Lunar Flashlight

thumb|260px|''Lunar Flashlight'' saules bateriju izmēģinājumu laikā
***Lunar Flashlight*** bija ASV Nacionālās aeronautikas un kosmosa administrācijas (*NASA*) zemu izmaksu Mēness orbitālais aparāts. Tā mērķis bija izpētīt, atrast un novērtēt ūdens ledus nogulumu lielumu un sastāvu uz Mēness, lai tos turpmāk šos resursus varētu izmantot automātiskie aparāti vai cilvēki. Tas tika palaists 2022. gada 11. decembrī.
Kosmiskajam aparātam radās problēmas ar dzinējsistēmu, un 2023. gada 12. maijā *NASA* paziņoja, ka *Lunar Flashlight* misija ir pārtraukta.

## Priekšvēsture
2009. gadā *NASA* Mēness zondes *[[LCROSS]]*, *[[Lunar Reconnaissance Orbiter]]* un Indijas *[[Chandrayaan-1]]* atklāja gan ūdens (H2O), gan hidroksilgrupas (—OH−) nogulsnes augstos Mēness platuma grādos, kas liecināja par nelielu daudzumu adsorbēta vai saistītā ūdens klātbūtni. Šīs misijas liecināja, ka polārajos reģionos varētu būt pietiekami daudz ledus ūdens, lai to izmantotu turpmākajās misijās, taču tā sadalījumu bija grūti saskaņot ar termiskajām kartēm.

Lai novērtētu atklāta ūdens esamību vai neesamību pastāvīgi apēnotajos Mēness dienvidpola rajonos, Mēness pētnieki piedāvāja zemu izmaksu kosmiskā aparāta projektu. Misijas koncepciju izstrādāja komanda no Reaktīvās kustības laboratorijas (*JPL*), Kalifornijas Universitātes Losandželosā (*UCLA*) un *NASA* Māršala Kosmosa lidojumu centra (*MSFC*), un tā tika ierosināta *NASA Advanced Exploration Systems* FY2014 aicinājumā. Šī misija tika izvēlēta finansējuma saņemšanai 2015. gada sākumā.

Sākotnējā koncepcijā *Lunar Flashlight* kosmiskais aparāts būtu bijis *[[CubeSat]]* 6U formā vai platforma ko virza 80 m² liela saules bura, kas būtu darbojusies arī kā atstarotājs, lai apgaismotu dažus atlasītus pastāvīgi ēnotus apgabalus uz Mēness, bet infrasarkanais spektrometrs mērītu atstaroto spektru virsmas grunts maisījumam, kas sastāvētu no akmeņiem / putekļiem, regolīta, ūdens ledus, CO2, metāna ledus (CH4) un, iespējams, amonjaka ledu (NH3). Apgaismotā vieta būtu bijusi aptuveni 400 m diametrā, atstarota no 20 km augstuma.

## Uzbūve
Galīgajā veidolā *Lunar Flashlight* tika izveidots *[[CubeSat]]* 6U formā. Tam ir divi saules bateriju komplekti, ko piegādāja *Blue Canyon Technologies* (*BCT*) un *MMA*. Komandu un datu apstrāde tika nodrošināta, izmantojot *JPL* izstrādāto *Sphinx* procesoru ar lidojuma programmatūru, kas rakstīta, izmantojot *JPL* izstrādāto *FPrime* programmatūras ietvaru. Sakariem izmanto *Iris radio*, ko izstrādāja *JPL* un izgatavoja *[[Space Dynamics Laboratory]]*. Kosmiskā aparāta stāvokļa noteikšanas un kontroles sistēmu (*ADCS*) nodrošina *BCT* *XACT-50*. Ieiešanai Mēness orbītā zondei ir ķīmiskās piedziņas sistēma, ko izstrādāja un uzbūvēja *[[Georgia Tech]]* *Glenn Lightsey* pētniecības grupa sadarbībā ar *NASA* Māršala kosmosa lidojumu centru.

Zinātniskais instruments ir kompakts īsviļņu infrasarkanais (*SWIR*) lāzera reflektometrs, kas sastāv no lēcas, dihromiskā stara sadalītājiem un vairākiem viena elementa detektoriem. Tas aizņem 2 no 6 *CubeSat* 6U moduļiem.

*Lunar Flashlight* ir otrais kosmiskais aparāts (pēc *[[CAPSTONE]]*), kas izmanto gandrīz taisnlīniju halo orbītu (*near-rectilinear halo orbit*, *NRHO*). Tālākajā punktā no Mēness tas būs  km, tuvākajā — 15 km (virs dienvidpola).

## Lidojuma gaita
*Lunar Flashlight* tika palaists  07:38:13 *[[Universālais koordinētais laiks|UTC]]* ar nesējraķeti *[[Falcon 9 Block 5]]* no Kanaveralas zemesraga Gaisa spēku stacijas starta laukuma *SLC-40*. Tas bija sekundārā krava Japānas Mēness nolaižamajam aparātam *[[HAKUTO-R M1]]*. *Lunar Flashlight* tika ievadīts trajektorijā uz Mēnesi.

Pirmajās lidojuma dienās tika konstatēts, ka 3 no 4 dzinējiem darbojas nepietiekami efektīvi. Izanalizējuši situāciju, komanda izstrādāja īpašu manevrēšanas tehniku, lai izmantotu vienu funkcionējošu dzinēju. Mēģinot veikt manevrus jau janvārī, problēmas radās arī ar šo dzinēju, un eksperti secināja, ka *Lunar Flashlight*, visticamāk, nespēs sasniegt plānoto halo orbītu ap Mēnesi.

Martā *NASA* komanda tomēr panāca zināmu progresu dzinēju darbības atjaunošanā, un turpināja izmēģināt jaunus variantus, lai palielinātu to vilci un dotu kosmiskajam aparātam iespēju nokļūt orbītā ap Mēnesi. Inženieri secināja, ka degvielas padeves caurulēs sakrājušās cietās daļiņas neļāva dzinējiem nodrošināt vienmērīgu vilci. Viņi izstrādāja veidu, kā panākt drošu vilci no viena no dzinējiem, palielinot degvielas sūkņa spiedienu krietni virs sistēmas darbības robežas, vienlaikus atverot un aizverot sistēmas vārstus. Ar šo pašu procedūru tomēr neizdevās panākt, lai pārējie trīs dzinēji darbotos vienmērīgi. Maija sākumā kosmiskajam aparātam vajadzēja veikt manevru, lai ievirzītu to plānotājā trajektorijā. Inženieri nepaspēja uzlabot dzinēju darbību līdz manevram, un 12. maijā *NASA* paziņoja, ka *Lunar Flashlight* misija ir pārtraukta.
Kosmiskais aparāts turpina darboties izstieptā Zemes orbītā.

## Atsauces

## Ārējās saites
* Lunar Flashlight NASA 
* Lunar Flashlight Gunter Dirk Krebs