А вот и первое фото с лунной поверхности от аппарата Blue Ghost

С Земли  это лунное затмение

Об аппарате

3 февраля 1966 года советская станция "Луна-9" впервые в истории совершила мягкую посадку на поверхность Луны в районе Океана Бурь. Аппарат проработал на поверхности 75 часов и передал на Землю первые снимки с другого небесного тела.

На снимке виден характерный след, который образовался в результате удара зонда о поверхность на высокой скорости.

Напомним, что Resilience садился на Луну 5 июня. Все выглядело очень перспективно, но буквально за пару минут до планируемой посадки связь с аппаратом внезапно прервалась. Позже причиной аварии назвали задержку в получении данных от лидара, показывавших расстояние до поверхности. Из-за этого Resilience не успел затормозить и разбился.

Для масштаба: тени от скал тут длиной до 70 км, а большой круг - это ударный кратер Платон, диаметром 100 км

Снаружи - как огромный белый ангар. Но внутри сооружения высотой 9 м и площадью в 700 м² находится копия грунта, который покрывает лунную поверхность. Здесь европейские астронавты будут тренироваться и тестировать оборудование, которое отправится на Луну.

Вчера китайцы запулили на орбиту 1 тонну  200 кг. вспомогательной электроники для своей лунной программы. Это спутник-ретранслятор Queqiao-2 для поддержки предстоящих миссий (Чанъэ-6 - образцы грунта) на обратной стороне Луны и южном полюсе.

Хрень, весом более тонны уже заняла свою очень вытянутую орбиту (перигей 200 километров и апогей 420 000 километров.) и развернула солнечные панели.

Пруф

И да, походу аббревиатуру CNSA стоит уже заучить наизусть, как Роскосмос или NASA

Этот снимок сделан 5 декабря 2022 года, в ходе максимального сближения с естественным спутником нашей планеты, с борта сервисного модуля космического корабля "Орион", совершавшего беспилотный полет в рамках миссии «Артемида-1».

«Существует множество возможностей использовать испытательный стенд для испытаний на Луне, строительства, мобильности, зондирования, борьбы с пылью и многого другого».

ГОЛДЕН, Колорадо — Колорадская горная школа построила большую модель лунного ландшафта. Специализированная установка используется для испытания луноходов, а также для оценки лунных посадочных и стартовых площадок, оборудования для выемки грунта и других технических решений.

Речь идет о получении опыта эффективной работы с автоматическими космическими аппаратами на Луне .

«Симулятор лунной поверхности Mines уже запущен и работает. Мы используем его практически каждый день для того или иного проекта», — сказал Ян Джен, внештатный профессор школы и инженер-строитель, занимающийся вопросами безопасной и надёжной инфраструктуры на Луне .

В настоящее время специалисты проводят исследования марсоходов в рамках проекта «Автономная подготовка участка: выемка, уплотнение и тестирование» (ASPECT). Как рассказал Джен Space.com, работы ведутся в рамках программы NASA «Исследование технологий лунной поверхности» (LuSTR) с целью демонстрации автоматизированной подготовки лунного участка.

ASPECT — полностью автономный марсоход, оснащенный оборудованием для добычи реголита, перемещения валунов и уплотнения поверхности.

Уникальные проблемы

Крис Дрейер, директор по инжинирингу Центра космических ресурсов Колорадской горной школы, отметил, что при строительстве этого уникального объекта было много трудностей.

«Мы хотели построить большой объект с высококачественным геотехническим имитатором лунного реголита , что представляло собой логистическую сложность, связанную с производством большого количества имитатора по разумной цене», — сказал Дрейер. В этом большом испытательном стенде размещено более 110 тонн (100 метрических тонн) лунного имитатора.

Сама конструкция должна была быть пыле- и водонепроницаемой. В рамках симулятора лунной поверхности Mines была создана система гантри, отслеживающая действия марсохода. Фрэнки Чжу, доцент кафедры машиностроения Горного факультета, разработал систему захвата движения марсохода для моделирования его подвижности на основе наблюдений.

По словам Дрейера, создание испытательного стенда было сложной задачей, на планирование и строительство которой ушло больше года. «Построив его, я понимаю, почему в мире так мало подобных испытательных стендов», — сказал он.

Открыты для инноваций

Компания из Колорадо создает роботизированную инфраструктуру, включая марсоход Eagle , чтобы помочь открыть Луну для дальнейших исследований, инноваций и коммерческой деятельности.

Также интересен Interlune, стартап из Сиэтла, который стремится стать первой компанией, коммерциализирующей природные ресурсы космоса, начав с добычи гелия-3 на Луне . Есть также Outward Technologies, компания, занимающаяся разработкой космических механизмов и систем, которая разрабатывает критически важные технологии для добычи ресурсов в космосе.

Некоторые компании уже используют смоделированный лунный ландшафт. Например, во время недавнего посещения испытательного стенда компания Neurospace GmbH из Берлина оценила свою модульную платформу марсохода HiveR.

Ирен Сельванатан, генеральный директор Neurospace, сообщила, что группа определяет минимально необходимый набор технологий для создания недорогого, доступного и масштабируемого марсохода. HiveR — модульный, гибкий, самовосстанавливающийся и пригодный для использования на Земле.

«Мы всегда ищем возможности поддержать развитие технологий, исходящих от стартапов, опытных представителей аэрокосмической отрасли и академических кругов», — заключил Дрейер. «Есть множество возможностей использовать испытательный стенд для испытаний лунных грунтов, строительства, обеспечения мобильности, зондирования, борьбы с пылью и многого другого».

Диаметр основания 7 км, высота 800 метров.

Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) — автоматическая межпланетная станция NASA, орбитальный, искусственный спутник Луны. 

Из-за прилунения на бок антенны аппарата оказались направлены не туда, что крайне затруднило передачу им данных. Поэтому в первые несколько суток после посадки снимков от него не было. Теперь ситуация изменилась, хотя получить удалось только снимки с весьма низким разрешением. И все же разработчики надеются, что аппарату удастся передать и какой-то объем научных данных.

Автоматический посадочный аппарат «Одиссей» мягко прилунился 23 февраля 2024 года. Однако по пока не вполне понятным причинам он сделал это на бок. Поэтому сейчас на Луне сложилась уникальная ситуация: на обращенной к нам ее стороне находятся сразу два «кувыркнувшихся» работающих аппарата землян. Японский SLIM стоит «на голове», в то время как его американский коллега лежит на боку.

Вообще, исходя из сообщений Intuitive Machines, частной космической компании, создавшей «Одиссея», все могло быть гораздо хуже. Дело в том, что после наземных испытаний техник забыл активировать предохранитель, делающий штатные лазеры системы управления посадкой функциональными. От этого садиться пришлось с помощью импровизации — используя вместо штатных лазеров научную нагрузку уже для поверхности Селены.

Из-за этого разработчики поосторожничали и не выбросили перед посадкой чуть в сторону специальный съемочный модуль, который должен был впервые в истории снять посадку на другом небесном теле от третьего лица. В итоге сейчас совершенно не ясно, почему аппарат упал на бок. Разработчики утверждают, что все дело в его непогашенной боковой скорости в 3,2 километра в час, связанной с нештатным управлением посадкой. Однако в XX веке ряд аппаратов исследования Луны нормально садились и при такой непогашенной боковой скорости. Альтернативные возможные объяснения частичной неудачи посадки мы уже описывали ранее.

Однако теперь представители компании поделились новыми данными, способными прояснить проблему. Искусственный спутник Луны LRO от NASA смог снять «Одиссея» с орбиты. В итоге выяснилось, что точка посадки выдержана с высокой точностью. Прилунение действительно прошло в кратер Малаперт А, в точку с координатами 80,13° южной широты и 1,44°градуса восточной долготы, на высоте 2579 метров.

Наклон поверхности здесь оценивается в 12 градусов. Это довольно существенно, особенно с учетом не самой устойчивой формы аппарата (его аналоги из XX века имели куда более низкий центр тяжести). В таких условиях даже небольшая боковая скорость действительно могла привести к падению.

Остается вопрос, почему система посадки выбрала такой существенный уклон. Вероятный ответ на него таков: «Одиссей» имел первую в истории высадки на Луне полностью автономную систему управления посадкой. То есть решение о том, где прилуняться, принимала автоматическая система. Между тем еще в 1968 году, при первой высадке людей на Луне, автоматический выбор точки посадки едва не погубил лунный модуль с людьми, выбрав для прилунения район с крупными валунами. Получается, нечто подобное случилось и с «Одиссем» в наши дни. Только на борту не было астронавтов, способных перехватить управление и выбрать иное место посадки.

По новым данным, солнечные батареи «Одиссея» находятся под более невыгодным углом к Солнцу, чем ожидалось. Из-за этого его связь с Землей, предположительно, прекратится сегодня, 27 февраля 2024 года. Единственное изображение, переданное им с Луны за это время, имеет довольно низкое качество. Теоретически есть шансы на пробуждение после лунной ночи, как у японского аппарата SLIM, недавно неожиданно «ожившего». К сожалению, это не очень большая вероятность, поскольку радиоизотопного подогревателя на борту «Одиссея» нет. То есть его электроника ночью охладится до как минимум -170 по Цельсию, что может пагубно сказаться на ее работоспособности.

Хотя общее впечатление от первой за 52 года посадки американского аппарата на Луну может показаться смазанным тем, что он практически не успел передать ценных данных, на деле речь все равно идет о большом успехе. В XXI веке с первой попытки штатно посадить автоматический аппарат на Луне пока вышло только у китайцев. Первая попытка такого рода у израильтян, японцев, индийцев, русских («Луна-25») и американцев («Перегрин») закончилась полной неудачей. Вторая попытка у Японии и США принесла нештатное положение аппарата после посадки, весьма затрудняющее получение научных данных. Ясно, что даже простое мягкое прилунение, пусть и в нештатном положении на этом фоне, — существенное достижение.

«Ближе к реальности уже некуда».

Европейское космическое агентство (ЕКА) опубликовало фотографии с имитированной высадки на Луну, которые не призваны никого обмануть и заставить поверить в фейк, а скорее служат справочным материалом, позволяющим нам получить наилучшие видеоизображения, когда астронавты наконец вернутся на Луну.

Когда Нил Армстронг спустился с посадочного модуля «Орла», чтобы совершить свой «гигантский прыжок» в 1969 году, это было запечатлено чёрно-белым телевизором с медленной развёрткой (SSTV) с разрешением всего 320 строк и частотой 10 кадров в секунду. Передача, переданная через сеть дальней космической связи НАСА , была нечёткой, с бликами и низкой контрастностью. Доступной полосы пропускания в 900–1000 килогерц было недостаточно для передачи цвета. Ситуация немного улучшилась с «Аполлоном-12» , у которого была более широкая полоса пропускания в 2–3 мегагерца, что позволяло вести цветную съёмку — по крайней мере, до тех пор, пока видеокамера случайно не была направлена на солнце , и солнечная радиация повредила её вакуумную трубку.

Вскоре пилотируемые миссии НАСА «Артемида» на Луну будут оснащены цветными камерами высокой и сверхвысокой чёткости с частотой кадров до 60 в секунду. Но, несмотря на значительное развитие технологий с 1969 года, для успешной видеосъёмки посадки на Луну по-прежнему существует множество проблем. Одной из таких проблем остаётся пропускная способность, а также задержка сигнала с Луны в 1,3 секунды, учитывая яркое солнечное сияние, резко отражающееся от лунной поверхности, и лунную пыль , которая, похоже, проникает в каждый её уголок.

Таким образом, съемка подробных фотографий и видеозаписей происходящего на поверхности Луны и передача их на Землю , учитывая все эти сложности, — это приобретаемый навык. Мы пока не можем просто слетать на Луну и попрактиковаться, поэтому следующим шагом будет смоделировать условия Луны где-нибудь на Земле.

Именно в этом и заключается цель комплекса LUNA в Кёльне (Германия), представляющего собой совместный проект ЕКА и Немецкого центра аэрокосмической техники (DLR). Идея заключается в создании максимально реалистичной лунной среды для испытания роботизированных посадочных модулей, обучения астронавтов и отработки навыков работы с оборудованием, в том числе, в данном случае, с камерами.

С этой целью специалисты по обработке изображений из Консультативного комитета по системам космических данных (CCSDS), в состав которого входят представители 28 стран, собрались на борту станции LUNA, чтобы попрактиковаться в съемке астронавтов, играющих в имитацию лунной среды.

Пребывание на станции LUNA дало Мелани Коуэн, эксперту по обработке изображений и моделированию, представителю ЕКА в рабочей группе по динамической обработке изображений и их применению в CCSDS, «возможное представление о том, каково это — быть на Луне», — говорится в её заявлении . «Ближе к реальности невозможно. Снимать и фотографировать в этой сюрреалистической обстановке было особенным и сложным опытом».

Действительно, эта имитация луны была настолько реалистичной, что Коуэну и его коллегам-экспертам по визуализации пришлось надеть защитную одежду, чтобы предотвратить вдыхание искусственной лунной пыли, а также её попадание на волосы или одежду. Пыль может стать серьёзной проблемой для астронавтов, проводящих значительное время на поверхности; она настолько мелкая, что проникает повсюду, прилипая к поверхностям и потенциально засоряя оборудование.

Итак, облачившись в защитную одежду, напоминающую скафандры, которые используют в чистых помещениях, специалисты по обработке изображений засняли кадры того, как астронавты спускаются с имитационного лунного модуля, исследуют поверхность и даже делают селфи — то, что Нил Армстронг, возможно, пожалел бы, что не имеет возможности сделать. (Известно, что изображений Армстронга на Луне немного, поскольку во время большей части своей исторической прогулки по Луне он носил с собой камеру Hasselblad . ) Целью съемки селфи было посмотреть, сколько деталей можно запечатлеть в отражении на забрале шлема астронавта.

Полученные изображения и видео предназначены для использования в качестве справочных файлов для реальных объектов, чтобы астронавты и специалисты по обработке изображений могли лучше понять, какие настройки камеры использовать и насколько большими могут быть полученные файлы изображений или видео при передаче.

«Эти усилия должны помочь агентствам и компаниям создать истинную реальность для видеоприложений и оборудования», — заявил Фальк Шиффнер, представитель DLR в рабочей группе CCSDS по движущимся изображениям и приложениям. «Мероприятия по улучшению качества видео касаются не только лунных снимков, но и всех космических передач».

Снимать качественные кадры на Луне не так просто, как на Земле. Во-первых, поскольку на Луне нет заметной атмосферы, рассеивающей солнечный свет, контраст между участками, непосредственно освещёнными солнцем, и участками в тёмной тени может привести к пересвеченным дневным участкам и полностью чёрным теням. Кроме того, медленный восход и закат солнца в течение двух недель в любом месте приводит к медленному изменению условий. Чтобы воспроизвести всё это на станции LUNA, пришлось пройти множество проб и ошибок с углами съёмки и освещением.

«Мы испробовали различные имитаторы и методы солнечного света, чтобы воспроизвести освещение Луны солнцем», — сказал Коуэн. «Мы исследовали влияние теней от камней и внутри кратеров. Предварительные тесты показали, что HDR-видео обеспечит более детальную съёмку затенённых участков лунной поверхности».

HDR означает «высокий динамический диапазон» и позволяет значительно улучшить контрастность изображения или улучшить его цветопередачу. Производитель камер Nikon уже объединился с NASA для разработки модифицированной камеры Nikon Z9, которая будет использоваться астронавтами в случае их высадки на Луну в рамках миссии «Артемида-3» . Nikon Z9 обладает возможностями HDR и UHD (сверхвысокой чёткости), которые будут необходимы для съёмки на необычном и мрачном лунном ландшафте.

Доставить 8K UHD-видеокамеру на Луну — это одно, но передача всех этих данных обратно на Землю в режиме прямой трансляции (или настолько прямой, насколько это возможно с задержкой в 1,3 секунды) накладывает ограничения на доступную полосу пропускания. В частности, кадры с большим количеством движения называют «убийцами кодеров», поскольку они значительно увеличивают скорость передачи данных. На практике данные, передаваемые с Луны, будут сжаты, как это уже происходит, например, с Международной космической станции , но даже в этом случае потребуется найти способы втиснуть их в доступную полосу пропускания без существенных потерь.

Помощь может вскоре прийти благодаря инициативе Европейского космического агентства «Moonlight » , в рамках которой планируется запустить на орбиту вокруг Луны созвездие из пяти спутников. Четыре из этих космических аппаратов будут помогать будущим миссиям в навигации, а один обеспечит высокоскоростную связь между лунной поверхностью, космическими аппаратами на лунной орбите или летящими к Луне, и наземными станциями на Земле. Планируется, что «Moonlight» будет полностью готов к эксплуатации к 2030 году.

Индийская организация космических исследований (ISRO) сообщила, что запуск космического аппарата Venus Orbiter Mission (VOM) для изучения атмосферы Венеры запланирован на 29 марта 2028 года.

Зонду потребуется в общей сложности 112 дней, чтобы добраться до второй планеты от Солнца. Ожидается, что он достигнет места назначения 19 июля 2028 года.

Основные цели миссии включают исследование состава атмосферы планеты, изучение ее поверхности и потенциальной вулканической или сейсмической активности.

Космический аппарат будет нести ряд передовых научных инструментов: среди них — радар с синтезированной апертурой, инфракрасные и ультрафиолетовые камеры, датчики для изучения ионосферы Венеры. Эти инструменты помогут ученым раскрыть тайны плотной, богатой углекислым газом атмосферы Венеры и исследовать возможность существования активных вулканов на поверхности планеты.

Компания Intuitive Machines сообщила, что аппарат сел в 250 метрах от расчетного места посадки внутри кратера. Во время посадки Athena завалилась набок. Из-за этого ее солнечные батареи не могли получить необходимое количество света. В результате, аппарату пришлось работать на остаточном заряде батарей.

Чтобы успеть сделать хоть что-то, инженеры ускорили выполнение нескольких экспериментов миссии. Athena также успела передать несколько фото. Вот так наша планета выглядит с южного полюса Луны. Учитывая ориентацию аппарата, положение Солнца в небе и экстремально низкие температуры в кратере, в Intuitive Machines не рассчитывают на то, что Athena сможет перезарядить батареи. Так что миссия официально объявлена завершенной.

 Его диаметр составляет 40 км, а максимальная глубина – 3 км