Програма «Артеміда», що має на меті повернення людей на Місяць, крок за кроком наближається до своєї кульмінації. Одним з важливих завдань, від вирішення яких залежить успіх майбутніх висадок, є навігація як на етапі польоту до Місяця, так і безпосередньо на його поверхні. Вирішити це завдання покликана місячна система позиціонування CAPSTONE, створювана партнерами NASA.
Суть програми в наступному: для забезпечення роботи системи в навколомісячний простір буде виведений невеликий супутник (кілька десятків сантиметрів у поперечнику та вагою трохи більше 20 кг). Його запуск планується здійснити у травні 2022 року ракетою-носієм Electron компанії Rocket Lab зі стартового комплексу 1 компанії у Новій Зеландії.
Дорога до Місяця триватиме близько трьох місяців, після чого супутник займе своє місце на досить своєрідній орбіті. Орбіта, відома як “майже прямолінійна гало-орбіта (NRHO)”, пролягає в околицях однієї з точок Лагранжа системи “Земля-Місяць” і характеризується значним ексцентриситетом. Її периселеній становить 1600, а апоселений – близько 70000 км. Період обертання становить сім днів. Орбіта побудована таким чином, щоб супутнику були доступні для спостереження полярні області Місяця.
Розрахунковий час активної роботи супутника складає шість місяців, протягом яких буде проведено низку наукових експериментів та вирішено кілька інженерних задач. Своє точне позиціонування супутник здійснюватиме завдяки даним, отриманим від LRO, що працює на місячній орбіті з 2009 року. Після цього програмне забезпечення Cislunar Autonomous Positioning System (CAPS), встановлене на одному з бортових комп’ютерів апарату, зможе визначати точне розташування самого CAPSTONE, а також надавати інформацію іншим космічним апаратам в околицях Місяця про їх координати.
Дана навігаційна система дозволить розвантажити центри управління польотами від рутинних операцій позиціонування керованих ними апаратів на користь важливіших завдань.
Ще одна мета цієї місії — вивчення самої орбіти. Так, буде визначено необхідну кількість палива та необхідну частоту включення рушійної установки апарату для його утримання на орбіті. NRHO через низку причин цікава вченим та інженерам як проміжна під час перельотів «Земля-Місяць», і визначення особливостей поведінки космічних апаратів на цій орбіті є важливим для майбутніх місій.