Awaria systemu napędowego. Lądownik księżycowy Peregrine nie wykona zadania

23 lutego lądownik Peregrine miał wylądować na powierzchni Księżyca, dostarczając na Srebrny Glob blisko 90 kg aparatury badawczej. Misja – poza znaczeniem naukowym – miała też wydźwięk symboliczny, bo oznaczała powrót Stanów Zjednoczonych na Księżyc po ponad 50-letniej przerwie.

Od 1972 roku, gdy wraz z misją Apollo 17 zakończono program Apollo, USA wysyłały w stronę Księżyca jedynie orbitery, gdy (pomijając misje zakończone niepowodzeniem) na powierzchni lądowały sondy z Indii i Chin, a 19 stycznia próbę lądowania podejmie japońska sonda SLIM.

Choć do planowanego lądowania Peregrine zostało wiele czasu, już teraz, zaledwie kilkadziesiąt godzin po starcie wiadomo, że misja zakończy się fiaskiem. Potwierdza to lakoniczny komunikat, w którym centrum kontroli przyznaje, że aktualnym priorytetem stała się "maksymalizacja danych naukowych, które możemy zebrać".

Warto przy tym podkreślić, że lądowanie Peregrine miało poprzedzić misję Artemis 2. To lot załogowego orbitera (bez lądowania na powierzchni), będący etapem programu Artemis, zakładającego powrót ludzi na Księżyc. Ta misja, jak i cały program załogowego lądowania na Księżycu, także zostały przesunięte. Co poszło nie tak?

Za niepowodzenie misji – bo na skutek utraty paliwa nie ma już sposobu, aby przeprowadzić ją zgodnie z planem – odpowiada najprawdopodobniej wyciek, który pojawił się już po odłączeniu od rakiety Vulcan.

Usterka układu napędowego uniemożliwia właściwe ustawienie lądownika względem Słońca, i choć centrum kontroli misji ustawiło panele słoneczne tak, aby zmaksymalizować ilość wytwarzanej energii, za kilkadziesiąt godzin kontakt z Peregrine zostanie najprawdopodobniej utracony.

Oznacza to, że na Księżyc nie dotrze 90 kg ładunku. Co trafiło na pokład Peregrine? Peregrine to sonda o rozmiarach około 2,5 na 1,5 metra, która na powierzchni Księżyca miała wylądować, opierając się na czterech nogach. Na jej pokładzie znalazło się pięć podstawowych urządzeń naukowych, opracowanych przez NASA.

Są to: spektrometr PITMS do badania księżycowej atmosfery, aparatura o nazwie NSS służąca do poszukiwania wodoru w regolicie, sprzęt NIRVSS do badania składu chemicznego powierzchni Księżyca, a także detektor promieniowania kosmicznego LETS i zestaw zwierciadeł LRA, które miały pozwolić na dokładne pomiary odległości.

Na pokładzie Peregrine znalazło się także miejsce dla kilkunastu kapsuł czasu, odrobiny prochów 200 Ziemian i DNA należącego do pisarza Arthura C. Clarke’a. Wśród różnych instrumentów naukowych znalazły się także miniaturowe łaziki, na nawet cały rój miniaturowych pojazdów (to sprzęt dostarczony przez Meksyk), które po lądowaniu miały zostać katapultowane z lądownika, by w ustalonym szyku przeprowadzić badania okolicy.

Warto podkreślić, że misja Peregrine jest zarazem początkiem nowego sposobu eksploracji kosmosu – to pierwsza sonda wysłana w ramach programu Commercial Lunar Payload Services, gdzie NASA, zamiast samodzielnie budować pojazdy kosmiczne, na wolnym rynku wybiera spośród propozycji, przedstawianych przez prywatne podmioty.

W teorii misja, stanowiąca część programu Artemis, miała na celu ograniczenie kosztów, jednak – jak widać – w wyniku spodziewanego fiaska na oszczędności trzeba będzie jeszcze poczekać.

Niezależnie od tego jak długo potrwa jeszcze misja Peregrine, nie można uznać jej w całości za niepowodzenie. I nie chodzi tu nawet o dane naukowe, których zebranie deklaruje twórca lądownika, firma Astrobotic. Sukcesem zakończył się bowiem start rakiety Vulcan (Vulcan Centaur), która wyniosła Peregrine w kosmos.

Vulcan to dwustopniowa rakieta o długości 62 metrów i masie 546 ton, zdolna do wyniesienia na niską orbitę (LEO) 27 ton ładunku lub – w przypadku lotu księżycowego – ładunku o masie 12 ton.

Jej pierwszy stopień napędzają silniki BE-4 firmy Blue Origin, wykorzystane także do napędu rozwijanej obecnie rakiety wielokrotnego użytku Blue Glenn. Drugi stopień Vulcana to znany z rakiet Atlas moduł Centaur (Centaur V), rozwijany od lat 60. przez United Launch Alliance.

Niezależnie od misji Peregrine, po oddzieleniu się lądownika od rakiety, górny stopień Centaura został skierowany na orbitę heliocentryczną, co pozwoli na przeprowadzenie testów przed kolejnymi, długimi misjami kosmicznymi.

Udana – z punktu widzenia twórców rakiety nośnej – misja to zarazem pierwszy (z dwóch wymaganych) certyfikacyjny lot rakiety. Jeśli oba przebiegną bez problemu, Vulcan zostanie uznany za zdolny do wykonywania misji na rzecz US Space Force, stając się zarazem konkurencją dla opracowanej przez SpaceX rodziny rakiet Falcon 9.