Tenacious - ma masę tylko 5 kg, cztery koła i poleci na Księżyc

Dotychczas po Księżycu jeździło osiem łazików o różnych rozmiarach. Pięć z nich bezzałogowych, wysłanych przez Związek Radziecki i Chiny, a ostatnio przez Indie. A także trzy pojazdy kierowane i przewożące astronautów w trakcie trzech ostatnich misji programu Apollo. Do tego można doliczyć jeszcze dwa niewielkie urządzenia (jedno skaczące, a drugie toczące się), które potrafiły się przemieszczać po powierzchni Księżyca (choć tylko przez kilka godzin) zbudowane na potrzeby japońskiej misji SLIM, ale nie były to łaziki w dosłownym tego słowa znaczeniu.

Swój bezzałogowy łazik planowała także NASA, ale program VIPER został anulowany zanim doszło do rozpoczęcia misji. Okazję do umieszczenia łazika na naszym naturalnym satelicie miały też Zjednoczone Emiraty Arabskie, jednak wyniesiony w grudniu 2022 r. pojazd HAKUTO-R nie dotarł pomyślnie na powierzchnię. Ze względu na błędy w oprogramowaniu i wynikające z tego niewłaściwe sterowanie pojazdem, które doprowadziło do zbyt szybkiego zużycia paliwa, lądownik HAKUTO-R spadł na powierzchnię Księżyca.

Lądownik HAKUTO-R, wizualizacja. (fot: ispace)

Jednak historia programu HAKUTO-R na tej porażce się nie zakończyła. Teraz, czyli prawdopodobnie w grudniu 2024 r. (lądowanie już w 2025 r.), czeka nas misja numer 2, która zabierze na Srebrny Glob własny kołowy pojazd ispace. Zbudowany przez europejski oddział tej firmy, zlokalizowany w Luksemburgu, we współpracy z ESA. Łazik nazwano Tenacious i oby nazwa pasowała do tego, co osiągnie na powierzchni Księżyca. ispace ma też oddział w USA, ale druga misja HAKUTO-R jest nadzorowana przez japońską sekcję firmy.

Tenacious - najlżejszy łazik księżycowy

Druga misja programu HAKUTO-R dostarczyć ma na Księżyc różnego typu wyposażenie naukowe, a w tym niewielki czterokołowy łazik o masie 5 kg. Przypomina on indyjski łazik Pragyan, lecz jest od niego pięć razy lżejszy. A także mniejszy - wymiary Tenacious to 26 x 31,5 x 54 cm. To parametry znane nam już od końca 2023 r., jednakże dopiero teraz, gdy ogłoszono ukończenie budowy łazika, możemy zobaczyć, jak wygląda jego lotny model. Lotny, czyli taki, który zostanie zabrany przez na Księżyc przez lądownik nazwany Resillience (pol. odporność). Są także inne modele, które powstają w trakcie budowy do testowania poszczególnych elementów i tak samo jest w przypadku każdej badawczej misji kosmicznej.

Szkielet Tenacious został wykonany ze wzmacnianego włóknami węglowymi plastiku, co zdaniem konstruktorów wystarczy, by łazik przetrwał przeciążenia towarzyszące startowi i lądowaniu, a potem skutecznie pracował na powierzchni Księżyca.

Lotny model łazika TENACIOUS. (fot: ispace)

Koła łazika przypominają te, które stosowały inne tego typu urządzenia. Niewielka masa i rozmiar powinny ułatwić pokonywanie powierzchni Księżyca, ale nie będą to rekordowo długie przejażdżki. Na pokładzie Tenacious umieszczona została kamera, która pozwoli nie tylko dokumentować podróż łazika, ale też ocenić stan lądownika. To właśnie dzięki zdjęciom wykonanym przez wypuszczone przed lądowaniem przez japoński SLIM w styczniu 2024 r, naukowcy wiedzieli, że leży on bokiem i dlaczego ma tak duże problemy z właściwym zasilaniem. Oczywiście udane lądowanie Resillience będzie prawdopodobnie wymagane do rozpoczęcia misji Tenacious, choć można sobie wyobrazić, że zadbano o to, by łazik mógł zjechać na powierzchnię także w przypadku kłopotów lądownika z zachowaniem właściwej pozycji. Komunikacja Tenacious z Ziemią będzie realizowana poprzez lądownik.

Wcześniejsze przejażdżki po powierzchni Księżyca

Pierwszym państwem, które zdołało umieścić na Księżycu łazik, był Związek Radziecki. Po pierwszej nieudanej próbie w 1969 r., rok później na Księżycu wylądował zdalnie sterowany z Ziemi i zasilany akumulatorowo Łunochod 1. Duży, bo o masie 840 kg, ośmiokołowy pojazd zdolny do długiej pracy i badań powierzchni. Dwa lata później, w 1973 r., na Księżyc dotarł Łunochod 2, który miał usprawniony mechanizm napędowy. Te łaziki, oprócz dostarczenia ogromnej liczby danych, w tym zdjęć powierzchni, ustanowiły pierwsze rekordy. Łunochod 1 działał dziewięć miesięcy, a ten wynik pobił dopiero chiński Yutu-2, który przebywa na niewidocznej z Ziemi stronie Księżyca, a Łunochod 2 przejechał aż 37 km. Podobny dystans, nieco krótszy, pokonali astronauci swoim łazikiem w trakcie misji Apollo 17. Przez kilkadziesiąt lat wynik Łunochoda 2 był też najdłuższym dystansem pokonanym przez pojazd z Ziemi na powierzchni innego ciała niebieskiego. Wyprzedził go dopiero w 2015 r. łazik Opportunity na Marsie (łącznie przejechał on 45 km).

Makieta Łuchonodu 1.

Pomiędzy misjami radzieckich łazików, na Księżyc trafiły trzy łaziki, a w zasadzie księżycowe samochody (Lunar Roving Vehicle, LRV), które woziły astronautów misji Apollo. Trzy pojazdy pokonały odpowiednio 27,8 km (Apollo 15), 26,6 km (Apollo 16) oraz 35,9 km (Apollo 17). Mogły one przejechać jeszcze większy dystans, a szczególnie bardziej oddalić od lądowników, jednak bezpieczeństwo astronautów wymagało, by była to odległość umożliwiająca im samodzielny powrót w przypadku awarii pojazdu. Masa załogowych łazików NASA była znacznie mniejsza niż masa Łunochodów. Wynosiła 210 kg, a ponad dwa razy tyle mógł stanowić ładunek, czyli astronauci i pobrane przez nich próbki skał. Wciąż to jednak mniej niż w przypadku Łunochodu.

Lunar Roving Vehicle misji Apollo 17 na Księżycu. (fot: NASA)

Po zakończeniu programu Apollo długo czekaliśmy na kolejne pojazdy przemieszczające się po Księżycu. Stały się nimi chiński Yutu-1 i Yutu-2. Pierwszy jako część misji Chang’e 3 eksplorował rejon Morza Deszczów (widoczny z Ziemi) w 2016 r. Drugi w 2019 r. wysłany w misji Chang'e 4 stał się pierwszym ziemskim pojazdem, który jeździ po niewidocznej z Ziemi stronie Księżyca, w kraterze von Karmana. Yutu-2 działa do dziś, choć nie może pochwalić się szczególnie długim dystansem na liczniku. To tylko około 1,6 km. Chińskie łaziki księżycowe mają masę około 140 kg.

Łazik Yutu-2. 

Ostatnim łazikiem, który zameldował się na Księżycu, jest indyjski Pragyan. Miał to zrobić już w 2019 r., ale misja Chandrayaan-2 się nie powiodła. Dopiero w 2023 r. gdy udanie wylądował Chandrayaan-3, udało się wypuścić ten 26-kilogramowy pojazd w około 100-metrową podróż. Po pierwszej księżycowej nocy nie udało się wybudzić łazika i jego misję uznano za zakończoną.

Niejeden anulowany projekt łazika NASA

Przerwany projekt łazika VIPER, o masie 430 kg, to nie jedyna misja, którą NASA anulowało. VIPER dostał czerwone światło, gdy już był w zaawansowanej fazie budowy, a jednym z argumentów były problemy z przygotowaniem pojazdu (Griffin budowany przez Astrobotic), który zabierze łazik na Księżyc, ale też nieprzewidziany wzrost kosztów.

Jeszcze w 2018 r. NASA zrezygnowała także z projektu Resource Prospector, łazika przeznaczonego do badania okolic podbiegunowych Księżyca. Tamten łazik miał polecieć na Księżyc w 2022 r., jednak prace nad nim zostały przerwane jeszcze na etapie koncepcyjnym. VIPER był następcą Resource Prospector.

Wcześniejsze projekty bezzałogowych łazików NASA związane były także z programem załogowej eksploracji Księżyca. W przypadku misji Apollo oprócz załogowego LRV na Księżyc miały trafić także niewielkie wspomagające łaziki, a podobną rolę miały pełnić także łaziki w trakcie programu Constellation, który miał być pierwszą w XXI w. próbą powrotu człowieka na Księżyc.

Źródło: ispace, inf. własna