Hvorfor månen og ikke Mars: det vigtigste ved Artemis-1-missionen, og hvorfor det er nødvendigt

Artemis 1 er den første flyvning i NASAs Artemis-program, som har til formål at vende tilbage

astronauter til månen i 2025.Under testene vil medarbejdere i luftfartsstyrelsen tjekke, om den 98 meter lange SLS-raket kan bruges som et tungt køretøj. Lad os minde dig om, at SLS eller Space Launch System er en amerikansk to-trins super-tung løfteraket, den blev udviklet til bemandede ekspeditioner uden for lav kredsløb om Jorden.

Det vigtigste mål for Artemis 1-missionen ertest Orion-rumfartøjets varmeskjold. Dens diameter er 5 meter, og den er den største af sin slags. Det er vigtigt for forskere at forstå, om dette "skjold" vil modstå høje temperaturer, når det kommer ind i Jordens atmosfære med en hastighed på 40.000 km/t og varmes op til 2.800 °C under dets tilbagevenden fra Månen.

Nyttelast

De levende vil også flyve med Artemis-1-missionenorganismer. Gær - som en del af Zea-eksperimentet. Forskere vil kontrollere, hvordan stråling påvirkede deres DNA. Udover gær flyver frøene af Tals jordbundsmøl, fire stammer af skimmelsvampen Aspergillus nigra samt fotosyntetiske alger af Chlamydomonas Reinhardt-arten også ud i rummet – det er også separate biologiske eksperimenter.

Kilde: NASA HQ PHOTO

NASA vil også analysere, om det er egnetOrion rumfartøj til transport af astronauter. Til dette formål anvendes specielle mannequiner, som er udstyret med strålingssensorer. De findes i de kunstige organer af "Helga" og "Zohar". Også en "kommandør" - en attrap iført en ny Orion Crew Survival System-dragt - vil også blive sendt i månens kredsløb. I alt kan det 3 meter lange rumfartøj rumme op til fire astronauter.

NASA lægger særlig vægt på at studere virkningenstråling på kvindekroppen. Lad os huske, at et af luft- og rumfartsagenturets mål er at sende den første kvinde til Månen. En af dummies vil være klædt i en speciel Astrorad beskyttelsesvest, og den anden vil flyve uden yderligere beskyttelse.

Hvad skal du vide om missionen?

NASA er ved at affyre sin største raket for første gang siden den berømte Saturn V tog Apollo-astronauter til månen. Dette er den første månemission i 53 år.

Artemis-programmet blev offentliggjort i september 2020årets. Dets hovedmål er amerikanske astronauters tilbagevenden til Månen, opførelsen af ​​en næsten-månestation og forberedelsen af ​​betingelserne for en mulig kolonisering af Jordens naturlige satellit i fremtiden.

NASA begyndte straks at udvikle SLS i 2011efter aflysningen af ​​Constellation-måneprogrammet, hvor Ares-raketten skulle sende Orion-rumfartøjet til Den Internationale Rumstation (ISS), Månen og til sidst Mars.

På det tidspunkt var budgettet til udvikling af en kæmpe raketvar $ 10 milliarder, og debutflyvningen var planlagt til 2016. Men udviklingsomkostninger, budgetproblemer, designændringer, politiske forhindringer og andre spørgsmål har forsinket den første opsendelse af raketten til 2017, derefter til 2018, 2019, 2020, 2021 og endelig til 2022.

I sin basisversion kan SLS sætte 95 tons nyttelast i kredsløb. Lovende modifikationer af løfteraketten vil give en stigning i bæreevnen op til 130 tons.

Kilde: Stuart Rankin

Der er sket meget i rummet over mere endet årti med SLS-udvikling, herunder fremkomsten af ​​kommerciel fragt og kommercielle besætningsflyvninger til ISS, introduktionen af ​​SpaceX's genanvendelige raketter og den eksponentielle vækst af nye private rumvirksomheder. Indtil videre i 2022 har der været 37 opsendelser fra Kennedy Space Center, hvoraf langt de fleste er på SpaceX Falcon 9-raketter.

Forsinkelser

Artemis 1-missionen var planlagt til at lancere fra Florida-kappen den 29. august, men lanceringen fandt aldrig sted. Problemet er en af ​​SLS-motorerne, som ikke kunne varmes op til den krævede temperatur.

Ingeniører bemærkede problemer under processenlæsse brændstof. Efter planen øger affyringskontrollerne trykket i hovedscenens tanke. Dette er nødvendigt for at lufte noget af brændstoffet ind i motorerne. Som et resultat "når de" den korrekte temperatur til at starte. I den tredje motor gik denne proces ikke, som den skulle.

Efter flere mislykkede forsøg på at løse problemet besluttede NASA at fejre opsendelsen. Efter at have løst problemet blev starten af ​​missionen udskudt flere gange. Især på grund af dårligt vejr.

Hvorfor vende tilbage til månen?

I de seneste år, kritik af månenmissioner, for eksempel af Apollo 11 astronaut Michael Collins og Mars Society grundlægger Robert Zubrin. Begge har længe slået til lyd for, at USA går direkte til Mars. Men NASA-eksperter siger, at genvinding af Månen er et must, før man flyver til den røde planet.

Strålingstjek

For det første er stråling meget i det dybe rummere intens og udgør en reel trussel mod astronauternes helbred. Lav kredsløb om jorden, som Den Internationale Rumstation (ISS) opererer i, er delvist beskyttet mod stråling af Jordens magnetfelt, i modsætning til Månen.

Siden den første Artemis-mission har NASA planlagt mange eksperimenter for at studere dens virkninger på levende organismer, samt for at evaluere effektiviteten af ​​strålingsvesten. 

Ressource brug

ISS kan genopfyldes ganske let, men Månen, og endnu mere Mars, er meget vanskeligere. Derfor ønsker NASA at lære, hvordan man bruger de ressourcer, der er til stede på overfladen af ​​den naturlige satellit.

Kilde: Overwatchfan123, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

Især vand i form af is, som forskerne allerede ved findes på månens sydpol, kan omdannes til raketbrændstof ved at opdele det i individuelle brint- og iltatomer.

Teknologi test

NASA vil også teste teknologier på Månensom vil hjælpe Mars-missionen. For det første nye rumdragter til rumvandringer. Deres udvikling blev overdraget til Axiom Space for den første bemandede mission til Månen tidligst i 2025. For det andet køretøjer - både under tryk og uden tryk - til astronauternes bevægelse, samt et stationært habitat ved månens baselejr.

ny station

Som en del af Artemis-programmet vil NASA byggeGateway rumstation i kredsløb om månen. I første fase er det meningen at studere Månen og det dybe rum, og senere - som en overførselsstation for astronauter på vej til Mars og tilbage.

Bærbare nukleare systemer

Endelig for bæredygtig adgang til kildenEnergi NASA arbejder på at udvikle bærbare nukleare fissionssystemer. At løse eventuelle problemer, der opstår, vil være meget lettere på Månen, som er blot et par dage væk, end på Mars, som tager flere måneder at komme til.

Hvad er næste?

Hvis alt går vel, NASA rumfartøjvil lande i Stillehavet ud for Californiens kyst. Undervejs vil missionen implementere 10 bittesmå cubesats. Deres opgave er at søge efter vand på Månen, studere niveauet af stråling fra det dybe rum og udføre mange andre opgaver.

I 2024 vil lanceringen efter styrelsens plan finde stedArtemis 2-missionen, som vil sende en besætning på fire astronauter til Månen. Så er det tid til Artemis 3-missionen, som er planlagt til 2025. Under testene vil amerikanske astronauter lande på månens overflade.

Læs mere:

Hovedteorien om menneskets oprindelse blev tilbagevist: hvor kom vi fra

Resultaterne af det første kræftlægemiddelforsøg offentliggjort

8 milliarder mennesker bor nu på Jorden: truer overbefolkning planeten?