През юни 2022 г. CAPSTONE стартира като първата по рода си американска търговска мисия в орбита около Луната.

Основната ѝ цел беше да изследва орбити, повлияни от гравитацията на Земята и Луната едновременно, които позволяват на космическите апарати да поддържат стабилна траектория с минимален разход на гориво.

Този подход проправя пътя за бъдещи научни и изследователски мисии.

След успешното завършване на основната си мисия, CAPSTONE получи 15-месечно удължаване.

През този период апаратът се превърна в тестова платформа за усъвършенствани комуникации, мрежови технологии, автономна навигация и софтуерно управлявани сателитни системи.

Идеята беше да се докаже, че съществуващият хардуер на CAPSTONE може да бъде използван за нови приложения дори след изстрелването, превръщайки го в рентабилна платформа за демонстрация на лунни технологии.

Удължената мисия се фокусира върху тестването на нов начин за опериране в далечния космос.

Проучваше се как CAPSTONE може да функционира с ограничен или нередовен контакт със Земята – често срещано предизвикателство при отдалечени мисии.

Проектът също така оцени как няколко нови технологии работят заедно на борда на един и същ апарат в реална лунна среда.

Сред тях са автономната навигация и иновативни комуникационни методи, които не изискват постоянна връзка със Земята.

Два ключови експеримента на CAPSTONE

Два от експериментите използваха софтуерно дефинирана инфраструктура за решаване на критични за мисията проблеми.

Системата autoNGC (автономна навигация, насочване и контрол) позволява на космическия апарат сам да определя позицията си, своята дестинация и маршрута до нея без незабавни инструкции от наземния контрол.

CAPSTONE отбеляза първия тест на autoNGC в близост до Луната, надграждайки предишни изпитания в земна орбита.

Освен това проектът тества и мрежов подход, устойчив на забавяния и прекъсвания (DTN)

Тази технология е проектирана да се справя с дълги забавяния и прекъсвания в комуникациите в далечния космос, като съхранява данни на борда на апарата и ги изпраща по-късно, когато се установи връзка.

Това беше първият път, в който тези DTN протоколи бяха използвани извън земна орбита и в рамките на софтуерната архитектура на НАСА за полетни системи.

Мисията е проектирана и изградена от компанията Terran Orbital и се управлява от Advanced Space.

Изследователският център „Еймс“ на НАСА координира програмата за малки космически апарати и разпределени системи с подкрепата на програмата за иновативни изследвания в малкия бизнес.

Демонстрациите на autoNGC и DTN по време на удължената мисия бяха ръководени от отдела SCaN в централата на НАСА.

В крайна сметка удължената мисия на CAPSTONE доказва, че тестваните технологии могат да работят ефективно в реална лунна среда.

Това ще подпомогне бъдещите мисии на НАСА и по-широкото изследване на далечния космос, които изискват надеждна навигация, автономни операции и стабилни комуникации.