Pred iztekom tega desetletja so na Luno namenjene številne misije. Poleg programa Artemis imajo Evropska vesoljska agencija (ESA), Kitajska nacionalna vesoljska agencija (CNSA), Roscosmos in druge vesoljske agencije nekaj lastnih ambicioznih načrtov. Ti vključujejo pošiljanje robotskih misij za karakterizacijo lokalnega okolja, iskanje virov in utrjevanje poti stalnim človeškim postojankam.
Japonska agencija za raziskovanje vesolja (JAXA) ima v mislih tudi nekaj zelo zanimivih lunarnih misij. Poleg sodelovanja z NASA pri programu Artemis in pomoči pri ustvarjanju Lunarnega prehoda ima JAXA radikalno idejo, da na Luno pošlje rover, ki se transformira. Podatki, ki jih ta rover zbere, bodo uporabljeni za obveščanje o načrtovanju roverja pod tlakom, ki bo omogočal trajno prisotnost ljudi na Luni.
Vse se je začelo leta 2016, ko JAXA-ino središče za inovacije v raziskovanju vesolja izdal povpraševanje za predloge (RFP) za koncepte raziskovanja Lune. Do leta 2019 je to privedlo do konceptualne študije za tlačni rover s posadko, ki bi astronavtom Artemis (in partnerskim vesoljskim agencijam) dala možnost izvajanja dejavnosti zunaj vozila (tudi 'moonwalks') daleč od površinskega habitata ali pristanka. spletno mesto.
Koncept transformatorskega robota, pred transformacijo (levo) in po (desno). Zasluge: JAXA/TOMY/Sony/Univerza Doshisha
Kot je podpredsednik JAXA Sasaki Hiroshi pojasnil v nedavni JAXA izjava za javnost Odločitev japonske vlade za sodelovanje v programu Artemis leta 2019 je prav tako igrala ključno vlogo:
»Na podlagi odločitve JAXA z zbiranjem japonskih tehnologij in znanja spodbuja razvoj misij in sistemske študije o mednarodnem raziskovanju vesolja, ki cilja na Luno in Mars. Zlasti rover s posadko bo imel pomembno vlogo pri razvoju mobilnosti na lunini površini za trajnostne raziskovalne dejavnosti.
'Podatke o lunini površini je mogoče pridobiti z uporabo transformabilnega lunarnega robota, ki je produkcija Innovacijskega središča za raziskovanje vesolja in misij pristanka na Luni komercialnega podjetja. Z najboljšo uporabo podatkov bomo zagotovo nadaljevali s študijo na roverju pod tlakom s posadko.'
Ključni vidik te študije je bil razvoj tehnologije avtonomne vožnje in križarjenja. To je potrebno pri krmarjenju po neznanem in edinstveno zahtevnem luninem okolju, kjer je lokalna gravitacija približno 1/6 Zemljine in je površina pokrita z izjemno fin regolit (»lunin prah«). Vendar pa je študijska skupina tudi ugotovila, da je potrebnih več podatkov o lunini površini, preden je mogoče uresničiti takšno tehnologijo.
Zaradi tega je leta 2021 JAXA sklenila partnerstvo z Podjetje TOMY (podjetje za izdelavo igrač), elektronski velikan Sony , in inženirji iz Univerza Doshisha za skupni razvoj ultra kompaktnega in ultra lahkega robotskega raziskovalca. Nastala zasnova je vključevala tehnologije miniaturizacije, ki sta jih zagotovili TOMY in Doshisha University, elektronske nadzorne sisteme, ki jih je zagotovil Sony, in razvojne tehnologije, povezane z vesoljem, ki jih je zagotovila JAXA.
Ilustracija NASA astronavtov na luninem južnem tečaju. Zasluge: NASA
Tomimaya Kantaro, predsednik in izvršni direktor TOMY, je bil tudi citat v sporočilu za javnost JAXA. Kot je navedel, je podjetje za igrače, ki ga je ustanovil njegov dedek, idealno za razvoj kompleksnih robotskih sistemov:
'Le v državi z napredno znanostjo in tehnologijo je igrače mogoče izboljšati.' To so besede mojega dedka, ustanovitelja podjetja. Naša iznajdljivost, da bi napredno znanost in tehnologijo postala bolj poznana, ter naše edinstvene ideje in tehnologija kot podjetje za igrače so presenetile in navdušile številne otroke. Verjamem, da imamo, kot podjetje za igrače, znanje, kako pritegniti otroke bolje kot kdorkoli drug.
»Že od ustanovitve izdelujemo igrače z varno in zanesljivo kakovostjo, z rokodelskim duhom pozornosti do detajlov, prožno domišljijo, predvsem pa z močno voljo, da otroke nasmejemo. Iskreno upam, da jih bomo izkoristili v tej priložnosti za raziskovanje vesolja in spodbudili otroke, da se bolj zanimajo za naravoslovje, vključno z vesoljem.
Najpomembneje je, da bi se robot lahko preoblikoval, da bi postal ultra kompakten in ultra lahek, zaradi česar bi bil bolj stroškovno učinkovit za zagon in zahteval bistveno manj transportnega obsega. Med letom bo robot spravljen na krovu v svoji kompaktni konfiguraciji, nato pa se bo preoblikoval v svojo konfiguracijo roverja, ko bo dostavljen na Luno s pomočjo lunarnega pristajalnega letala.
Kot lahko vidite na sliki 1 (prikazana zgoraj), je robot okrogle oblike, s kolesi, ki se zrušijo in se raztezajo vodoravno vzdolž osrednjega ohišja. Podvozje vsebuje tudi znanstveni sklop, pa tudi zavorna roka, ki drži rover pokonci, ko ni v gibanju. Ko potuje po lunini površini, bo zbiral slike lunine površine, da bi preslikal njene značilnosti in označil vedenje njenega regolita.
Pristajalno napravo bo zagotovilo komercialno podjetje za raziskovanje Lune s sedežem v Tokiu ispace , podjetje, ki izvira iz Google Lunar XPRIZE tekmovanju – v katerem so bili eden od petih finalistov (ekipa HAKUTO). Aprila 2021 je podjetje JAXA po odprtem razpisnem postopku izbralo podjetje za zagotavljanje storitev prevoza po luni in pridobivanja podatkov za njihovo robotsko misijo.
Določena M1 (predvidoma za leto 2022), bo ispace prepeljal rover transformator na Luno kot del njihovega HAKUTO-R program – prvi komercialni program raziskovanja Lune na svetu. Pristajalnik bo posnel tudi slike površine in deloval kot rele s krmilniki misij nazaj na Zemlji. Nastali podatki bodo nato uporabljeni za razvoj lokalizacijskega algoritma in določitev vpliva, ki ga bo imel rover pod tlakom s posadko na lokalni regolit.
To je pomemben premislek, saj je lunin regolit izjemno abraziven in se drži vsega (zaradi statičnega naboja), kar lahko povzroči opustošenje v strojni opremi misije in zdravju astronavtov. Ker je Luna brezzračno telo s samo 1/6 Zemljine gravitacije, lahko oblaki prahu, ki jih ustvarijo pristajalci, roverji in druga vozila, potujejo na velike razdalje in povzročajo motnje drugje.
Medtem bo JAXA še naprej izvajala študije o tehnologijah raziskovanja Lune in možnostih pristajanja, za katere upa, da jih bo izvajala v partnerstvu z drugimi vesoljskimi agencijami in komercialnimi partnerji.