NASA spolupracuje s průmyslem na zajištění pokroků v další fázi cislunární infrastruktury pro své programy Artemis a Moon Base. Mezi tyto pokroky patří i orbitální prvky a demonstrace. V rámci kontraktu přiděleného firmě Advanced Space má mise CAPSTONE 02 agentury NASA demonstrovat setkávání a činnosti ve vzájemné blízkosti, dále autonomní navigaci, možnosti cislunární komunikace a přitom pokračovat v charakterizaci radiačního prostředí u Měsíce. Mise CAPSTONE 02 cílí na start v roce 2027 a bude tvořena dvojicí malých družic na oběžné dráze Měsíce. Ty se mají postarat o výše zmíněné demonstrace a podpořit budoucí mise NASA k Měsíci i do hlubšího vesmíru.

Původní mise CAPSTONE (zkratka z názvu Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment) od NASA se stala první americkou komerční misí k Měsíci a také první sondou, která pracovala na dráze NRHO (Near Rectilinear Halo Orbit) kolem Měsíce. Díky vzájemnému přitahování gravitací Země a Měsíce se jedná o téměř stabilní dráhu

Mise úspěšně prověřila komunikační, síťové i autonomně navigační schopnosti a přitom sbírala provozní zkušenosti v cislunárním prostoru. Druhá mise CAPSTONE bude z těchto výsledků vycházet a rozšíří je tím, že přejde od prověřování na oběžné dráze k demonstracím, které budou sloužit jako podklad pro budoucí průzkum Měsíce a rozvoj infrastruktury. Mise CAPSTONE 02 bude demonstrovat pokročilé technologie relativní navigace pro setkávání a činnosti ve vzájemné blízkosti v cislunárním prostoru. Tyto technologie jsou sofistikovanější než ty, které se používají na nízké oběžné dráze Země a jsou navrženy tak, aby pomohly astronautům NASA při jejich dokování s lunárními landery v cislunárním prostoru, což má umožnit snadný přechod posádky na povrch Měsíce a zpět.

V rámci demonstrace se využijí dvě identické sondy s hmotností přibližně 400 kilogramů od firmy Terran Orbital Systems, Inc. Pozemní operátoři budou provádět sérii setkávání, činností ve vzájemné blízkosti a letu ve formaci. To jsou techniky na oběžné dráze měsíce u každé kosmické sondy, aby bylo možné lépe porozumět trajektoriím sond pod souběžným vlivem zemské a měsíční gravitace, což se také označuje jako oběžné dráhy tří těles.

Mise CAPSTONE 02 využije pozemní sledovací měření, optické senzory i kosmická tělesa, aby jedna sonda mohla snáze lokalizovat druhou a navzájem se setkaly. Mise má aplikovat navigační strategie podobné těm, které jsou plánovány pro přibližování kosmické lodi Orion k lunárnímu landeru v hlubším vesmíru, což pomůže NASA získat jistotu s těmito technikami pro budoucí mise. Každá z družic mise CAPSTONE 02 bude schopna přepínat mezi rolemi lovce a cíle, takže bude možné otestovat širší rozpětí provozních scénářů za různých environmentálních podmínek v cislunárním prostoru. Přeprava posádky na povrch Měsíce z cislunárního prostoru závisí na znalosti, jak dobře si navigační systémy povedou během těchto činností. Jelikož tyto podmínky nemohou být nikdy plně napodobeny na Zemi, musí být otestovány v kosmickém prostoru.

Mise CAPSTONE 02 bude sloužit také jako testovací základna, která umožní provádět zkoušky tří souborů navigačních softwarů vyvinutých NASA. Každá softwarová aplikace bude sbírat data během nízkoenergetického přeletu, při kterém se sondy dostanou od Země až za Měsíc, než se usadí na jeho oběžné dráze. Sondy ponesou optické snímkovací zařízení od Lawrence Livermore National Laboratory, které má podpořit demonstraci navigačních schopností, ale také zachytit snímky Měsíce. Kromě toho tato mise pomůže dále dozrát systému Cislunar Autonomous Positioning System. Jedná se o navigační systém poprvé demonstrovaný při misi CAPSTONE jako metoda určení pozice sondy relativně vůči jiné sondě bez závislosti na pozemském sledování.

Soubor technologií na CAPSTONE 02 je navržen tak, aby automatizoval rutinní navigační úkoly, snižoval závislost na tradičních datech z vesmíru na Zemi a umožnil nové koncepty misí, které mohou být odvozeny z vylepšené mezidružicové koordinace. Kromě toho jsou obě sondy CAPSTONE 02 navrženy tak, aby byly cenově efektivním, rychle vyrobitelným, demonstrativním, škálovatelným a opakovatelným modelem mise. „Tato mise představuje důležitý krok k vyspělosti cislunárních možností,“ říká Sean Fuller manažer Moon Base CAPSTONE a dodává: „Rozšířením lekcí získaných z mise CAPSTONE za účelem demonstrace stále sofistikovanějších provozních konceptů, CAPSTONE 02 položí základy pro unární infrastrukturu a komerčníslužby, které podporují Artemis, Moon base a budoucí mise do hlubokého vesmíru.“

Mise CAPSTONE 02 je financována ředitelstvím pilotovaných kosmických misí NASA s podporou z ředitelství výzkumných a technologických misí. Misi bude manažersky řídit Small Spacecraft & Distributed Systems sídlící na Ames Research Center v kalifornském Silicon Valley v rámci ředitelství výzkumných a technologických misí. K financování mise NASA využila kontrakt Small Business Innovation Research Phase III.

Přeloženo z:
https://www.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/wp-content/uploads/2026/07/capstone2.jpg
https://pbs.twimg.com/media/FWQZkfWXoAI3eyg?format=jpg&name=large
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/capstone-evergreen-2.gif