Beberapa misi ditakdirkan untuk Bulan sebelum dekad ini berakhir. Selain Program Artemis, Agensi Angkasa Eropah (ESA), Agensi Angkasa Negara China (CNSA), Roscosmos dan agensi angkasa lepas lain mempunyai beberapa rancangan bercita-cita tinggi mereka sendiri. Ini termasuk menghantar misi robotik untuk mencirikan persekitaran tempatan, meninjau sumber, dan membuka jalan untuk pos manusia kekal.
Agensi Penerokaan Aeroangkasa Jepun (JAXA) turut memikirkan beberapa misi bulan yang sangat menarik. Selain bekerjasama dengan NASA dalam Program Artemis dan membantu mencipta Gerbang Lunar, JAXA mempunyai idea radikal untuk menghantar rover yang berubah-ubah ke Bulan. Data yang dikumpul rover ini akan digunakan untuk memaklumkan reka bentuk rover bertekanan yang akan membolehkan kehadiran manusia yang berterusan di Bulan.
Semuanya bermula pada 2016, ketika Hab Inovasi Penerokaan Angkasa Lepas JAXA mengeluarkan Request For Proposals (RFP) untuk konsep penerokaan bulan. Menjelang 2019, ini menghasilkan kajian konseptual untuk rover bertekanan krew yang akan memberi angkasawan Artemis (dan agensi angkasa lepas rakan kongsi) keupayaan untuk menjalankan aktiviti kenderaan tambahan (aka. 'moonwalks') jauh dari habitat permukaan atau pendaratan tapak.
Konsep robot pengubah, sebelum transformasi (kiri) dan selepas (kanan). Kredit: JAXA/TOMY/Sony/Doshisha University
Seperti yang dijelaskan oleh Naib Presiden JAXA Sasaki Hiroshi dalam JAXA baru-baru ini kenyataan akhbar , keputusan kerajaan Jepun untuk menyertai program Artemis pada 2019 juga memainkan peranan penting:
“Berdasarkan keputusan itu, JAXA telah mempromosikan pembangunan misi dan kajian sistem mengenai penerokaan angkasa lepas antarabangsa yang menyasarkan Bulan dan Marikh dengan mengumpulkan teknologi dan pengetahuan Jepun. Khususnya, rover bertekanan krew akan memainkan peranan penting dalam membangunkan mobiliti di permukaan bulan untuk aktiviti penerokaan yang mampan.
'Data pada permukaan bulan boleh diperoleh dengan menggunakan robot bulan boleh diubah yang merupakan pengeluaran Hab Inovasi Penerokaan Angkasa Lepas dan misi pendaratan bulan syarikat komersial itu. Dengan menggunakan data yang terbaik, kami pasti akan meneruskan kajian ke atas rover bertekanan krew.”
Aspek utama kajian ini ialah pembangunan teknologi pemanduan dan pelayaran autonomi. Ini adalah perlu apabila mengemudi persekitaran bulan yang tidak dikenali dan mencabar secara unik, di mana graviti tempatan adalah kira-kira 1/6 daripada Bumi dan permukaannya dilitupi regolit yang sangat halus (“Debu bulan”). Walau bagaimanapun, pasukan kajian juga membuat kesimpulan bahawa lebih banyak data diperlukan mengenai permukaan bulan sebelum teknologi tersebut dapat direalisasikan.
Akibatnya, pada tahun 2021, JAXA memeterai kerjasama dengan Syarikat TOMY (sebuah syarikat pembuat mainan), gergasi elektronik Sony , dan jurutera dari Universiti Doshisha untuk bersama-sama membangunkan penjelajah robot ultra-kompak dan ultra-ringan. Reka bentuk yang dihasilkan menggabungkan teknologi pengecilan yang disediakan oleh TOMY dan Universiti Doshisha, sistem kawalan elektronik yang disediakan oleh Sony, dan teknologi pembangunan berkaitan angkasa yang disediakan oleh JAXA.
Ilustrasi angkasawan NASA di Kutub Selatan bulan. Kredit: NASA
Tomimaya Kantaro, Pengerusi dan Ketua Pegawai Eksekutif TOMY, turut dipetik dalam siaran akhbar JAXA. Seperti yang ditunjukkannya, syarikat mainan yang diasaskan oleh datuknya sangat sesuai untuk membangunkan sistem robotik yang kompleks:
“‘Hanya di negara yang mempunyai sains dan teknologi canggih, mainan boleh dipertingkatkan.” Ini adalah kata-kata datuk saya, pengasas syarikat. Kebijaksanaan kami untuk menjadikan sains dan teknologi canggih lebih dikenali dan idea dan teknologi unik kami sebagai syarikat mainan telah mengejutkan dan mengagumkan ramai kanak-kanak. Saya percaya bahawa kami, sebagai syarikat mainan, mempunyai pengetahuan untuk menarik kanak-kanak lebih baik daripada orang lain.
“Sejak asas, kami telah membuat mainan dengan kualiti yang selamat dan boleh dipercayai, semangat ketukangan untuk memberi perhatian kepada perincian, imaginasi yang fleksibel, dan di atas semua, kemahuan yang kuat untuk membuat kanak-kanak tersenyum. Saya amat berharap kami akan memanfaatkannya dalam peluang penerokaan angkasa lepas ini dan menjadikan kanak-kanak lebih berminat dalam sains semula jadi termasuk angkasa lepas.”
Paling penting, robot itu akan dapat berubah untuk menjadi ultra-kompak dan ultra-ringan, menjadikannya lebih kos efektif untuk dilancarkan dan memerlukan volum pengangkutan yang lebih sedikit. Semasa penerbangan, robot akan disimpan dalam konfigurasi padatnya, kemudian berubah untuk menganggap konfigurasi rovernya sebaik sahaja ia dihantar ke Bulan menggunakan pendarat bulan.
Seperti yang anda boleh lihat daripada Rajah 1 (ditunjukkan di atas), robot itu berbentuk sfera dalam reka bentuk, dengan roda yang runtuh dan memanjang secara mendatar di sepanjang casis tengah. Suite sains juga terkandung dalam casis, serta lengan brek yang memastikan rover tegak apabila tidak bergerak. Semasa ia bergerak merentasi permukaan bulan, ia akan mengumpulkan imej permukaan bulan untuk memetakan ciri-cirinya dan mencirikan tingkah laku regolitnya.
Pendarat itu akan disediakan oleh syarikat penerokaan bulan komersial yang berpangkalan di Tokyo ispace , sebuah syarikat yang berasal dari Google Lunar XPRIZE pertandingan - di mana mereka adalah salah satu daripada lima finalis (pasukan HAKUTO). Pada April 2021, selepas proses pembidaan terbuka, syarikat itu dipilih oleh JAXA untuk menyediakan perkhidmatan pengangkutan bulan dan pemerolehan data untuk misi robotik mereka.
Ditetapkan M1 (dijadualkan untuk 2022), ispace akan mengangkut rover yang berubah-ubah ke Bulan sebagai sebahagian daripada mereka HAKUTO-R program - program penerokaan bulan komersial pertama di dunia. Pendarat juga akan mengambil imej permukaan dan bertindak sebagai penyampai dengan pengawal misi kembali ke Bumi. Data yang terhasil kemudiannya akan digunakan untuk membangunkan algoritma penyetempatan dan menentukan kesan yang akan ada pada rover bertekanan krew terhadap regolit tempatan.
Ini adalah pertimbangan utama memandangkan bagaimana regolit bulan sangat kasar dan melekat pada segala-galanya (akibat daripada dicas secara statik), yang boleh mendatangkan malapetaka pada perkakasan misi dan kesihatan angkasawan. Oleh kerana Bulan adalah badan tanpa udara dengan hanya 1/6 graviti Bumi, awan debu yang dihasilkan oleh pendarat, rover dan kenderaan lain boleh melakukan perjalanan yang jauh dan menyebabkan gangguan di tempat lain.
Dalam pada itu, JAXA akan terus menjalankan kajian ke dalam teknologi penerokaan bulan dan peluang pendaratan, yang diharapkan dapat diteruskan dengan kerjasama agensi angkasa lepas dan rakan komersial.