“登月不是玩笑話，”Rocket Lab CEO Peter Beck在CAPSTONE計劃發射前幾天這樣說道。CAPSTONE是NASA和私營航天工業的一個分水嶺任務。這項任務非常重要。雖然任務所用的CubeSat大概只有一個微波爐那麼大，重量只有55磅，但它在月球軌道上將停留約六個月的最終目標則是為將圍繞月球運行的載人站繪製一個有利的軌跡。

一旦建立起來，這個被稱為“門戶(Gateway)”的平台將可以開啟人類太空探索的全新篇章。

CAPSTONE全稱Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment，是NASA Artemis計劃的第一個太空步驟，這是一個雄心勃勃的計劃，要在本十年中期前讓人類返回月球。“門戶”平台可以作為月球登陸器的中轉站，並為探索月球的宇航員提供一個補給站–甚至作為前往火星和其他地方的任務的中轉點。

這項任務不僅僅是Artemis計劃和公共空間探索的一個大事件。值得注意的是，它是私營企業和NASA之間合作的結果。NASA網站上關於這項任務的合作夥伴名單包括:

Advanced Space：該公司開發、持有並正在運營CAPS；

Tyvak International：負責建造CubeSat平台；

Stellar Exploration：提供航天器的推進系統；

Tethers Unlimited：提供無線電通信系統。

當然，還有提供發射服務的Rocket Lab。

CAPSTONE是由Rocket Lab Electron火箭從該公司位於新西蘭偏遠的Māhia半島的基地發射的。“這是Electron有史以來質量最大、性能最高的一次飛行，”Beck說道，“在性能方面，該飛行器絕對被拉伸到了極限。”

除了實際發射任務外，Rocket Lab還為這項工作開發了其光子航天器的一個特殊變體，它被稱為Lunar Photon。該航天器將在約六到八天的時間裡進行一系列的軌道飛行， 並且隨著時間的推移會增加軌道的速度和遠地點。然後，Photon將進行最後的燃燒–被稱為跨月球噴射，這將使它走上前往月球的道路。在註入後約20分鐘，Photon和CAPSTONE將分離，CubeSat將單獨進行剩餘的機動以達到其繞月的目標軌道。

Beck說道：“月球是一個很遠的地方。”另外他還提到了Photon的複雜的機動性–“你正在以巨大的速度行駛。因此，只需要一個最小的角度誤差或速度誤差，你就會遠遠超過你需要去的地方。”

“這就像發射一顆幾百萬公里的子彈，它必須準確地在正確的地方。”

一個不尋常的軌道

CAPSTONE將探索的確切軌道被稱為近直光環軌道(NRHO)。該軌道呈項鍊狀，將把CAPSTONE帶到離月球表面最近距離為1000英里，最遠距離為40000英里的地方。雖然形狀非常奇怪，但它是一個非常穩定的軌道，這意味著效率更高、推進劑使用更少。NRHO作為“門戶”的理想軌道，跟包括低月球軌道和遙遠的逆行軌道在內的競爭軌道相抗衡，但正如NASA所解釋的，NRHO是一個“兩全其美”的選擇，其將為宇航員提供進入月球表面的便利並跟地球的連續視線以及進入深空的通道。

但測試NRHO軌道並不是這項任務的唯一意義。CubeSat還將幫助NASA了解導航及如何產生“門戶”軌蹟的準確估計以及駐留問題。

Advanced Space的CAPSTONE任務設計負責人Ethan Kayser在Reddit發文指出：“由於NRHO的穩定性不高，門戶和CAPSTONE都需要每週輕輕地’推動’一次以保持在軌道上。CAPSTONE將使用相同的策略來設計和執行這些駐留機動，而這些機動每轉一次。”由Stella Exploration建造的八個推進推進器將是進行這些機動的關鍵。

CAPSTONE將於11月13日到達其月球軌道。在完成約六個月的軌道任務後，NASA計劃在其壽命結束時將航天器墜入月球。據悉，這次發射將在美國東部時間6月28日週二上午5:55的瞬時發射窗口進行。