NASA 的微型 CAPSTONE 航天器已开始其漫长而具有历史意义的月球之旅。
这颗 55 磅（25 公斤）的立方卫星今天（6 月 28 日）在 火箭实验室的 Electron 助推器顶部发射升空，该助推器于美国东部时间凌晨 5:55（格林威治标准时间 0955；新西兰当地时间晚上 9:55）从该公司位于新西兰玛希亚半岛的 1 号发射场升空。
“发射非常棒，”NASA 发射服务办公室主任布拉德利·史密斯说，他亲临现场观看了这场夜间月球发射。
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CAPSTONE 正前往月球，它将在那里测试 NASA 计划用于其 Gateway 太空前哨站的轨道的稳定性。但 CAPSTONE 还需要一段时间才能到达目的地。
曲折的旅程
阿波罗任务大约三天就到达了月球。但那些著名的航天器是由 NASA 的土星五号火箭从地球发射升空的，那是曾飞行过的最强大的助推器。
相比之下，微波炉大小的 CAPSTONE（“地月自主定位系统技术操作和导航实验”的缩写）搭乘 59 英尺高（18 米）的 Electron 火箭离开地球，该火箭旨在将小型卫星送入地球轨道。因此，CAPSTONE 正在采取风景优美的路线。
CAPSTONE 是 Photon 的有效载荷，Photon 是火箭实验室的航天器平台，已集成到 Electron 两级火箭的上级。今天发射后约九分钟，Photon 和 CAPSTONE 与上级分离，进入近地轨道。
“完美的 Electron 发射！”火箭实验室首席执行官彼得·贝克在 Twitter 更新中写道。“月球 Photon 已进入近地轨道。”
在接下来的五天里，Photon 将通过一系列发动机点火逐渐提升其轨道。发射六天后，Photon 将进行最后一次点火，这将使其速度提高到 24,500 英里/小时（39,500 公里/小时）——速度足够快，可以逃离地球轨道并飞向月球。火箭实验室代表在任务新闻资料袋中写道，在点火后 20 分钟内，Photon 将部署 CAPSTONE，您可以在此处找到该资料袋。
在接下来的几个月里，CAPSTONE 将偶尔点燃自己的推进器，使其保持在通往月球的高效、低能量轨道上。这颗立方卫星的路径将使其距离地球远达 810,000 英里（130 万公里）——是 地月距离 的三倍多——然后被重力拉回。
最终，在 11 月 13 日，CAPSTONE 将把自己送入月球周围的 近直线晕轨道 (NRHO)，这是一个有趣但未经测试的空间位置。这项耗资 3000 万美元的任务由位于科罗拉多州的 Advanced Space 公司为 NASA 领导。
为 Gateway 铺平道路
NRHO 将使 CAPSTONE 在其最近的一次通过时，距离月球的一个极点 1,000 英里（1,600 公里）以内，而在其最远点，距离另一个极点 43,500 英里（70,000 公里）。
任务工程师预计这个轨道将非常稳定：由于月球和地球的平衡引力，航天器应该不必燃烧太多燃料即可保持在 NRHO 中，研究人员说。这是 NASA 选择它用于 Gateway 空间站 的主要原因之一，Gateway 空间站是该机构 阿尔忒弥斯计划 月球探测的关键组成部分。Gateway 将作为载人和无人前往月球表面的短途旅行的出发点。NASA 计划在 2024 年底发射这个小型月球轨道前哨站的核心组件。
但是，以前从未有航天器占据过月球 NRHO，因此关于其稳定性的假设仅仅是假设。这就是 CAPSTONE 的用武之地。这颗立方卫星将在 NRHO 中至少停留六个月，评估其特性。
“我们进入这个轨道的原因是它非常稳定，而且也相对靠近月球，”NASA 约翰逊航天中心探索任务规划办公室主任努乔德·梅兰西在 NASA 发射网络直播期间播出的视频中说。
梅兰西说：“有了 CAPSTONE 作为探路者，它可以展示导航、制导、保持轨道所需的推进能力，我们可以真正从中提取数学模型，以验证 Gateway、Orion 和阿尔忒弥斯任务的轨道。”
火箭实验室新闻资料袋称，CAPSTONE 任务“还将展示创新的导航解决方案，包括航天器到航天器的导航以及与地球地面站的单向测距能力”。
航天器到航天器的测试将与 NASA 的 月球勘测轨道飞行器 并行进行，该飞行器自 2009 年以来一直在绕月球飞行。
探索深空的私营公司
CAPSTONE 对于火箭实验室来说是一个巨大的里程碑，火箭实验室以前从未发射过深空任务。但如果一切按计划进行，火箭实验室将在不久的将来向遥远的地方发射其他任务；这家总部位于加利福尼亚州的公司计划在未来几年内使用 Electron 和 Photon 发射至少一项 寻找生命的维纳斯任务。
CAPSTONE 也为其他方面的私人太空飞行开辟了道路。总部位于科罗拉多州的公司 Advanced Space 开发了这项任务并将运营它，并为此赢得了 NASA 2000 万美元的合同。
其他商业机构也参与其中。两家加利福尼亚公司——位于尔湾的 Terran Orbital Corp. 和位于圣路易斯奥比斯波的 Stellar Exploration, Inc.——分别建造了 CAPSTONE 立方卫星并提供了其推进系统。当然，火箭实验室也护送这项任务踏上了前往月球的征程。
CAPSTONE 最初计划在 5 月发射，但由于系统检查和其他测试，发射被多次推迟。
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