneštěstí, když se lander přiblížil k lunárnímu povrchu, domníval se, že je o nějakých 100 metrů výše, než kde se skutečně nacházel. Takže namísto dosednutí s vertikální rychlostí 1 m/s a nulovou horizontální rychlostí, klesal Odysseus třikrát rychleji a s horizontální rychlostí 2 m/s. „Tato malá geometrická odchylka vedla k trochu silnějšímu nárazu, než jsme chtěli.“ Ale nebylo vše ztraceno. Na základě dat stažených ze sondy i snímků z orbiteru LRO, který přeletěl nad přistávací oblastí, firma Intuitive Machines zjistila, že modul dosedl na povrch a pravděpodobně dostal smyk. Neplánovaná síla způsobila, že jedna z jeho šesti nohou praskla. Poté lander ještě několik sekund stál vertikálně, než se skácel kvůli zlomené noze. Firma prý má neuvěřitelnou fotografii pořízenou v danou chvíli, na které je vidět svisle stojící lander se zlomenou nohou a stále pracujícím motorem. Altemus plánuje zveřejnit tuto fotografii ve středu.

Snímek pořízený těsně po přistání. Motor stále pracuje, kousky kamenů odletují od povrchu a jedna noha je zlomená. Splnila tak svůj úkol – pohltila energii, aby nebyl ohrožen lander.
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

Dokončení mise

Během víkendu se vědci a inženýři z firmy Intuitive Machines snažili co nejlépe porozumět podmínkám landeru. Ano, ležel na straně. Ale jeden z jeho konců se zdál zvednutý. Později zjistili, že to bylo kvůli 12 % svahu na okraji kráteru. Z hlediska generování energie to byla pro tým inženýrů velká rána, protože horní část modulu nyní leží na povrchu. Velký solární panel na vrcholu landeru měl sbírat sluneční záření a vyrábět energii. Mohlo ještě pomoci, kdyby byl otočen směrem, kde se nacházelo Slunce. Vzhledem k orientaci modulu však tento konec směřoval od Slunce. To znamenalo, že veškerou energii pro vše, co Odysseus dělal, vyráběl jediný fotovoltaický panel na jeho boku, který nyní mířil vzhůru. Jak uvedl Altemus, tento panel produkuje zhruba 170 W elektrické energie. To je více než dost k provozu landeru, ale nikoliv k souběžnému používání výkonného vysílače Quasonix, který odesílá širokopásmová data k pozemským talířům komunikačních antén. K provozu totiž vyžaduje 210 W.

Lander Nova-C disponuje velkým fotovoltaickým panelem v horní části a menšími panely po stranách.
Zdroj: https://cdn.arstechnica.net/

Společnost Intuitive Machines stála před rozhodnutím. Buďto bude Odysseus pracovat ještě několik dní na nižší výkon, protože Slunce klesalo k obzoru, nebo může využít šťávu, až bude mít dobrou viditelnost na velké pozemské antény na Zemi. To by znamenalo ztrátu většiny funkcí již ve středu. „Otázkou je, zda chcete přežít a zůstat naživu se všemi vypnutými systémy,“ řekl Altemus a dodal: „A nebo chcete použít Quasonix, když vás bude poslouchat velké ucho, abyste mohli poslat všechna data, která potřebujete? A tohle rozhodnutí jsme si vybrali. Snažili jsme se získat všechna data. Není to o tom, jak dlouho budete fungovat. Je to o tom, kolik informací dokážete z této mise získat.“

Snímek pořízený po přistání zachycuje překlopený lander.
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

Inženýrům se podařilo také najít odpověď na další záhadu. Dařilo se jim totiž zachytávat komunikaci ze všech čtyř antén na landeru, ale dvě z nich posílaly nesrozumitelný šum. Ukázalo se, že tento problematický signál, který zachytávali z těchto antén se odrážel od povrchu Měsíce, jelikož dané antény mířily dolů. Operátorům mise se podařilo namodulovat signál tak, aby získali čistý proud dat. Výsledkem je, že tým firmy Intuitive Machines očekává dobrá data z pěti z celkových šesti nákladů od NASA, které jsou na palubě. Pouze experiment SCALPSS (Stereo Cameras for the Lunar Plume-Surface Studies), který měl sledovat účinky proudu spalin přistávacího motoru na lunární regolit, neodpovídá. Altemus se domnívá, že toto zařízení mohlo být během přistání poškozeno. Většina komerčních nákladů pracuje podle očekávání.

Tým

Fotografie Měsíce z landeru Nova-C
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

Při vzpomínce na 12 dní, které uplynuly od startu lunárního landeru firmy Intuitive Machines na raketě Falcon 9, Altemus uvedl, že mise zažila 11 krizí. První z nich nastala krátce poté, co horní stupeň rakety Falcon 9 uvolnil na dráze mířící k Měsíci. Selhaly totiž sledovače hvězd na palubě Odyssea. „Neměli jsem se jak orientovat v prostoru,“ vzpomíná Altemus a dodává: „Pomalu jsme se proto otáčeli a rotovali v prostoru. Akumulátory se nenabíjely. Nemohli jsme zorientovat lander. Ztráceli jsme komunikaci. Pár hodin po startu z rampy jsme málem o naši sondu přišli.“

Operátorům mise se nakonec podařilo získat zpět kontrolu nad landerem a po diagnostikování problému dokázali změnit parametr nastavení, který resetoval sledovač hvězd. V tu chvíli Odysseu zbývala energie v akumulátorech na tři hodiny provozu. Altemus říká, že krize jako tato a nebo ztráta laserového výškoměru, se děly znovu a znovu. „Tato mise na nás neustále házela aligátory a my jsme tyto aligátory předělávali na želvy, protože s nimi to tolik nebolí,“ dodal Altemus. Pokud bychom si vzali optimistickou pravděpodobnost 70%, že se podaří vyřešit nějakou kritickou situaci, pak při řešení 11 těchto kritických stavů při cestě k Měsíci, klesá pravděpodobnost úspěchu mise na méně než dvě procenta. „Důvod, proč jsme to zvládli, je tady, jsou to ti lidé,“ říká Altemus a dodává: „Tým, který jsme měli a věci, které ti lidé zvládli, ó můj bože! Nikdy se nevzdali. Ta vytrvalost, houževnatost, prostě síla lidí, které máme v tomto týmu. Proto jsme na Měsíci.“

Úspěch?

Tato fotografie potvrzuje, že lander Nova-C disponuje opravdu kvalitními kamerami.
Zdroj: https://pbs.twimg.com

Misi Odyssea lze hodnotit mnoha způsoby. Někteří lidé slyšeli, že se přistávací modul převrátil, a tak usoudili, že to byl neúspěch. Jiní se dívají na mise z Číny nebo Indie, které mají úspěch s podobně velkými přistávacími moduly na Měsíci, a považují to za selhání americké vynalézavosti. To už Spojené státy ani nedokážou přistát se sondou na Měsíci? Ale to je ignorantský názor. Ve skutečnosti je NASA výsledkem, kterého Intuitive Machines dosáhla, nadšená. Průmysl jako celek chápe, s čím se tato společnost potýkala, a slaví její úspěch. Většina zákazníků, kteří na Odysseus umístili své náklady, dostává data, za která zaplatili.

Skutečností je, že Intuitive Machines je soukromá firma se zhruba 250 pracovníky, kteří se věnují programu lunárního landeru. To je jen malý zlomek zdrojů, které národní kosmické agentury typicky vyčleňují na podobné projekty. Díky všem shromážděným datům si společnost Intuitive Machines a její zákazníci mohou být vcelku jistí, že příště se jim podaří přistát správně. A ono „příště“ určitě přijde, protože komerční lunární landery postavené soukromými americkými firmami stojí zhruba sto milionů dolarů namísto půl miliardy dolarů, které by vláda musela utratit za specializovanou jednorázovou misi na Měsíc.

Na této fotografii je velmi dobře vidět horní stupeň Falconu 9.
Zdroj: https://pbs.twimg.com/

A tím se dostáváme k tomu, proč si myslím, že to byl skutečně významný úspěch. Vezměte si všechny možné zkoušky a problémy, kterými si podobně velká firma jménem SpaceX prošla před 18 lety, když se snažila dosáhnout prvního startu své první rakety, Falconu 1. Jak se říká, s raketami je to těžké, ale u kosmických sond, které mají měkce přistát na Měsíci to platí také. Řekl bych, že lunární modul, jako je Odysseus, je stejně složitý, ne-li složitější, než relativně jednoduchý nosič, jako byl Falcon 1. Onen první start Falconu 1 v roce 2006 selhal. Jeho motor vzplál 30 sekund po startu a trosky rakety se zřítily do Tichého oceánu u atolu Kwajalein. O rok později druhý start této rakety selhal kvůli problémům s horním stupněm. O další rok později třetí pokus o start opět selhal. A teď se posuňme o téměř dvě desetiletí vpřed, tedy do současnosti a SpaceX je nejúspěšnějším poskytovatelem startů na světě. Vybudovala doslova dálnici na oběžnou dráhu. Intuitive Machines se tuhle expresní cestu snaží protáhnout k Měsíci. Na rozdíl od Falconu 1 zvládl při své úplně první misi celou cestu k Měsíci a provedl měkké přistání. Od té doby volá domů a posílá bohatá data. A to je opravdu hodně velká výhra.

Přeloženo z:
https://arstechnica.com/

Zdroje obrázků:
https://pbs.twimg.com/media/GHWfFYhXkAMl_mq?format=jpg&name=large
https://pbs.twimg.com/media/GHclnhpWoAAIBIA?format=jpg&name=4096×4096
https://pbs.twimg.com/media/GHWfHCDWsAAImoy?format=jpg&name=large
https://pbs.twimg.com/media/GHWfIyCWMAA6V4c?format=jpg&name=large
https://pbs.twimg.com/media/GHcXqSxXMAAKeTr?format=jpg&name=4096×4096
https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2023/10/JT3A6259.jpg
https://pbs.twimg.com/media/GG5HgueWAAAxaH8?format=jpg&name=4096×4096
https://pbs.twimg.com/media/GGjTorMXgAErhFM?format=jpg&name=4096×4096
https://pbs.twimg.com/media/GGjS-m0XQAAMN29?format=jpg&name=4096×4096