¿Existe un esquema bastante detallado de la "trayectoria de transferencia lunar balística altamente eficiente" de CAPSTONE desde LEO a la órbita lunar casi rectilínea del halo?

La característica de NASA Ames dice que CubeSat de CAPSTONE se prepara para el vuelo lunar

CAPSTONE utilizará un sistema de propulsión alimentado con hidracina durante la mayor parte de su viaje de tres a cuatro meses a la Luna. Esta línea de sistema de propulsión, desarrollada por Stellar Exploration Inc. de San Luis Obispo, California, es un sistema recientemente desarrollado y probado en vuelo para su uso en CubeSats. El equipo completó recientemente una prueba de combustible y fuego final del sistema de propulsión de CAPSTONE en las instalaciones de Stellar Exploration y está integrando el sistema con la nave espacial.

Pero antes de que CAPSTONE dispare sus propios propulsores, el cohete Electron de Rocket Lab lanzará la misión desde la Tierra llevando la nave espacial CAPSTONE integrada en su nueva etapa superior/nave espacial Lunar Photon. Para la misión, Lunar Photon servirá como una etapa superior para llevar a CAPSTONE a una trayectoria de transferencia lunar balística altamente eficiente diseñada por Advanced Space of Colorado. Unos siete días después del lanzamiento, después de una serie de maniobras de elevación de la órbita y el encendido de inyección translunar final, Photon lanzará CAPSTONE. Después de la transferencia de baja energía en el espacio profundo, la nave espacial CAPSTONE se insertará en la órbita del halo casi rectilínea. Al mismo tiempo, Lunar Photon continuará en una órbita separada para su eliminación segura.

Pregunta: ¿Existe un esquema bastante detallado de la "trayectoria de transferencia lunar balística altamente eficiente" de CAPSTONE desde LEO a la órbita lunar casi rectilínea del halo? Me cuesta imaginar cuándo/dónde CAPSTONE se separa del Fotón Lunar y dónde/cuánto tiempo después se inserta en NRHO.

Hay significativamente más información en el sitio web , mucho más que la última vez que revisé, específicamente la página BLT . Ahora a digerirlo todo...
wow, esas ilustraciones ciertamente me despertaron, ¿alguna estaba patentada? O con licencia? ¿Maniobras de naves espaciales como propiedad intelectual? ¡Guau! y ver las patentes mencionadas en varios comentarios. actualización: Aquí hay una patente de LEO a la trayectoria lunar de la NASA: ¿ Qué tecnologías novedosas abandonó DARE para obtener el apoyo de la NASA? (actualmente sin respuesta)

Respuestas (1)

Advanced Space tiene una excelente página web que detalla las transferencias lunares balísticas (BLT) con enlaces a numerosos documentos/presentaciones sobre BLT. Todos parecen referirse a la tesis doctoral del CTO de Advanced Space, el Dr. Jeffery Parker ( disponible aquí). 1 ). La página web tiene este resumen:

Los BLT son un tipo de transferencia de baja energía en la que una nave espacial se lanza a 1-2 millones de kilómetros de la Tierra (donde la perturbación de la gravedad del Sol se vuelve dominante), luego regresa a la Tierra con un radio de perigeo mayor que antes y una órbita geocéntrica diferente. avión. Cuando se diseña con la geometría adecuada, es posible elegir el perigeo para que coincida con la órbita de la Luna, acercando la nave espacial a la vecindad de la Luna. Para muchas órbitas objetivo de tres cuerpos, es posible diseñar la transferencia de modo que llegue a la órbita objetivo con muy poca inserción 𝛥V requerida. En el caso ideal, la transferencia es balística (determinista cero 𝛥V) después del lanzamiento. Se está considerando este tipo de transferencia para entregar el módulo de logística, elementos de aterrizaje y otra carga al portal lunar.

De su Guía de referencia rápida de transferencias lunares balísticas, se encuentra esta figura (y texto) que muestra cómo se ve una trayectoria de ejemplo:

ejemplo BLT

En una entrevista en video de Scott Manley con el CEO de Rocket Lab, Peter Beck, muestran este póster de alto nivel de Con Ops sobre la misión CAPSTONE:

CAPSTONE Rocket Lab Con Ops

El video indica 30:30dónde comienzan a hablar sobre Lunar Photon y CAPSTONE:

Peter Beck dice que Lunar Photon ( también conocido como Photon Interplanetary ) necesita realizar 8 quemaduras en total para aumentar la apoapsis y realizar el TLI final en el transcurso de aproximadamente 8 días (la propaganda en cuestión dice 7 días).

CAPSTONE está utilizando un "sobrevuelo lunar de salida" para reducir el requisito de C3 para TLI, aunque esto alarga el tiempo de vuelo hasta el encuentro con la Luna (de la Guía de referencia rápida de transferencias lunares balísticas ):

BLT C3 y tiempo de transferencia

El tiempo de transferencia exacto es variable según la fecha de lanzamiento y los parámetros de TLI. Como referencia, la misión GRAIL utilizó un BLT y tuvo un tiempo de transferencia de ~112 días (GRAIL-A):

trayectoria del grial

(Wikipedia)

Referencias:

  1. JS Parker, "Transferencias lunares balísticas de baja energía", Universidad de Colorado Boulder, tesis doctoral, 2007.
¿Existe un esquema bastante detallado de la "trayectoria de transferencia lunar balística altamente eficiente" de CAPSTONE desde LEO a la órbita lunar casi rectilínea del halo?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v