NASA于2026年7月13日将NavCube3-mini导航设备交付给Intuitive Machines公司,以将其集成到Altus-1卫星中。Altus-1是该公司的首个月球中继卫星,也是该公司根据与NASA签订的近太空网络服务(Near Space Network Services)合同计划开发的网络首颗卫星。此次交付是建设面向月球周围及月球表面任务的专用通信与导航基础设施的一项实际步骤。
NavCube3-mini旨在接收全球定位系统GPS和欧洲伽利略卫星导航系统Galileo在月球距离上的信号。该有效载荷单元的体积约为鞋盒的一半,但重量仅为3.5磅,功耗低于20瓦,约相当于一台笔记本电脑的耗电量。据NASA称,该单元能够在远远超出地球轨道的地方确定航天器位置。
支持月球周围通信与导航的网络
Altus-1将搭载该设备,加入一个月球中继卫星网络。该网络预计将为在月球区域运行的航天器和任务提供通信与导航服务。其中包括月球南极区域,Artemis宇航员计划于2028年在那里着陆;从该区域与地球进行直接通信可能较为困难。
中继卫星充当月球附近或月球表面的航天器与地面通信网络之间的连接纽带。扩大覆盖范围并改善定位服务,将有助于支持轨道器、着陆器和月球车的运行,并最终支持宇航员在一个连接性更强的月球环境中开展活动。
交付前的测试
在运往Intuitive Machines之前,NavCube3-mini在NASA位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心接受了一系列环境与性能测试。测试包括:
- 振动测试,用于模拟发射条件。
- 热真空测试,用于模拟极端温度和太空真空环境。
- 电磁兼容性测试,用于确认该单元能够与其他系统协同工作,既不会造成电磁干扰,也不会受到电磁干扰的影响。
NASA在每项环境测试之前和之后都进行了性能测试,利用高保真GPS和Galileo信号模拟,模拟该单元在月球轨道上将遇到的信号,以核验其在整个测试活动期间的功能和性能。
这一进展为何重要?
NavCube3-mini与其说是一项完整的运营服务,不如说是一项重要的技术演示。这项任务将实际测试:原本主要设计用于服务地球附近区域的全球导航系统信号,是否能够用于在月球距离确定航天器位置。由此获得的性能数据将为开发未来的月球导航基础设施奠定基础。
这项试验属于NASA建设通信与导航服务战略的一部分,该战略将政府网络与商业提供商结合起来。随着月球周围航天器和任务数量增加,这一基础设施有望帮助它们以更高的安全性、效率和自主性运行,同时支持NASA在月球表面实现持续有人驻留的目标。