La seconda missione di Intuitive Machines segue il successo del primo allunaggio commerciale statunitense dal programma Apollo, la missione IM-1 con il lander Odysseus.
L'allunaggio è previsto il 6 marzo alle 11:32 am CST, cioè le 18:32 ora italiana e sarà possibile seguirlo in diretta a partire dalle 17.30 su YouTube sui canali di Intuitive Machines e della NASA:
Questa volta la missione si concentra sulla ricerca e sull'estrazione di risorse fondamentali come l'acqua, elemento considerato essenziale per il futuro insediamento umano e per l'espansione dell'attività spaziale. IM-2 non è solo una missione scientifica, ma anche una vetrina per tecnologie innovative e una pietra miliare nello sviluppo di un'economia lunare commerciale.
La missione si propone di testare strumenti avanzati per la perforazione del suolo lunare, la comunicazione ad alta velocità e la mobilità robotica, aprendo nuove prospettive per l'utilizzo delle risorse in loco e per l'esplorazione di regioni finora inaccessibili. Il successo di IM-2 potrebbe fornire dati cruciali per il programma Artemis della NASA.
Fasi della Missione
La missione IM-2 si articola in diverse fasi cruciali.
Lancio: la missione è stata lanciata il 26 febbraio 2025 a bordo di un razzo Falcon 9 di SpaceX dal Launch Complex 39A presso il Kennedy Space Center della NASA in Florida.
Separazione dal Vettore di Lancio (LVSEP): poco dopo il lancio, Athena si è separata dal secondo stadio del razzo vettore tramite una specie di "spinta a molla".
Commissioning Autonomo: nei minuti successivi alla separazione, il lander ha attivato autonomamente i suoi sistemi principali, tra cui il sistema di guida, navigazione e controllo (GNC), il software di gestione automatizzata del volo (AFM), le radio e il controllo termico. Athena utilizza il sistema di controllo a reazione (RCS) per stabilizzare il suo assetto.
Manovre di Correzione di Traiettoria (TCM): sono previste tre brevi accensioni del motore principale per affinare la traiettoria di Athena prima dell'inserimento in orbita lunare (LOI).
Inserimento in Orbita Lunare (LOI): si tratta della manovra più impegnativa, che consumerà circa un terzo della capacità del sistema di propulsione di Athena, per immettere il lander in un'orbita circolare bassa (LLO, Low Lunar Orbit) a 100 km di altitudine dalla superficie lunare.
Orbita Lunare Bassa (LLO): Athena orbiterà attorno alla Luna per circa tre giorni, durante i quali saranno possibili comunicazioni per circa 75 minuti per ogni orbita, seguiti da 45 minuti di interruzione a causa della posizione della Luna rispetto alle stazioni di terra.
Manovra di Correzione Lunare (LCM): una manovra opzionale per aggiustare l'orbita di Athena, simile a quella eseguita durante la missione IM-1.
Inserimento in Orbita di Discesa (DOI): una piccola accensione del motore principale sul lato opposto della Luna per ridurre l'altitudine minima a circa 10 km dal sito di atterraggio situato non lontano dal Polo Sud lunare.
Discesa Potenziata (PDI): dopo circa un'ora dalla DOI, il sistema GNC attiverà il motore principale per la fase di discesa finale, riducendo la velocità di circa 1.800 metri al secondo per un atterraggio morbido.
Navigazione Relativa al Terreno (TRN): telecamere e laser forniranno dati agli algoritmi di navigazione per guidare il lander nella fase di discesa.
Rilevamento e Evitamento dei Pericoli: il software di bordo selezionerà un sito di atterraggio sicuro (DLS) con la pendenza minima e privo di ostacoli, o almeno con meno ostacoli possibili. In questa fase il controllo dalla componente di velocità orizzontale è l'elemento fondamentale.
Discesa Verticale: Il lander si dirigerà verticalmente verso il DLS, rallentando gradualmente fino a un metro al secondo.
Discesa Terminale: utilizzo esclusivo delle misurazioni inerziali (IMU) per guidare il lander negli ultimi metri, simulando un atterraggio "alla cieca" per evitare problemi causati dalla polvere lunare sollevata dal motore.
Atterraggio: Athena è progettata per atterrare a una velocità di un metro al secondo, obiettivo del sistema di navigazione è garantire questo parametro limite.
Sito di atterraggio e operazioni sulla superficie lunare
Athena ha come obiettivo la regione di Mons Mouton, a circa 160 chilometri dal Polo Sud lunare. Questo sito è più vicino al Polo rispetto a qualsiasi precedente missione lunare. Mons Mouton è stato chiamato in onore della matematica Melba Mouton, una dei pionieri nel campo della traiettoria dei veicoli spaziali.
Dopo l'atterraggio, la priorità è stabilizzare l'alimentazione energetica del lander. Successivamente, Athena catturerà e trasmetterà immagini del sito di atterraggio, per poi dispiegare in sequenza il rover MAPP di Lunar Outpost, il Micro Nova Hopper (Grace) e la suite di strumenti PRIME-1 della NASA.
Questi strumenti inizieranno le loro rispettive operazioni: mobilità sulla superficie lunare, salti di precisione per la raccolta di dati e perforazione per l'analisi del sottosuolo. Athena trasmetterà continuamente dati scientifici e immagini alla Terra, incluso il data center di Lonestar, Freedom, il primo data center fuori dalla Terra.
Il sistema di comunicazione lunare di Nokia utilizzerà la sua rete 4G/LTE per connettere Athena con i suoi strumenti mobili, garantendo un trasferimento dati e un controllo senza interruzioni. Dopo cinque giorni di operazioni, verrà dispiegato il rover Yaoki della Dymon Co. Ltd., ampliando ulteriormente l'area di esplorazione della missione. Vediamo gli strumenti nel dettaglio.
Payload della missione
IM-2 trasporta una serie di payload scientifici e tecnologici, vediamoli uno per uno.
Micro Nova Hopper (Grace) di Intuitive Machines: si tratta di un piccolo lander mobile di Intuitive Machines, in grado di effettuare brevi "salti" per esplorare crateri e aree in ombra permanente. Trasporterà strumenti scientifici per raccogliere dati in aree inaccessibili ai rover.
PRIME-1 (Polar Resources Ice Mining Experiment 1) della NASA: si tratta di un trapano (TRIDENT) e uno spettrometro di massa (MSolo) per cercare acqua ghiacciata nel sottosuolo lunare. TRIDENT perforerà fino a un metro di profondità, mentre MSolo analizzerà i gas volatili rilasciati.
LRA (Laser Retro-Reflector Array) della NASA Goddard Space Flight Center: un sistema di specchi per misurare con precisione la posizione del lander sulla superficie lunare tramite laser.
Nokia Lunar Surface Communications System (LSCS): una rete di comunicazione 4G/LTE per fornire connettività sulla superficie lunare.
YAOKI Rover di Dymon Co. Ltd.: un mini-rover giapponese per dimostrare la mobilità e l'adattabilità sulla superficie lunare.
Freedom di Lonestar Data Holdings: si tratta di un data center fisico per fornire servizi di backup come Disaster Recovery as a Service (DRaaS) e edge processing, direttamente dalla Luna.
MAPP (Mobile Autonomous Prospecting Platform) Rover di Lunar Outpost: un piccolo rover per esplorare la superficie lunare, testando la comunicazione tramite la rete cellulare 4G/LTE di Nokia.
Omni-Heat Infinity e Omni-Shade Sun Deflector di Columbia Sportswear: si tratta di tecnologie per isolare e proteggere Athena dalle temperature estreme dello spazio e della superficie lunare (-133 °C/ + 121 °C).
Lunar Radiometer (LRAD) di German Aerospace Center (DLR): uno strumento per misurare le temperature della superficie lunare, in particolare nelle regioni in ombra permanente, integrato nel Micro Nova Hopper.
Puli Lunar Water Snooper (PLWS) di Puli Space Technologies Ltd.: uno spettrometro di neutroni per rilevare la presenza di acqua ghiacciata nel suolo lunare, anch'esso a bordo del Micro Nova Hopper.
La missione IM-2 di Intuitive Machines trasporterà diversi dispositivi in Rideshare, ovvero come payload secondari approfittando del lancio principale di Athena.
ODIN di AstroForge: si tratta di un veicolo spaziale che ha l'obiettivo di raccogliere immagini ad alta risoluzione di un asteroide near-Earth chiamato 2022 OB5. Una soluzione che rappresenta il primo passo verso la creazione di un sistema per l'estrazione di risorse dallo spazio profondo. Odin è destinato a essere il primo veicolo commerciale finanziato privatamente ad avventurarsi nello spazio profondo.
Chimera di Epic Aerospace: un veicolo spaziale con un sistema di propulsione comune, basato su propellenti non tossici più densi e con impulso specifico più elevato. La sua struttura, facile da costruire, può ospitare una moltitudine di carichi utili e configurazioni avioniche.
Lunar Trailblazer della NASA Jet Propulsion Laboratory: selezionato dal programma SIMPLEx, Lunar Trailblazer mapperà la distribuzione delle diverse forme di acqua presenti sulla superficie lunare.
Curiosità: la bandiera americana montata sul pannello di chiusura laterale di Athena è stata certificata per il volo il 2 marzo 1970, durante il culmine del programma Apollo. Ma questa bandiera, donata dalla NASA, non ha mai lasciato la Terra durante le missioni Apollo. Athena continuerà quindi la tradizione stabilita da Odysseus, portando con sé la bandiera americana dell'era Apollo nel suo viaggio verso la superficie lunare.
Importanza della Missione
IM-2 è una missione cruciale per diversi motivi.
Esplorazione di risorse lunari e supporto al programma Artemis: la missione mira a individuare e quantificare le risorse di acqua ghiacciata, fondamentali per la creazione di un avamposto lunare sostenibile. Questo presuppone però che la Luna sia ancora un obiettivo primario per gli USA.
Test di Tecnologie Avanzate: IM-2 metterà alla prova tecnologie innovative come la rete di comunicazione 4G/LTE, il Micro Nova Hopper e il sistema di perforazione PRIME-1. La missione promuoverà quindi lo sviluppo di servizi commerciali sulla Luna, come la fornitura di dati, comunicazioni e risorse.
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