UPD: ūdeņraža noplūdes atkārtotas atklāšanas dēļ raķetes palaišana, kas bija paredzēta 2022. 09.03., tika atcelta. Jauns datums
Nākamais logs raķetes nosūtīšanai uz Mēnesi būs atvērts: no 19. septembra līdz 4. oktobrim vai no 17. līdz 31. oktobrim.
Artemis kosmosa programmakļuva par pirmo kosmosa misiju kopš Apollo 17 1972. gadā, lai uz Mēness nogādātu cilvēku. Neskatoties uz to, ka daudzas valstis pēdējo 50 gadu laikā ir aktīvi izpētījušas Zemes pavadoni, citas planētas un Sauli un pat izgājušas ārpus heliosfēras, šajā laikā zemo Zemes orbītu nav atstājusi neviena pilotēta misija.
gadā Artemis programma tika oficiāli apstiprināta2017. gadā, taču daudzas tā sastāvdaļas tika sagatavotas gadus iepriekš. Piemēram, Orion kosmosa kuģis, kas veic galveno misiju, tika pārcelts uz programmu no citas misijas Constellation. Sākotnēji tika pieņemts, ka kosmosa kuģis uz Mēnesi dosies tālajā 2016. gadā, taču dažādu iemeslu dēļ lidojuma datums tika pastāvīgi pārcelts.
Visbeidzot, 2022. gadā NASA kopā ar projekta partneriem - Kanādas, Eiropas un Japānas kosmosa aģentūrām - paziņoja par gatavību palaišanai.
Pirmais solis - "Artemis-1"
Programma sastāv no trīs misijām,kas palielinās sarežģītību. Artemis-1 palaišana ir pirmais solis un visaptveroša visu elementu pārbaude. Misija sastāv no Space Launch System (SLS) nesējraķetes, kosmosa kuģa Orion un zemes vadības sistēmām. Nekas no tā nekad agrāk nav izmantots.
Misijas unikalitāte slēpjas apstāklī, ka tai ir jābūtpalaist potenciāli pilotētu kosmosa kuģi vistālākajā orbītā visiem pilotētiem lidojumiem. Pēc palaišanas jaudīgākajai nesējraķetei SLS būs jānosūta Orion lidojumā uz Mēness tālāko pusi. Misijas laikā kosmosa kuģis lidos 450 000 km attālumā no Zemes. Atgādiniet, ka attālums no Zemes līdz Mēnesim dažādos laikos ir no 360 līdz 400 tūkstošiem km, vēl 64 tūkstošus km kuģis veiks ārpus Mēness tālākās puses.
Šāda sarežģīta lidojuma rezultātā kuģis,paredzēts cilvēku lidojumam, atradīsies kosmosā bez dokstacijas gandrīz 38 dienas. Tas ir ilgāks nekā jebkurš no iepriekš būvētajiem pilotējamiem transportlīdzekļiem. Un atgriešanās lidojuma laikā tas paātrinās līdz rekordlieliem 40 000 km/h un sasniegs augstāku temperatūru nekā tā kolēģi.
Misijas "Artemis-1" shēma. Attēls: NASA
Kā notiks misija?
palaist
Nesējraķete SLS ir īpaši paredzētalielu kravu nosūtīšana uz Mēnesi. SLS pirmās versijas konfigurācija - Block 1, kas tiks izmantota pašreizējā misijā, var pacelties orbītā un nogādāt līdz 38 tūkstošiem tonnu kravas uz Mēnesi. Tajā pašā laikā tas var paātrināt smago kosmosa kuģi līdz apmēram 36 tūkstošiem km / h, kas nepieciešams, lai iekļūtu Mēness orbītā.
Nesējraķeti dzen pāripiecu sekciju pastiprinātāji un četri RS-25 dzinēji. Cietie pastiprinātāji sadedzinās degvielu un atdalīsies aptuveni divu minūšu laikā, savukārt galvenajai skatuvei un RS-25 degviela beigsies aptuveni astoņu minūšu laikā. Pēc pastiprinātāju, apkalpošanas moduļu paneļu un palaišanas pārtraukšanas sistēmas atiestatīšanas galvenās pakāpes dzinēji tiks izslēgti un galvenā stadija atdalīsies no kosmosa kuģa, atstājot Orion pievienotu vidējai kriogēnajai dzinējspēka stadijai (ICPS).
Kriogēnais posms ir piedziņas sistēma13 metrus augsts un 5 metrus diametrā, kas sastāv no viena dzinēja, kas darbojas ar šķidru ūdeņradi un skābekli. Pēc kodola posma atdalīšanas kosmosa kuģis riņķos ap Zemi un izvietos savus saules paneļus, un kriogēnās iekārtas dos tam pietiekamu stimulu, lai atstātu Zemes orbītu un virzītos uz Mēnesi.
Tajā pašā laikā šis manevrs ir vērsts tā, lai kuģis virzītos virzienā, kurā to var uzņemt, piesaistot dabisku pavadoni.
Palaišanas transportlīdzekļa diagramma un palaišanas laiksizpētes kubkopas. Četri satelīti ir paredzēti Mēness izpētei (pelēki), trīs ir paredzēti starojumam un trīs ir tehnoloģiju demonstrācijām. Attēls: NASA, Kevins O'Braiens
Kosmosā
Orions aptuveni atdalīsies no kriogēnās stadijasdivas stundas pēc palaišanas. Tajā pašā laikā kopā ar moduli pastiprināšanas modulim ir jāpalaiž orbītā desmit kubu komplekti, sīki satelīti, lai izpētītu Mēnesi. Kad tas attālinās no Zemes orbītas, servisa modulis uzraudzīs un koriģēs kursu.
Ceļojums uz Mēnesi prasīs vairākas dienaskura laikā inženieri novērtēs kosmosa kuģa sistēmas. Tuvākās pieejas punktā Orion lidos virs satelīta virsmas aptuveni 97 km attālumā. Pēc tam tas izmanto gravitāciju, lai ieietu retrogrādā orbītā aiz Mēness tālākās puses. Pēc aprēķiniem, tam vajadzētu attālināties no satelīta par 64 tūkstošiem km. Iepriekšējais Apollo 13 misijas rekords bija tikai 26 000 km.
Atceļā uz Zemi Orions saņems vēl vienugravitācijas palīdzība no Mēness. Lai to izdarītu, tas veiks otro tuvu lidojumu, precīzi iedarbinot savus dzinējus īstajā laikā, lai izmantotu satelīta gravitāciju un paātrinātu Zemes virzienā. Servisa moduļiem būs jāizvēlas atkārtotas lidojuma trajektorija, kas ļaus tiem atkal droši iekļūt mūsu planētas atmosfērā.
Kosmosa kuģa Orion mākslinieciska ilustrācija ar mēnesi fonā. Attēls: NASA
Piezemēšanās
Misija noslēgsies ar Orion spēju pārbaudi.droši atgriezties uz Zemes. Pēc visiem gravitācijas manevriem kosmosa kuģis paātrināsies līdz aptuveni 40 tūkstošiem km/h. Pēc nokļūšanas atmosfērā tam būs jāsamazina ātrums līdz 480 km/h. Šādā gadījumā ārējās ādas temperatūra paaugstināsies līdz aptuveni 2800°C.
Kad kosmosa kuģis ir izturējis šo fāzilidojot ar lielu karstumu, priekšējā nodalījuma pārsegs, kas aizsargā viņa izpletņus, tiktu nomests. Pirmie divi Orion bremžu izpletņi atvērsies 7,6 km augstumā un minūtes laikā samazinās ātrumu līdz 160 km/h. Pēc tam tiem ir jāatsprādzējas, lai kuģis varētu atbrīvot trīs galvenos izpletņus, kas ļauj precīzi nolaisties glābšanas kuģa redzamības zonā Sandjego krastā.
Kosmosa kuģa Orion nosēšanās mākslinieciska ilustrācija. Attēls: NASA
Kāpēc mums vajadzīga testa misija?
Testa lidojuma galvenais mērķis ir pārbaudītOrion siltuma vairoga spēja izturēt ārkārtējus apstākļus ierīces atgriešanās laikā uz Zemes atmosfēru. Lai gan pētnieki veica visus iespējamos testus uz Zemes. Neviena mākslīgā iekārta nevar pilnībā atjaunot visus apstākļus, ar kādiem kuģim, kas pārvietojas kosmiskā ātrumā, būs jāpārvar straujas palēninājuma procesa laikā.
Turklāt pētnieki plāno strādātmijiedarbība visos lidojuma posmos. Gan Orion, gan SLS nekad iepriekš nav izmantoti. Lai gan operācijas noteikumi ir sīki izklāstīti, NASA pirms misijas nosūtīšanas, kurā iesaistīts cilvēks, vēlas pārliecināties, ka nekas neapdraudēs astronautu dzīvību.
Piemēram, izmantos kosmosa kuģis Orionkameras, kas uzstādītas uz četriem saules bloka spārniem, lai uzraudzītu apkalpes moduļa un servisa moduļa statusu. Tiks veikti divi pētījumi – pirmais pēc kuģa iziešanas no kosmosa atlūzu zonas, bet otrais pirms atgriešanās. Tie palīdzēs noteikt jebkādu mikrometeorītu vai orbītas gruvešu ietekmi.
Turklāt misijā būs apkalpe notrīs manekeni. Komandieris Munikins Kamposs ieņem kapteiņa vietu Orionā. Viņš ir ģērbies jaunā skafandrā un aprīkots ar diviem starojuma sensoriem. Viņa sēdeklī ir arī sensori, kas reģistrē paātrinājuma un vibrācijas datus misijas laikā.
Kopā ar Campos kā daļu no starojumaEksperimentējiet ar Matroshka AstroRad (MARE), brauciet ar diviem fantoma rumpjiem: Helga un Zohar. Zohars valkā radiācijas aizsardzības vesti, kas aprīkota ar sensoriem, lai noteiktu radiācijas risku ceļā uz Mēnesi.
Pārbaudes kuģa apkalpe. Attēls: NASA, Frenks Mišo
Vairāki papildu pētījumi ir saistīti arsakaru sistēmu testēšana ar kuģi un attēlu uzņemšanas moduļiem. Piemēram, inženieri plāno pārbaudīt kuģa WiFi sistēmu, stabilizatoru, kas fiksē kameru virzienu, un lielu failu pārsūtīšanu starp Zemi un Orionu.
Kā redzēt?
Savākti pirmais mēģinājums uzsākt Artemis-1 misijupiekrastē pie Kenedija kosmosa centra no 100 līdz 200 tūkstošiem cilvēku. Atgādinām, NASA kosmosa kuģi grasījās palaist pirmdien, 29. augustā, taču laika atskaite tika pārtraukta kuģa dzinēja problēmu dēļ.
Tā uzskata pašvaldības amatpersonasSestdienas palaišana varētu piesaistīt vēl vairāk, līdz pat 400 000 cilvēku. Visiem tiem, kas nevar personīgi ceļot uz Floridas ragu, NASA rīko tiešraidi.
Tiešraidei jāsākas 3.septembrī plkst.19:15 pēc Maskavas laika no kosmosa kuģa degvielas uzpildes. Un palaišanas logs būs atvērts no 21:17 līdz 23:17.
Kas tālāk?
Ja misija ir veiksmīga, tad nākamajāNASA plāno nosūtīt pilotējamu misiju "Artemis-2" ar apkalpi uz klāja. Viņai būs pilnībā jāatkārto pirmās misijas maršruts un jāveic papildu testi pirms programmas vissvarīgākā posma.
Un 2024. gadā saskaņā ar plānu tas tiks nosūtīts uz Mēnesitrešā misija, kurā apkalpe būs jānogādā nevis vairs orbītā, bet gan uz Mēness virsmu, izmantojot īpašu nolaišanās moduli. Ja tas būs veiksmīgs, programmas turpmākā attīstība ietver ikgadēju palaišanu un Mēness bāzes izveidi.
Lasīt vairāk:
Pirmie Marsa pazemes daļas attēli pārsteidza zinātniekus
Galaktika, kas atrodas 12 miljardu gaismas gadu attālumā no Zemes, “salocījās” Einšteina gredzenā
Augs uz Marsa ražo skābekli tādā ātrumā kā vidējais koks
Uz vāka: kosmosa kuģa Orion lidojuma mākslinieciska ilustrācija. Attēls: Overwatchfan123, CC BY-SA 4.0, izmantojot Wikimedia Commons