一種能夠反覆垂直起降的機器人火箭將擁有無限的用途：它可以作為月球著陸器，停靠在燃料站，加滿燃料後立即再次發射，將補給運送到月球上的其他地點；也可以作為太空旅遊飛行器，安全降落在類似直升機的著陸平台上。正因如此，四年前，NASA啟動了獎金高達100萬美元的諾斯羅普·格魯曼月球著陸器挑戰賽，旨在鼓勵私營企業開發低成本、高精度、高功率且週轉速度快的火箭，以滿足月球及其他任務的需求。去年秋天，來自馬斯滕太空系統公司（Masten Space Systems）的六名工程師組成的「黑馬」團隊最終摘得桂冠。他們的Xoie著陸器採用商用材料和零件組裝而成，在莫哈韋沙漠上空飛行了50英尺（約15米），導航至50碼（約45米）外的岩石目標，並最終以7英寸（約18厘米）的精度著陸，領先競爭對手兩英尺（約60厘米）。雖然Xoie（發音為「Zoe」）最終可能不會登上月球，但它的設計或許會對未來的月球飛行器產生深遠的影響。這也證明，製造一艘精密的太空船並不需要昂貴且成本高昂的技術。以下將詳細介紹Xoie價值30萬美元的零件。
月球著陸器的設計亮點
引擎：馬斯滕公司透過使用鋁材製造傳統的雙組元火箭引擎來降低成本。鋁材價格低廉，加工成本也低，是銅或石墨的理想替代品。由於鋁材容易過熱，而且與大多數太空船不同，Xoie 需要每天進行多次飛行，因此馬斯滕公司採用了更強大的液冷系統，該系統在標準火箭發動機中，燃料在進入燃燒室之前先流經發動機外部吸收熱量。
GPS定位裝置：在地球或低軌道上，探測器使用超高精度的GPS裝置來確定自身位置。然而，對於月球，工程師必須找到不同的定位方法，因為月球上沒有GPS衛星。馬斯滕正在考慮加裝雷射掃描器來掃描月球表面，以便登陸器的電腦能夠將掃描影像與已知的月球地圖進行比對。
執行器：為了驅動發動機，馬斯滕購買了通常用於工業裝配線的機電執行器。這些執行器可以微調引擎的行程（精確到幾分之一英吋），或使其傾斜30度，從而實現更快的轉彎。
感測器盒：這款價值 2 萬美元的慣性測量單元，也用於無人機，是該飛行器為數不多的真正航空航天部件之一。它包含運動感測器，用於測量姿態和速度，並在每秒一次的 GPS 更新之間幫助飛行器保持航向。
氦氣罐：氦氣提供壓力，使液態氧和異丙醇這兩種推進劑以適當的速率從各自的儲存槽中噴出。該儲罐由碳纖維定製而成。
液態氧罐：這個旋壓鋁罐上的閥門是標準的航太零件，因為它們必須能夠承受氧化燃料所需的低溫液氧。
異丙醇燃料箱： Xoie 的燃料其實是外用酒精。如果著陸器最終要駐留在月球上，Masten 可能會改用更易於儲存的燃料，例如甲烷。
氦氣罐：氦氣提供壓力，使液態氧和異丙醇這兩種推進劑以適當的速率從各自的儲存槽中噴出。該儲罐由碳纖維定製而成。
