ناسا به تازگی در سال 2028 به سه شرکت خصوصی 600 میلیون دلار برای فرود بر روی ماه چهار بار در سال 2028 پرداخت – و ابزارهای مشابهی که آنها با خود حمل می کنند نشان می دهد که آژانس واقعاً دنبال چه چیزی است.

ناسا نزدیک به 600 میلیون دلار به سه شرکت فضایی تجاری برای چهار فرود رباتیک ماه که برای اواخر سال 2028 برنامه ریزی شده است، اهدا کرده است، که یکی از بزرگترین سرمایه گذاری های یک روزه آژانس در زیرساخت هایی است که برای ماه ها زنده نگه داشتن فضانوردان در سطح ماه نیاز دارد.

این جوایز به Astrobotic، Firefly Aerospace و Intuitive Machines تحت برنامه Commercial Lunar Payload Services یا CLPS تعلق گرفت. Astrobotic برای دو تحویل 297.9 میلیون دلار دریافت کرد. بر اساس گزارش ناسا، Firefly و Intuitive Machines هر کدام یک ماموریت به ارزش 144.2 میلیون دلار و 148.3 میلیون دلار انجام دادند.

هر چهار فرودگر همان سه ابزار علمی را حمل خواهند کرد. این تکرار نکته است.

ساخت یک محدوده، یک فرودگر در یک زمان

این چهار پرواز بخشی از یک تلاش گسترده تر برای حفظ آنچه ناسا برنامه پایه ماه خود می نامد – یک جای پای دائمی در سطح ماه است که توسط وسایل نقلیه باری روباتیک، ماهواره های ارتباطی و مریخ نوردها پشتیبانی می شود. طبق گزارش ScienceDaily، آژانس در حال حاضر 17 تحویل زمینی از چندین تامین کننده تجاری رزرو کرده است.

یکی از مقامات ناسا گفت: «این جوایز جدید به شرکای تجاری ما، مجموعاً نزدیک به 600 میلیون دلار برای فرود مأموریت‌های بیشتر روی ماه با محموله‌های علمی، نشان دهنده تعهد ما برای تسریع تلاش‌هایمان برای ایجاد حضور طولانی‌مدت در سطح ماه است.»

مدیر موقت فرودگرهای باری ناسا، این استراتژی را ایجاد یک “محل آزمایش برای عملیات پایگاه ماه” توصیف کرد و گفت که سرعت سریعتر سفارش به آژانس اجازه می دهد “به سرعت برای یادگیری، تکرار و بهبود حرکت کند.”

سرعت مهم است CLPS با شرط بندی شروع شد که فرودگرهای خصوصی که ارزان تر و سریع تر از سخت افزارهای سنتی ناسا ساخته شده بودند، بتوانند محموله های علمی را در چیزی شبیه به برنامه شاتل تجاری به ماه حمل کنند. نتایج اولیه متفاوت بود، با واژگونی فرودگرها، گم شدن اهداف و از دست دادن قدرت زودتر از زمان برنامه ریزی شده. پروازهای 2028 برای اثبات این است که رژیم شکست گذشته است.

سه ابزار، چهار سکوی فرود

هر یک از چهار ماموریت یک سه ابزار یکسان را به پرواز در خواهند آورد. انتخاب طراحی ناوگان را به چیزی شبیه به آزمایش میدانی توزیع شده در سطح ماه تبدیل می کند.

اولین دوربین SCALPSS – دوربین‌های استریو برای مطالعات سطحی جریان ماه است. چهار دوربین کوچک زمین زیر هر فرودگر را در حالی که موتورهای آن در حین فرود شلیک می‌کنند، تصویر می‌کنند و بازسازی‌های سه‌بعدی از نحوه پارگی اگزوز به سنگ سنگی قمری ایجاد می‌کنند. گرد و غبار ناشی از فرود یک مسئله آرایشی نیست. این دستگاه سخت افزارهای اطراف را سند بلاگ می کند، پانل های خورشیدی را می پوشاند و می تواند خطرات فضاپیمای بعدی را که تلاش می کند به زمین نزدیک شود، پنهان کند.

ابزار دوم یک توری بازتابنده لیزری است، گنبدی به اندازه یک کوکی که با هشت منشور مکعبی گوشه‌ای کوارتز پر شده است. هنگامی که به سطح ماه متصل می شود، به یک نشانگر بررسی دائمی تبدیل می شود که هر مدارگرد یا فرودگر آینده با فاصله یاب لیزری می تواند از آن برای ثابت کردن موقعیت خود با دقت بالا استفاده کند. چهار فرود جدید به معنای چهار نقطه ثابت جدید در یک شبکه ناوبری ماه در حال رشد است.

سومین LETS است، یک مانیتور تشعشع که دوزی را که فضانوردان آینده دریافت خواهند کرد در صورت ایستادن در همان نقطه ثبت می کند. ماه اتمسفر قابل توجه و میدان مغناطیسی جهانی ندارد، بنابراین پرتوهای کیهانی کهکشانی و ذرات خورشید تقریباً بدون فیلتر به سطح برخورد می کنند.

معاون پژوهشی ناسا این راه اندازی را با یک شبکه جهانی آب و هوا مقایسه کرد. پرواز محموله های یکسان به سایت های مختلف به آژانس کمک می کند “خطرات احتمالی فرود را بهتر درک کند و یک شبکه جهانی از داده های محیطی و نشانگرهای مکان در ماه ایجاد کند.”

چرا محموله های یکسان اهمیت دارند؟

ابزارهای علمی که به ماه پرواز می کنند در طول تاریخ یکبار مصرف بوده اند. هر فرودگر کیت متفاوتی را با خود حمل می‌کرد، کالیبره‌بندی متفاوتی داشت و سؤالات متفاوتی را هدف قرار می‌داد. مقایسه نتایج ماموریت های مختلف دردسرساز بود.

رویکرد CLPS این را معکوس می کند. اگر همان دوربین گرد و غبار چهار فرودگر مختلف را در چهار زمین مختلف تماشا کند، مهندسان در نهایت می‌توانند کاری که فرودگر انجام می‌دهد را از آنچه زمین انجام می‌دهد جدا کنند. اگر آشکارساز تشعشع یکسان در چهار عرض جغرافیایی مختلف کار کند، برنامه ریزان می توانند شیب دوز را به جای حدس زدن بین آنها، نقشه برداری کنند.

این نوع مجموعه داده های مقایسه ای همان چیزی است که پایگاه دائمی به آن نیاز دارد. فضانوردانی که هفته‌ها یا ماه‌ها می‌مانند می‌خواهند بدانند در کدام مکان‌ها تشعشع بیشتری دارند، کدام سنگ سنگی در موتور فرود بدترین انفجار را منفجر می‌کند، و کجا شبکه بازتابنده به اندازه کافی ضخیم است که فرود دقیق را به زیستگاه موجود هدایت کند.

سه شرکت حامل محموله

هر یک از سه اجراکننده برنده قبلاً با نتایج متفاوتی به ماه پرواز کرده اند. Intuitive Machines اولین فرودگر آمریکایی را پس از آپولو در سال 2024 روی سطح زمین قرار داد، اگرچه در هنگام لمس به سمت پایین متمایل شد. فرودگر Blue Ghost Firefly در اوایل سال 2025 یک فرود عمودی تمیز انجام داد. اولین تلاش Astrobotic پس از اتمام سوخت هرگز به ماه نرسید، اما این شرکت وسیله نقلیه دومی در حال توسعه دارد.

همانطور که Interesting Engineering گزارش داد، ناسا اکنون در حال انجام هر سه مورد برای رعایت ضرب الاجل های فشرده است. جایزه دوگانه Astrobotic، بزرگترین جایزه از این سه، نشان دهنده اعتماد خاصی به توانایی این شرکت در مقیاس پذیری برای تحویل ثابت است.

به گزارش اسپیس نیوز، این قراردادها همچنین زمانی انجام می شود که ناسا در حال حرکت برای افزایش سقف کلی CLPS برای پذیرش پروازهای بیشتر است. این برنامه در ابتدا محدود به کسری از هزینه مانیفست فعلی بود.

بعدی: مریخ نوردها، رله ها و حضور دائمی

چهار کشویی فقط یک رشته هستند. ناسا همچنین در حال توسعه یک مریخ‌نورد قطبی است که مستقیماً به سمت دهانه‌های سایه‌دار دائمی نزدیک قطب جنوبی ماه می‌رود، جایی که یخ آبی که در سرما محبوس شده است ممکن است روزی آب آشامیدنی، اکسیژن قابل تنفس و سوخت موشک را فراهم کند.

همچنین بر روی تخته نقشه یک صورت فلکی رله ناوبری و ارتباطات ماه قرار دارد – اساساً مجموعه ای از ماهواره ها که به دور ماه می چرخند و می توانند سخت افزار سطحی را با تماس رادیویی ثابت با زمین و موقعیت یابی شبیه به GPS فراهم کنند. بدون آن، فرودگرها در طرف دیگر یا در عمق دهانه های قطبی برای مدت طولانی تاریک می شوند.

این طرح به تلاش گسترده‌تر آرتمیس برای بازگرداندن انسان‌ها به ماه و نگه داشتن آنها در آنجا مرتبط است. اولین فرود سرنشین دار ناسا روی ماه در برنامه فعلی چندین بار لغزش داده است، اما خط لوله محموله رباتیک سریعتر از خط لوله انسانی حرکت می کند.

برنامه ای متفاوت از آپولو به ماه

آپولو یک دوی سرعت بود – شش فرود در سه سال و نیم، سپس هیچ چیزی برای نیم قرن. معماری فعلی بسیار متفاوت به نظر می رسد. فرودگرهای رباتیک کوچک ابتدا و اغلب وارد می شوند. ابزارها استاندارد شده اند. داده ها جمع می شوند. کاوشگر مریخ نورد. ماهواره های رله بالا می روند. فضانوردان بعداً به سایتی می‌روند که قبلاً بررسی، نقشه‌برداری و ابزارسازی شده است.

این رویکرد نشان می‌دهد که چگونه انسان‌ها در طول تاریخ مکان‌های دشواری را بر روی زمین مستقر کرده‌اند: پیشاهنگان را بفرستند، خطوط تدارکاتی بسازند، سپس مردم را دور کنند. خدمه Artemis II که قرار است مدار ماه آتی آنها برای آزمایش سیستم های سرنشین دار قبل از فرود در نظر گرفته شود، بر فراز زمینی که فرودگرهای CLPS در حال بررسی از سطح هستند، پرواز خواهند کرد.

اینکه آیا فرودهای 2028 واقعاً به موقع اتفاق می‌افتند، سؤال دیگری است. هر ماموریت قبلی CLPS از تاریخ اصلی خود گذشته است. ابزارها ثابت شده‌اند، اما غلاف‌هایی که آنها را حمل می‌کنند هنوز سخت‌افزار نسبتاً جدید شرکت‌های جوان هستند. چهار پرواز در یک سال یک گام بالاتر از آنچه برنامه تاکنون ارائه کرده است خواهد بود.

آنچه پاداش ها تصمیم می گیرند، قصد است. ناسا دیگر یک پست دائمی ماه را به عنوان یک آرزوی دور برای اکتشاف تلقی نمی کند. پروازهای باری را می خرد.