La fase preliminare dei test sui payloads, chiamata “Command and Data Handling” (C&DH), è ufficialmente conclusa. All’interno dei laboratori di Intuitive Machine (IM), i quattro payloads hanno completato le verifiche previste per poter volare verso la Luna a bordo del lander Nova-C a fine 2021. Questo fondamentale traguardo è il frutto della collaborazione tra IM, il Goddard Space Flight Center della NASA, il Marshall Space Flight Center e il Langley Research Center.

Svolgimento dei test

Gli ingegneri di Intuitive Machines hanno verificato la funzionalità delle comunicazioni tra le unità di volo dei payloads NASA con il sistema di volo di IM, con il software Nova Core e con i sistemi di terra. Naturalmente, l’efficacia andava testata in maniera biunivoca, ovvero che i collegamenti fossero funzionanti non solo dai payloads alla base operativa, ma anche viceversa.

Con la dimostrazione del corretto funzionamento di tutti i collegamenti, Intuitive Machine ha mosso un primo importante passo verso l’approdo del lander Nova-C sulla Luna. In collaborazione a distanza con un team del NASA Goddard Space Flight Center, gli ingegneri di Intuitive Machines hanno innanzitutto completato il C&DH con il payload low frequency “Radio wave Oservation for the Near Side Lunar Surface” (ROLSES).

Successivamente, la medesima operazione è stata compiuta sul payload “Stereo Cameras for Lunar Plume-Surface Studies” (SCALPSS). Nello specifico, il test ha analizzato lo scambio di informazioni da e verso il software Nova Core, così come la capacità del software di memorizzare i dati nella memoria on-board. Inoltre, sono state correttamente ricevute le comunicazioni di SCALPSS per lo spegnimento, ed analizzato i dati forniti dal payload come la temperatura interna della telecamera. Infine, il sistema ha portato a termine la simulazione delle tre fasi operative di SCALPSS comprese quelle di trasporto, discesa e operazioni sulla superficie.

ROLSES e SCALPSS

Entriamo maggiormente nei dettagli dei singoli payloads per comprenderne i diversi obiettivi all’interno della missione di Intuitive Machine. Il primo, ROLSES, si servirà di un ricevitore radio a bassa frequenza per determinare la densità della “guaina fotoelettrica” sulla Luna. Questa è una zona carica di elettroni e di microparticelle di regolite, che si forma sulla superficie lunare sotto l’azione del vento solare. Le misurazioni serviranno anche a dimostrare l’efficacia e l’utilità di future stazioni per le osservazioni radio sulla superficie lunare.

Il secondo, SCALPSS, acquisirà video e immagini della discesa del lander e del getto propulsivo del suo motore, andando poi a studiare le conseguenze sulla superficie lunare.

Lunar Node-1

Ai due sopra citati, si aggiunge il “Lunar Node 1” (LN-1) del Marshall Space Flight Center. Sarà un CubeSat che dimostrerà la capacità di navigazione autonoma, necessaria per le successive missioni lunari. Il suo software di terra ha correttamente inoltrato i comandi al software di terra di Nova-C il quale ha inviato i comandi al computer di volo di Nova-C destinato per LN-1.

Il funzionamento della catena ha permesso agli ingegneri di Intuitive Machine di trasmettere le risposte ai comandi e la telemetria dal software di LN-1 al computer di volo di Nova-C fino al software di terra Nova Core. In questo modo, il team ha verificato che i vari collegamenti fossero ben funzionanti ed in perfetta sincronia tra le varie unità.

NDL

Ultimo, ma non per importanza, è il “Navigation Doppler Lidar for Precise Velocity and Range Sensing” (NDL). Si tratta di un sistema di sensori basato sulla tecnologia LIDAR (Light Detection and Ranging) in grado di fornire misurazioni estremamente precise della velocità e dell’altitudine durante l’allunaggio. L’unità di volo ha inizialmente trasmesso i dati in tempo reale al software di terra Nova Core, per poi memorizzare i dati di navigazione sul file system di Nova-C. Successivamente, NDL ha confermato che il comando di sincronizzazione dell’ora dal Nova-C al payload fosse stato correttamente ricevuto e valido.

Intuitive Machines e NASA

Intuitive Machines lancerà i quattro payloads sopra descritti a bordo del lander Nova-C, sfruttando la spinta di un Falcon 9. Questa missione nasce dal programma CLPS (Commercia Lunar Payload Services) della Nasa, il cui obiettivo è portare sulla Luna esperimenti scientifici e dimostratori tecnologici a bordo di lander privati, e lanciati a bordo di razzi commerciali.

Insieme ad Intuitive Machines, anche Astrobotic lancerà il suo lander facente parte del programma CLPS nel 2021. A bordo del suo lander Peregrine, sfruttando il razzo Vulcan dell ULA, Astrobotic porterà con sè 11 esperimenti. L’importanza del programma sta nello stretto collegamento con le missioni Artemis in quanto tutti i payloads fungeranno da preparazione scientifica e supporto per l’arrivo e la permanenza degli astronauti.

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