UPD: På grunn av gjentatt oppdagelse av en hydrogenlekkasje, ble rakettoppskytningen planlagt til 09/03/2022 kansellert. Ny dato
Det neste vinduet for å sende en rakett til månen vil være åpent: fra 19. september til 4. oktober eller fra 17. oktober til 31. oktober.
Romprogrammet Artemisbli det første romoppdraget siden Apollo 17 i 1972 for å sette en mann på månen. Til tross for at mange land i løpet av de siste 50 årene aktivt har utforsket jordens satellitt, andre planeter og Solen, og til og med gått utover heliosfæren, har ikke et eneste bemannet oppdrag forlatt en lav jordbane i hele denne tiden.
Artemis-programmet ble offisielt godkjent i2017, men mange av komponentene ble utarbeidet år før. For eksempel er romfartøyet Orion, som utfører hovedoppdraget, overført til programmet fra et annet oppdrag, Constellation. Det ble opprinnelig antatt at romfartøyet skulle gå til Månen tilbake i 2016, men av ulike årsaker ble flydatoen stadig utsatt.
Til slutt, i 2022, kunngjorde NASA, sammen med prosjektpartnere - de kanadiske, europeiske og japanske romfartsorganisasjonene - beredskap for oppskyting.
Første trinn - "Artemis-1"
Programmet består av en serie på tre oppdrag,som vil øke i kompleksitet. Lanseringen av Artemis-1 er det første trinnet og omfattende testing av alle elementer. Oppdraget består av romfartøyet Space Launch System (SLS), romfartøyet Orion og bakkekontrollsystemer. Ingenting av dette har vært brukt før.
Det unike med oppdraget ligger i at det målansere et potensielt bemannet romfartøy i den fjerneste bane for alle bemannede flygninger. Etter oppskytingen må den kraftigste SLS-raketten sende Orion på en flytur til den andre siden av månen. Under oppdraget vil romfartøyet fly 450 000 km fra jorden. Husk at avstanden fra jorden til månen er til forskjellige tider fra 360 til 400 tusen km, ytterligere 64 tusen km vil skipet gjøre utover månen.
Som et resultat av en så kompleks flytur, skipet,designet for menneskelig flukt, vil være i verdensrommet uten dokking med stasjonen i nesten 38 dager. Dette er lengre enn noen av de tidligere bygde bemannede kjøretøyene. Og under returflyvningen vil den akselerere til rekordhøye 40 000 km/t og nå høyere temperaturer enn motpartene.
Ordningen for oppdraget "Artemis-1". Bilde: NASA
Hvordan vil oppdraget gå?
lansering
SLS bæreraketten er spesialdesignet forsende store laster til månen. Konfigurasjonen av den første versjonen av SLS - Block 1, som vil bli brukt i det nåværende oppdraget, kan løftes opp i bane og skyte opp til 38 tusen tonn last til Månen. Samtidig kan det akselerere et tungt romfartøy til en hastighet på omtrent 36 tusen km / t, noe som er nødvendig for å komme inn i Månens bane.
Bæreraketten drives frem av et parfem-seksjons boostere og fire RS-25-motorer. De solide boosterne vil brenne drivstoffet og separere på omtrent to minutter, mens hovedscenen og RS-25 vil gå tom for drivstoff på omtrent åtte minutter. Etter at boosterne, servicemodulpanelene og lanseringsavbruddssystemet er tilbakestilt, vil hovedscenens motorer slås av og hovedscenen vil skille seg fra romfartøyet, og etterlate Orion festet til Intermediate Cryogenic Propulsion Stage (ICPS).
Det kryogene stadiet er et fremdriftssystem13 meter høy og 5 meter i diameter, som består av en enkelt motor som går på flytende hydrogen og oksygen. Etter at kjernestadiet separeres, vil romfartøyet gå i bane rundt jorden og utplassere solcellepanelene sine, og den kryogene installasjonen vil gi det nok løft til å forlate jordens bane og gå mot månen.
Samtidig er denne manøveren rettet på en slik måte at skipet beveger seg i den retningen det kan bli fanget opp av tiltrekningen av en naturlig satellitt.
Start kjøretøydiagram og lanseringstidforskning kubesett. Fire satellitter er for måneutforskning (grå), tre er for stråling og tre er for teknologidemonstrasjoner. Bilde: NASA, Kevin O'Brien
I verdensrommet
Orion vil skille seg fra det kryogene stadiet omtrentto timer etter lansering. Samtidig skal boostermodulen, sammen med modulen, sende ti kubesett, bittesmå satellitter, i bane for å utforske månen. Når den beveger seg bort fra jordens bane, vil servicemodulen overvåke og korrigere kurs.
En tur til månen vil ta flere dagerhvor ingeniører vil evaluere romfartøyets systemer. På punktet for nærmeste tilnærming vil Orion fly over overflaten av satellitten i en avstand på omtrent 97 km. Den bruker deretter tyngdekraften til å gå inn i en retrograd bane utenfor månens andre side. I følge beregninger skal den bevege seg bort fra satellitten med 64 tusen km. Den forrige rekorden satt av Apollo 13-oppdraget var bare 26 000 km.
På vei tilbake til jorden vil Orion motta en annengravitasjonshjelp fra månen. For å gjøre dette, vil den foreta en andre forbikjøring, og skyte av motorene på nøyaktig riktig tidspunkt for å utnytte satellittens tyngdekraft og akselerere mot jorden. Tjenestemodulene må velge en re-fly-bane som vil tillate dem å trygt gå inn i planetens atmosfære igjen.
Kunstnerisk illustrasjon av romfartøyet Orion med månen i bakgrunnen. Bilde: NASA
Landing
Oppdraget vil avsluttes med en test av Orions evner.returnere trygt til jorden. Etter alle gravitasjonsmanøvrer vil romfartøyet akselerere til en hastighet på rundt 40 tusen km/t. Etter å ha kommet inn i atmosfæren vil den måtte bremse ned til 480 km/t. I dette tilfellet vil temperaturen på den ytre huden stige til omtrent 2800 °C.
Når romfartøyet har passert denne fasenflyr med ekstrem varme, ville det fremre kupédekselet som beskytter fallskjermene hans bli kastet av. De to første bremsefallskjermene til Orion vil åpne i en høyde av 7,6 km og vil innen et minutt redusere hastigheten til 160 km/t. Etter det må de løsne for å la skipet slippe ut tre hovedfallskjermer, noe som skal tillate en presis landing innenfor synsvidde av redningsskipet utenfor kysten av San Diego.
Kunstnerisk illustrasjon av landingen av Orion-romfartøyet. Bilde: NASA
Hvorfor trenger vi et testoppdrag
Hovedformålet med testflygingen er å sjekkeOrion-varmeskjoldets evne til å motstå ekstreme forhold under retur av enheten til jordens atmosfære. Selv om forskerne gjennomførte alle mulige tester på jorden. Ikke en eneste kunstig installasjon kan fullstendig gjenskape alle forholdene som et skip som beveger seg med kosmisk hastighet må overvinne under prosessen med rask retardasjon.
I tillegg planlegger forskerne å jobbeinteraksjon på alle stadier av flyturen. Både Orion og SLS har aldri vært brukt før. Selv om reglene for operasjonen er spesifisert i detalj, vil NASA, før du sender et oppdrag som involverer en person, forsikre seg om at ingenting vil true livet til astronautene.
For eksempel vil Orion-romfartøyet brukekameraer montert på de fire vingene til solcellepanelet for å overvåke statusen til mannskapsmodulen og servicemodulen. To studier vil bli utført - den første etter at skipet forlater romavfallssonen, og den andre før retur. De vil hjelpe med å oppdage eventuelle støt med mikrometeoritter eller banerester.
I tillegg vil oppdraget frakte et mannskap fratre utstillingsdukker. Kommandør Munikin Campos tar kapteinens plass inne i Orion. Han har på seg en ny romdrakt og utstyrt med to strålingssensorer. Setet hans har også sensorer for å registrere akselerasjons- og vibrasjonsdata under et oppdrag.
Sammen med Campos som en del av strålingenEksperiment Matroshka AstroRad (MARE) rir på to fantomoverkropper: Helga og Zohar. Zohar har på seg en strålebeskyttelsesvest utstyrt med sensorer for å bestemme strålingsrisiko på vei til månen.
Test skip mannskap. Bilde: NASA, Frank Michaux
En rekke tilleggsstudier er knyttet tiltesting av kommunikasjonssystemer med skipet og bildefangstmoduler. For eksempel planlegger ingeniører å teste skipets WiFi-system, stabilisatoren som fikser retningen til kameraene, og overføring av store filer mellom Jorden og Orion.
Hvordan se?
Det første forsøket på å starte Artemis-1-oppdraget samletpå kysten nær Kennedy Space Center fra 100 til 200 tusen mennesker. Husk at NASA skulle skyte opp romfartøyet mandag 29. august, men nedtellingen ble stoppet på grunn av problemer med skipets motor.
Det mener lokale myndigheterLørdagens lansering kan bringe inn enda flere, opptil 400 000 mennesker. For alle de som ikke kan reise til Cape Canaveral Florida personlig, er NASA vertskap for en livestream.
Direktesendingen skal begynne 3. september klokken 19:15 Moskva-tid fra tanken på romfartøyet. Og lanseringsvinduet vil være åpent fra 21:17 til 23:17.
Hva er neste?
Hvis oppdraget er vellykket, så i det nesteNASA planlegger å sende et bemannet oppdrag «Artemis-2» med et mannskap om bord. Hun må gjenta ruten for det første oppdraget fullstendig og gjennomføre ytterligere tester før den viktigste fasen av programmet.
Og i 2024 skal den etter planen sendes til månendet tredje oppdraget, som vil måtte levere mannskapet ikke lenger i bane, men til overflaten av månen ved hjelp av en spesiell nedstigningsmodul. Hvis det lykkes, innebærer videreutvikling av programmet årlige lanseringer og etablering av en månebase.
Les mer:
De første bildene av den underjordiske delen av Mars overrasket forskere
En galakse som ligger 12 milliarder lysår fra Jorden 'krøllet seg sammen' til en Einstein-ring
Plant på Mars produserer oksygen med samme hastighet som et gjennomsnittlig tre
På omslaget: en kunstnerisk illustrasjon av flukten til Orion-romfartøyet. Bilde: Overwatchfan123, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons