NASA ищет способ передавать видео с миссии Артемида III на Землю в качестве 4K

NASA опубликовала новый запрос информации, который получил название Artemis III Alternate Comm System. Агентство ищет способ интеграции на капсулу Orion высокоскоростных антенн, предназначенных для передачи видеозаписей в прямом эфире в сверхвысоком разрешении 4K. Эта система связи будет использоваться в основном на этапе полёта на низкой околоземной орбите.
Данный запрос представляет особый интерес, поскольку он косвенно подтверждает, что миссия Артемида III будет проходить на низкой околоземной орбите на высоте около 450 километров. Ранее NASA никогда не раскрывала эту информацию, и было неизвестно, будет ли третья лунная миссия проходить на низкой орбите или на средней околоземной орбите.
В документе NASA просит потенциальных поставщиков учесть запуск летом 2027 года и выведение капсулы Orion на круговую орбиту высотой примерно 460 километров с наклонением 33 градуса. На этой орбите капсула должна будет выполнить операции по сближению и стыковке с коммерческими лунными посадочными модулями, разрабатываемыми компаниями SpaceX и Blue Origin.
Изначально Orion была спроектирована для миссий в дальнем космосе, где она может использовать сеть дальней космической связи NASA. Однако на низкой околоземной орбите эта система не является основным и, главное, самым подходящим инструментом. Для таких миссий NASA обычно использует на начальном этапе полёта сеть спутников TDRSS, которая уже сильно загружена и почти перегружена, поскольку через неё, например, проходит большая часть связи с Международной космической станцией.
Теперь NASA рассматривает возможность использования коммерческой инфраструктуры, способной увеличить объём данных, передаваемых на Землю во время самых динамичных этапов миссии. В требованиях агентства указана минимальная скорость нисходящей связи более 12 мегабит в секунду, причём целевым показателем является диапазон от 20 до 50 мегабит в секунду, а также восходящая связь со скоростью более 500 килобит в секунду.
Кроме того, NASA требует практически непрерывного покрытия с целью достичь уровня покрытия более 75 процентов всей миссии, а также систему с широким полем обзора или с управляемой антенной. Последнее требование связано с необходимостью для капсулы Orion соблюдать различные ограничения по ориентации, в первую очередь из-за терморегулирования: капсула не всегда может точно навести неподвижную антенну на систему связи. В запросе отдельно упоминается возможность получения живых изображений в формате 4K во время сближения и стыковки, а также загрузки файлов большого размера на других этапах полёта.
Хотя в документе не указан конкретный поставщик, описанный профиль задачи делает очевидным, почему наиболее разумным вариантом считается решение на основе коммерческой сети на низкой околоземной орбите, и в особенности Starlink. SpaceX уже располагает действующей группировкой на низкой орбите и терминалами с возможностью автономного наведения. Это не означает, что NASA уже выбрала SpaceX — безусловно, своё предложение направит и Amazon, однако сеть Starlink на данный момент выглядит как самое логичное решение.
Из этого запроса стали известны и дополнительные детали профиля полёта миссии, который, таким образом, должен проходить на низкой орбите, а не на высоте в десятки тысяч километров. Полёт на низкой орбите мог бы позволить Space Launch System лететь без верхней ступени, избежав использования последнего оставшегося промежуточного криогенного разгонного блока в этой миссии. Более того, на орбите высотой 460 километров лунные посадочные модули HLS благодаря своим собственным ракетам-носителям смогли бы достичь места назначения без необходимости перекачки топлива — операции, с которой обе компании испытывают серьёзные трудности. Это сократило бы или вовсе устранило необходимость демонстрировать уже в рамках миссии Артемида III всю цепочку орбитальной дозаправки, запланированную для полноценных лунных миссий в будущем.