Powrót ludzi na srebrny glob. Wrocławscy naukowcy tworzą system nawigacji dla Księżyca

Ziemia posiada już kilka systemów globalnej nawigacji satelitarnej: GPS, GLONASS, Galileo i BeiDou. Dzięki nim możemy dokładnie określić swoją lokalizację, nie tylko "na", ale także "nad" powierzchnią planety. Satelity pomagają wyznaczyć szybką trasę podróży, ale wykorzystywane są też w celach naukowych. Między innymi w określeniu zniekształcenia powierzchni Ziemi, jak i wzrostu poziomu wód w morzach i oceanach. Nawigacja satelitarna stała się nierozłączną częścią naszego życia i w dzisiejszym świecie ciężko się bez niej obejść.

Jednak w przypadku Księżyca, tak dokładna nawigacja nie istnieje, a przyda się. I to bardzo. Jak zapowiada NASA, jej program "Artemis" planuje powrót ludzi na Księżyc w latach 2024-2028. Dodatkowo ostatnio pojawiły się nowe plany eksploracji srebrnego globu, które zakładają m.in. budowę stacji badawczej na jego powierzchni. Impulsem jest niedawne odkrycie lodu na biegunach Księżyca, co zwiększa dostępne tam zasoby minerałów i możliwe, że w przyszłości zapewni ludzkości nie tylko wodę pitną, ale także tlen do oddychania i paliwo do wytwarzania energii. Księżyc jest również atrakcyjnym miejscem do opracowywania nowych technologii dla przyszłych, trudniejszych załogowych lotów w kosmos.

Aby planowane misje były możliwe do zrealizowania, konieczna jest księżycowa nawigacja, podobna do tej, którą posługujemy się na Ziemi. Opracowuje ją międzynarodowe konsorcjum, w składzie którego są naukowcy Instytutu Geodezji i Geoinformatyki Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu - prof. Krzysztof Sośnica, dr Radosław Zajdel i dr Grzegorz Bury.

Wrocławscy naukowcy będą brali udział m.in. w projektowaniu nawigacji księżycowej, która ma posiadać jak najmniejszą liczbę satelitów na orbicie (od 4 do 5). Pozwoli to na zminimalizowanie kosztów budowy całego systemu. Ich praca przyczyni się również do obniżenia błędów w określaniu pozycji, co z kolei przełoży się na łatwiejsze lądowanie statków kosmicznych, ulepszoną nawigację na powierzchni Księżyca oraz po jego orbicie.

Projekt o nazwie "ATLAS", w którym uczestniczą pracownicy Uniwersytetu Przyrodniczego, zaplanowany został na lata 2025-2035. Jest drugim etapem programu "Moonlight" Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA). Pierwszy etap (2022-2025) zakłada wykorzystanie istniejącej infrastruktury do nawigacji - ziemskich satelitów oraz odbiorników księżycowych. Trzeci natomiast (od 2035 roku) ma umożliwić pełną nawigację na całej powierzchni Księżyca (również na stronie niewidocznej z Ziemi) oraz zwiększyć dokładność określania pozycji na jego orbicie i księżycowym biegunie południowym.