Představte si nedalekou budoucnost, ve které budou služby jako navigace, video-konference, či sdílení souborů fungovat na Měsíci stejně hladce jako jsme zvyklí ze Země. Právě takovou vizi má projekt Moonlight od ESA, který se má stát první evropskou vyhrazenou družicovou sítí zaměřenou na lunární komunikační a navigační služby. V dalších dvou dekádách má být k Měsíci vypraveno zhruba 400 misí – ať už komerčních, či od státních agentur. Program Moonlight tak představuje významný krok k udržitelnému lunárnímu průzkumu a rozvoji lunární ekonomiky.
Zdroj: https://www.esa.int/
Program Moonlight LCNS (Lunar Communications and Navigation Services) představuje partnerství mezi agenturou ESA a průmyslovým konsorciem, v jehož čele stojí společnost Telespazio, přičemž celý projekt podporují také kosmické agentury Spojeného království a Itálie. Program Moonlight by ve svém důsledku umožnil provádět přesná přistávání i pokročilou povrchovou mobilitu při úžasných přenosových rychlostech, nízkolatenční komunikaci a datovými přenosy mezi Zemí a Měsícem. Taková infrastruktura je nezbytná pro návrat lidí na Měsíc a jejich dlouhodobou přítomnost na něm při současném zlepšování účinnosti a významném snížení provozních a uživatelských nákladů.
Jak už bylo uvedeno výše, Moonlight bude družicová síť tvořená pěti lunárními sondami. Čtyři z nich budou sloužit navigaci a jedna vysokorychlostní datové komunikaci. Tyto družice budou vyneseny na oběžnou dráhu Země a odsud je na dráhu kolem Měsíce dopraví orbitální tahač. U Měsíce družice navážou spojení se Zemí přes tři vyhrazené pozemní stanice, čímž vznikne datová síť táhnoucí se na vzdálenost 400 000 kilometrů.
Družice Moonlight LCNS budou strategicky umístěny na dráhu kolem Měsíce tak, aby nejvyšší prioritu dostalo pokrytí oblasti v okolí jižního pólu Měsíce. Tato oblast je totiž vhodná a lákavá pro budoucí mise díky výhodnému terénu. Ten nabízí třeba vyvýšené oblasti, či vrcholky (téměř) věčného světla, které jsou ideální pro výrobu elektřiny z fotovoltaických článků, ale také krátery věčné temnoty, které představují potenciální zdroj vody, kyslíku a dalších látek vhodných třeba k výrobě raketových paliv a okysličovadel.
Zdroj: https://www.esa.int/
Prvním krokem ambiciózního programu je Lunar Pathfinder, komunikační retranslační družice, kterou vyrábí firma SSTL (Surrey Satellite Technology Ltd) a která má startovat v roce 2026. Tato průkopnická družice bude sloužit jako předskokan sítě LCNS – má poskytovat komerční služby datových přenosů a testovat využití existujících pozemských navigačních systémů u Měsíce. Po misi Lunar Pathfinder budou postupně rozvíjeny služby programu Moonlight, přičemž jejich základní provoz má začít do konce roku 2028 a plný provoz do roku 2030.
ESA spolupracuje s agenturami NASA a JAXA na programu LunaNet, což je nový rámec lunárních komunikačních a navigačních standardů. LunaNet má zajistit kompatibilitu s budoucí lunární infrastrukturou a umožnit zákazníkům z celého světa benefitovat z těchto služeb pro své mise, či vypouštět dodatečné technologie posilující celou síť. Moonlight bude v souladu se standardy LunaNet a v roce 2029 podstoupí historicky první zkoušky lunární navigační interoperability. Kromě dalších programů přispěje Moonlight k multiplanetární budoucnosti tím, že podpoří testování přístrojů a zařízení v podmínkách, které panují na Měsíci. To nám pomůže lépe pochopit jejich fungování v jiných prostředích než na Zemi. Pokud jde o další budoucnost, ESA již podniká první kroky k vytvoření komunikační a navigační infrastruktury na Marsu (MARCONI) s využitím technologií a zkušeností získaných v rámci programu Moonlight.
Zdroj: https://www.esa.int/
ESA oficiálně rozběhla program Moonlight slavnostním podpisem dohody na Mezinárodním astronautickém kongresu v Miláně. Celého ceremoniálu se zúčastnil Laurent Jaffart, ředitel oddělení ESA pro konektivitu a zabezpečené komunikace, Javier Benedicto, ředitel oddělení ESA pro navigaci a Daniel Neuenschwander, ředitel oddělení ESA pro pilotovaný a robotický průzkum a Gabriele Pieralli, výkonný ředitel společnosti Telespazio. „ESA dělá důležitý krok k podpoře budoucího lunárního komerčního trhu, ale i budoucích lunárních misí. Jsme velmi hrdí, že můžeme pracovat s firmami a členskými státy na zajištění toho, aby naše technologické schopnosti dokázaly podpořit a posílit spolupráci na Měsíci s našimi mezinárodními partnery,“ uvedl generální ředitel ESA, Josef Aschbacher.
„Letos jsme viděli první měkké lunární přistání komerčního landeru a jen v příští dekádě se chystají stovky nových lunárních misí. S těmito misemi přijde zvýšená poptávka po komunikačních a navigačních službách, které mohou být poskytovány komerčními entitami,“ zmínil Paul Bate, výkonný ředitel kosmické agentury Spojeného království a dodal: „Růst lunární ekonomiky může přinést zpět na Zemi reálné výhody a Spojené království, které je spolu s Itálií jedním ze dvou hlavních mezinárodních investorů do programu Moonlight, tento program silně podporuje. Budeme úzce spolupracovat s ESA, Telespazio, SSTL a řadou dalších britských společností na vývoji a poskytování inovativních komerčních lunárních služeb, které budou sloužit jak institucionálním, tak soukromým zákazníkům.“
Zdroj: https://www.esa.int/
„Spuštění programu Moonlight je základním kamenem role Evropy v budoucích lunárních aktivitách. Jeho telekomunikační a navigační infrastruktura totiž připraví půdu pro budoucí průzkumné mise a rozvoj lunární ekonomiky. Itálie se hrdě staví do čela tohoto úsilí s využitím své průmyslové excelence a za silné podpory agentury ASI je odhodlána hrát významnou roli při vytváření trvalé přítomnosti na Měsíci ve spolupráci s našimi mezinárodními partnery,“ uvedl Teodoro Valente, prezident italské kosmické agentury ASI. „Společnost Telespazio vede prestižní celoevropský tým, který se snaží vytvořit podmínky pro stabilní a bezpečnou přítomnost na Měsíci a zároveň otevřít Evropě mimořádné obchodní příležitosti v cis-lunárním prostoru,“ uvedl Gabriele Pieralli, výkonný ředitel firmy Telespazio a dodal: „Jsme hrdí, že můžeme hrát klíčovou roli v programu, který bude představovat nejen klíčový milník v současných a budoucích kosmických výzvách, ale bude také základním prvkem v posilování spolupráce mezi ESA a dalšími kosmickými agenturami.“
Přeloženo z:
https://www.esa.int/
Zdroje obrázků:
https://www.esa.int/…/24565143-1-eng-GB/What_is_ESA_s_Moonlight_initiative_pillars.png
https://www.esa.int/…/26365796-1-eng-GB/Moonlight_signature_at_IAC_1.jpg
https://www.esa.int/…/Lunar_Pathfinder_will_relay_communications_from_orbital_and_surface_missions.png
https://www.esa.int/…/26365937-1-eng-GB/Moonlight_signature_at_IAC_2.jpg
https://www.esa.int/…/moonlight_logo/22130254-1-eng-GB/Moonlight_logo_pillars.png
Docela by mne zajímalo (a nikde jsem to dosud neviděl) jak vysoko nad lunárním rovníkem se nachází synchronní dráha a jak to vypadá v případě Marsu .
Měsíc stacionární dráhu nemá. Taková dráha by se totiž nacházela tak daleko od jeho povrchu, že by už byla v oblasti, kde je gravitačně dominantní Země – viz https://astronomy.stackexchange.com/questions/20499/is-it-possible-to-achieve-a-stable-selenostationary-orbit-around-the-moon.
U Marsu je to ale lepší. Tzv. areosynchronní dráha (ASO) se nachází ve výšce zhruba 17 032 km nad rovníkem planety.
Pro neznalce, ale zvědavce jako já – ano, areosynchronní dráha je to samé jako geostacionární u Země, akorát „geo“ je vztaženo jen k Zemi, „areo“ vychází z Ares / Mars
Jak už psal pan Majer, Měsíc nemá použitelnou synchronní orbitu. Ale zase má librační body v soustavě se Zemí. A jelikož je s ní i ve vázané rotaci, dají se tyto body (respektive oblasti kolem nich) využít ke komunikaci podobně jako je to u družic na geostacionární dráze. Není to ale dokonalé, budou tam slepá místa.