NASA Realiseert GPS-Navigatie Op De Maan Voor De Eerste Keer

NASA en het Italiaanse Ruimteagentschap bereikten een historische mijlpaal op 3 maart toen het Lunar GNSS Receiver Experiment (LuGRE) de eerste technologiedemonstratie werd die met succes navigatiesignalen van de aarde op het maanoppervlak kon verwerven en volgen.

NASA maakte dinsdag bekend dat het Lunar GNSS Receiver Experiment (LuGRE) succesvol is uitgevoerd, waarmee wordt aangetoond dat signalen van het Global Navigation Satellite System (GNSS), inclusief GPS en Galileo, kunnen worden ontvangen en gevolgd op de Maan.

Nauwkeurige navigatie zal cruciaal zijn voor toekomstige astronauten op de Maan, maar traditionele GPS is ineffectief 360.000 kilometer van de Aarde. Een veelbelovende oplossing is het verzenden van GNSS-data naar het maanoppervlak, waardoor ruimtevaartuigen zelfstandig tijd, snelheid en positie kunnen meten.

Momenteel volgt NASA ruimtevaartuigen met behulp van een combinatie van aan boord sensoren en signalen gebaseerd op de Aarde, vaak met toezicht van ingenieurs. Door sommige van deze systemen te vervangen door GNSS-data, zouden ruimtevaartuigen autonoom de signalen kunnen ontvangen, waardoor de behoefte aan menselijke operators vermindert.

Deze doorbraak zou cruciaal kunnen zijn voor NASA’s Artemis missies en andere toekomstige maan- en diep-ruimtemissies, omdat het ruimtevaartuigen in staat stelt om autonoom hun positie, snelheid en tijd met hoge nauwkeurigheid te bepalen.

De ontwikkeling legt de basis voor geavanceerde navigatiesystemen voor toekomstige missies naar de Maan en Mars.

“Op aarde kunnen we GNSS-signalen gebruiken om te navigeren in alles, van smartphones tot vliegtuigen,” zei Kevin Coggins, plaatsvervangend associate administrator voor NASA’s SCaN (Space Communications and Navigation) Programma.

“Nu toont LuGRE ons aan dat we GNSS-signalen succesvol kunnen verkrijgen en volgen op de maan. Dit is een zeer opwindende ontdekking voor maannavigatie, en we hopen deze mogelijkheid te benutten voor toekomstige missies.”

De reis naar deze prestatie begon op 2 maart, toen de Blue Ghost maanlander van Firefly Aerospace op de maan landde en LuGRE samen met negen andere NASA-ladingen afleverde. Kort na de landing startte het team van NASA’s Goddard Space Flight Center in Maryland de eerste wetenschappelijke operaties voor het experiment op het maanoppervlak.

Terwijl de LuGRE-data binnenstroomde, wachtte het team gretig op de resultaten. Om 2 uur ’s nachts EST op 3 maart werd bevestigd dat LuGRE signalen had verkregen en gevolgd van zowel de GPS- als Galileo-systemen, ongeveer 225.000 mijl van de aarde, en zijn eerste navigatie-fix had bereikt.

Naast deze prestatie, markeert de missie nog een mijlpaal voor het Italiaanse Ruimteagentschap, omdat de LuGRE-lading het eerste hardware-onderdeel van de organisatie is dat op de maan wordt ingezet.

Voordat het op de maan aankwam, had LuGRE al meerdere records gevestigd, waaronder de hoogste hoogte GNSS-signaalontvangst op 337.699 kilometer tijdens zijn reis.

De hoogte van de lading bleef stijgen toen deze op 20 februari de maanbaan bereikte, op 243.000 mijl van de aarde. Deze gegevens suggereren dat toekomstige missies in cislunaire ruimte ook op GNSS-signalen zouden kunnen vertrouwen voor navigatie.

Het succes van LuGRE in autonome navigatie markeert een verschuiving van de traditionele afhankelijkheid van op aarde gebaseerde volgstations. De lading toont aan dat ruimtevaartuigen zelfstandiger zouden kunnen opereren, waarbij ze GNSS-signalen gebruiken voor navigatie, zelfs tot aan de Maan.