Beresheet (hebreo: בְּרֵאשִׁית, Bərēšīṯ, «En el principio»; Libro del Génesis) fue un demostrador de un pequeño módulo de aterrizaje lunar robótico y sonda lunar operado por SpaceIL y Israel Aerospace Industries. Sus objetivos incluían inspirar a los jóvenes y promover carreras en ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (STEM), y aterrizar su magnetómetro, cápsula del tiempo y retrorreflector láser en la Luna. Los giroscopios del módulo de aterrizaje fallaron el 11 de abril de 2019, lo que provocó que el motor principal se apagara, lo que provocó que el módulo de aterrizaje se estrellara contra la Luna. Su posición de reposo final es de 32,5956°N, 19.3496°E.
El módulo de aterrizaje era conocido anteriormente como Sparrow y fue renombrado oficialmente a Beresheet en diciembre de 2018. Su masa neta era de 150 kg (330 libras); cuando se alimentaba en el lanzamiento, su masa era de 585 kg (1.290 libras). Se había comparado con una lavadora, ya que estaba aproximadamente a la altura de una a 1,5 m (4 pies 11 pulgadas) y era similar en ancho a los grandes electrodomésticos. Usó siete estaciones terrestres para la comunicación entre tierra y tierra. Su centro de control de misiones estaba en Israel Aerospace Industries (IAI) en Yehud, Israel.
Beresheet fue desarrollado conjuntamente por SpaceIL e Israel Aerospace Industries (IAI) con el apoyo de la Agencia Espacial de Israel y Morris Kahn, su principal financiero. Representó la primera misión Luna iniciada de forma privada y fue estimulada por el Premio Google Lunar X. SpaceIL e IAI construyeron el vehículo y fue apoyado por la Agencia Espacial de Israel. La ventana de tiempo para participar en el Premio Google Lunar X se cerró antes del lanzamiento. Después de la misión, el Premio Lunar X otorgó un premio de 1 millón de dólares a SpaceIL para apoyar una segunda misión.
Los costos del proyecto, incluido el lanzamiento, fueron de alrededor de 100 millones de dólares. El compromiso del gobierno de Israel con el proyecto fue declarado en un 10% en julio de 2018. Sin embargo, en 2019, justo antes del lanzamiento, SpaceIL dijo a los medios que el presupuesto total era de alrededor de 90 millones de dólares, y solo alrededor de 2 millones de dólares de eso provino del gobierno israelí.
La nave espacial llevaba una «cápsula del tiempo» que contenía más de 30 millones de páginas de datos, incluida una copia completa de la Wikipedia en inglés, el disco Wearable Rosetta, la base de datos PanLex, la Torá, dibujos infantiles, un libro infantil inspirado en el lanzamiento espacial, memorias de un sobreviviente del Holocausto, el himno nacional de Israel («Hatikvah»), la bandera israelí y una copia de la Declaración de Independencia de Israel. En el último minuto, se añadieron muestras genéticas y tardigrados en resina epoxi entre las capas digitales.
Su carga útil científica incluía un magnetómetro suministrado por el Instituto de Ciencias Israelita Weizmann para medir el campo magnético local, y una matriz de retrorreflectores láser suministrada por el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA para permitir mediciones precisas de la distancia Tierra-Luna.
El sistema de propulsión de naves espaciales fue diseñado y construido por Israel Aerospace Industries, basado en combustible de monometilhidrazina (MMH) y óxidos mixtos de óxidos de nitrógeno (MON) oxidante. Presentaba nueve motores, el motor principal era el motor de cohete reiniciable LEROS 2b, propulsor líquido que se utilizaba para llegar a la órbita lunar, la desaceleración de la nave espacial y un intento de aterrizaje propulsor.
En octubre de 2015, SpaceIL firmó un contrato para un lanzamiento desde Cabo Cañaveral en Florida en un propulsor SpaceX Falcon 9, a través de Spaceflight Industries. Se lanzó el 22 de febrero de 2019 a las 01:45 UTC (20:45 hora local el 21 de febrero de 2019) como una carga útil secundaria, unto con el satélite de telecomunicaciones PSN-6. Beresheet fue controlado por un centro de mando en Yehud, Israel.
Del 24 de febrero al 19 de marzo de 2019, el motor principal se utilizó cuatro veces para elevar la órbita, poniendo su apogeo cerca de la distancia orbital de la Luna. La nave espacial realizó maniobras para ser capturada con éxito en una órbita lunar elíptica el 4 de abril de 2019, y ajustó su patrón de vuelo en una órbita circular alrededor de la Luna. Una vez que estuvo en la órbita circular correcta, se planeó desacelerar para un aterrizaje suave en la superficie lunar. Esto estaba planeado para el 11 de abril de 2019.
El lugar de aterrizaje planeado estaba en la parte norte de la Mare Serenitatis, y la zona de aterrizaje tenía aproximadamente 15 km (9,3 millas) de diámetro.
Se planeó que Beresheet operara durante aproximadamente dos días en la superficie lugarya que no tenía control térmico y se esperaba que se sobrecalentara rápidamente. Su misión principal habría sido reunir imágenes y enviarlas de vuelta a la Tierra. Además, la embarcación habría hecho mediciones magnéticas. También se planeó reavivar su motor principal y realizar un «salto» a otro lugar en la superficie de la Luna, demostrando la capacidad de reubicación en su exploración lunar. El retrorreflector era un dispositivo pasivo que no requería energía eléctrica y se esperaba que funcionara durante varias décadas.
Además de contribuir con el retrorreflector láser a la misión, la NASA planeó contribuir con las capacidades de comunicación espacial durante la fase de crucero y la fase de operaciones, incluso dando tiempo a Beresheet en la Red del Espacio Profundo. La NASA también planeó inspeccionar Beresheet con su Orbitador de Reconocimiento Lunar (lo que hizo después del aterrizaje accidental). A cambio, SpaceIL habría compartido sus mediciones magnéticas con la NASA.
El 11 de abril de 2019, el módulo de aterrizaje se estrelló contra la superficie lunar. Un giroscopio de la Unidad de Medición Inercial (IMU2) falló durante el procedimiento de frenado en la aproximación al lugar de aterrizaje, y el equipo de control de tierra no pudo restablecer el componente individual debido a una pérdida repentina de comunicaciones con la red de control. En el momento en que se restablecieron las comunicaciones, el motor principal de la nave ya había estado inactivo durante un período prolongado. El motor volvió a ser puesto en línea después de un reinicio en todo el sistema; sin embargo, la nave ya había perdido demasiada altitud para ralentizar su descenso lo suficiente. La lectura final de la telemetría indicó que a una altitud de 150 m (490 pies) la nave todavía viajaba a más de 500 km/h (310 mph; 140 m/s), lo que resultó en una pérdida total en el impacto con la superficie lunar. Antes del impacto, la sonda había podido tomar dos últimas fotografías: una vista de sí misma contra la Luna y una toma más cercana de la superficie de la Luna.
Varios mal funcionamiento más decisiones humanas en el bucle llevaron al aterrizaje forzoso durante el descenso lunar final. Estos fueron el resultado de una financiación limitada; un mal diseño de ingeniería de sistemas con una falta de redundancia en algunos sistemas y una incapacidad de que las actualizaciones de software de telemetría permanezcan activas después del reinicio del sistema; así como decisiones humanas sobre qué camino tomar después de la falla de uno de los dos acelerómetros redundantes (unidades de medición inercial, o IMU) durante el descenso lunar final. El equipo de control, que podría haber continuado el descenso con una sola IMU, o haber intentado reiniciar la IMU que se había cerrado, para reiniciar la segunda IMU.
Debido al diseño de la nave espacial, reiniciar la IMU bloquea la comunicación con la IMU en funcionamiento. Durante menos de un segundo crítico, la nave espacial no recibió ningún dato de aceleración de la buena IMU, y como se programó, lo identificó como un mal funcionamiento de navegación, lo que provocó un reinicio del ordenador de la nave espacial. El reinicio duró solo aproximadamente dos segundos, pero dado que el diseño de la nave espacial no permitía que las actualizaciones de software anteriores se cargaran automáticamente desde el disco duro al reiniciar, los parches de software tuvieron que cargarse una vez más como un archivo de comandos. Se necesitaron cinco intentos para que las actualizaciones se cargaran, con el ordenador reiniciándose cada vez y el motor principal cerrado durante los reinicios. Dado que era necesario que el motor se disparara continuamente durante el descenso para desacelerar Beresheet, la nave espacial mantuvo una velocidad excesiva y golpeó la superficie lunar a 3.000 km/h (1.900 mph; 830 m/s).
El Orbitador de Reconocimiento Lunar (LRO) de la NASA sobrevoló el área donde terminó la telemetría de Beresheet y tomó fotos de la superficie. Cuando esas fotos se compararon con fotos anteriores de la misma ubicación, un conjunto de nuevas características era obvio. Una débil línea más clara conduce a un halo más claro que rodea un cráter oscuro. Un bulto es visible en la cabeza del cráter opuesto a la línea. El halo de luz puede ser gas asociado con los restos de la nave o partículas finas del suelo voladas hacia afuera por el impacto. Se espera que una pequeña carga útil de la NASA conocida como Lunar Retroflector Array (LRA) haya sobrevivido al accidente. Aunque puede haberse separado de los restos principales, el instrumento Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA) en el LRO está pulsando imágenes láser en el lugar del accidente con la esperanza de encontrar el LRA.
En agosto de 2019, los científicos informaron que una cápsula que contenía microanimales tardígrados en su estado criptobiótico natural pudo haber sobrevivido al accidente y haber vivido en la Luna durante un tiempo. En misiones espaciales anteriores, los tardígrados estuvieron expuestos al vacío abierto del espacio y algunos pudieron vivir durante un período de tiempo. No hay peligro real de que se propagen por la Luna, pero este «asunto de tardía» atrajo las críticas de los profesionales que señalaron la falta de medidas de protección planetaria y regulación internacional para hacer cumplir tales medidas. En mayo de 2021, un equipo de investigadores dirigido por Alejandra Traspas, una estudiante de la Universidad Queen Mary de Londres, afirmó que lo más probable es que los tardígrados fueran destruidos por la fuerza del accidente.
