UPD: Din cauza detectării repetate a unei scurgeri de hidrogen, lansarea rachetei programată pentru 09.03.2022 a fost anulată. Noua data
Următoarea fereastră pentru trimiterea unei rachete pe Lună va fi deschisă: din 19 septembrie până în 4 octombrie sau din 17 până în 31 octombrie.
Programul spațial Artemisa devenit prima misiune spațială de la Apollo 17 în 1972 care a pus un om pe Lună. În ciuda faptului că multe țări în ultimii 50 de ani au explorat în mod activ satelitul Pământului, alte planete și Soarele și chiar au mers dincolo de heliosferă, nicio misiune cu echipaj personal nu a părăsit orbita joasă a Pământului în tot acest timp.
Programul Artemis a fost aprobat oficial în2017, dar multe dintre componentele sale au fost pregătite cu ani înainte. De exemplu, nava spațială Orion, care îndeplinește misiunea principală, a fost transferată în program dintr-o altă misiune, Constellation. Inițial s-a presupus că nava spațială va merge pe Lună încă din 2016, dar din diverse motive data zborului a fost amânată constant.
În cele din urmă, în 2022, NASA, împreună cu partenerii de proiect - agențiile spațiale canadiene, europene și japoneze - au anunțat pregătirea pentru lansare.
Primul pas - "Artemis-1"
Programul constă dintr-o serie de trei misiuni,care va crește în complexitate. Lansarea lui Artemis-1 este primul pas și testarea cuprinzătoare a tuturor elementelor. Misiunea constă în vehiculul de lansare Space Launch System (SLS), nava spațială Orion și sistemele de control la sol. Nimic din toate acestea nu a mai fost folosit până acum.
Unicitatea misiunii constă în faptul că trebuielansează o navă spațială cu potențial echipament pe orbita cea mai îndepărtată pentru toate zborurile cu echipaj. După lansare, cel mai puternic vehicul de lansare SLS va trebui să trimită Orion într-un zbor spre partea îndepărtată a Lunii. În timpul misiunii, nava spațială va zbura la 450.000 km de Pământ. Amintiți-vă că distanța de la Pământ la Lună este în momente diferite de la 360 la 400 de mii de km, alte 64 de mii de km pe care nava va face dincolo de partea îndepărtată a Lunii.
Ca urmare a unui zbor atât de complex, nava,proiectat pentru zborul uman, va fi în spațiu fără a se andoca cu stația timp de aproape 38 de zile. Acesta este mai lung decât oricare dintre vehiculele cu echipaj construit anterior. Și în timpul zborului de întoarcere, va accelera până la un record de 40.000 km/h și va atinge temperaturi mai ridicate decât omologii săi.
Schema misiunii „Artemis-1”. Imagine: NASA
Cum va merge misiunea?
lansa
Vehiculul de lansare SLS este special conceput pentrutrimiţând încărcături mari pe lună. Configurația primei versiuni a SLS - Block 1, care va fi folosită în misiunea actuală, poate ridica pe orbită și poate lansa până la 38 de mii de tone metrice de marfă pe Lună. În același timp, poate accelera o navă spațială grea la o viteză de aproximativ 36 de mii de km / h, ceea ce este necesar pentru a intra pe orbita Lunii.
Vehiculul de lansare este propulsat de o perecheamplificatoare cu cinci secțiuni și patru motoare RS-25. Booster-urile solide își vor arde combustibilul și se vor separa în aproximativ două minute, în timp ce scena principală și RS-25 vor rămâne fără combustibil în aproximativ opt minute. După ce boosterele, panourile modulelor de service și sistemul de întrerupere a lansării sunt resetate, motoarele din scena principală se vor opri și scena principală se va separa de navă spațială, lăsând Orionul atașat la Etapa intermediară de propulsie criogenică (ICPS).
Etapa criogenică este un sistem de propulsie13 metri înălțime și 5 metri în diametru, care constă dintr-un singur motor care funcționează cu hidrogen lichid și oxigen. După separarea etapei de bază, nava spațială va orbita Pământul și va desfășura panourile solare, iar instalația criogenică îi va oferi un impuls suficient pentru a părăsi orbita Pământului și a se îndrepta către Lună.
Totodata, aceasta manevra este indreptata in asa fel incat nava sa se deplaseze in directia in care poate fi captata prin atractia unui satelit natural.
Diagrama vehiculului de lansare și timpul de lansareseturi de cuburi de cercetare. Patru sateliți sunt pentru explorarea lunară (gri), trei sunt pentru radiații și trei sunt pentru demonstrații de tehnologie. Imagine: NASA, Kevin O'Brien
In spatiu
Orion se va separa de stadiul criogenic aproximativdouă ore după lansare. În același timp, împreună cu modulul, modulul de amplificare ar trebui să lanseze zece seturi de cuburi, sateliți minusculi, pe orbită pentru a explora Luna. Pe măsură ce se îndepărtează de orbita Pământului, modulul de service va monitoriza și corecta cursul.
O călătorie pe Lună va dura câteva zile, întimp în care inginerii vor evalua sistemele navei spațiale. În punctul de cea mai apropiată apropiere, Orion va zbura deasupra suprafeței satelitului la o distanță de aproximativ 97 km. Apoi folosește gravitația pentru a intra pe o orbită retrogradă dincolo de partea îndepărtată a Lunii. Conform calculelor, ar trebui să se îndepărteze de satelit cu 64 de mii de km. Recordul anterior stabilit de misiunea Apollo 13 a fost de doar 26.000 km.
Pe drumul de întoarcere pe Pământ, Orion va primi altulajutor gravitațional de la lună. Pentru a face acest lucru, va face un al doilea zbor apropiat, pornind motoarele exact la momentul potrivit pentru a valorifica gravitația satelitului și a accelera spre Pământ. Modulele de serviciu vor trebui să aleagă o traiectorie de re-zburare care să le permită să reintre în siguranță în atmosfera planetei noastre.
Ilustrație artistică a navei spațiale Orion cu luna în fundal. Imagine: NASA
Aterizare
Misiunea se va încheia cu un test al capacităţilor lui Orion.întoarce-te în siguranță pe Pământ. După toate manevrele gravitaționale, nava spațială va accelera până la o viteză de aproximativ 40 de mii de km/h. După intrarea în atmosferă, va trebui să încetinească până la 480 km/h. În acest caz, temperatura pielii exterioare va crește la aproximativ 2.800°C.
Odată ce nava spațială a trecut de această fazăzburând cu căldură extremă, capacul compartimentului din față care îi protejează parașutele ar fi aruncat. Primele două parașute de frână ale lui Orion se vor deschide la o altitudine de 7,6 km și în decurs de un minut vor reduce viteza la 160 km/h. După aceea, trebuie să se desprindă pentru a permite navei să elibereze trei parașute principale, ceea ce ar trebui să permită o aterizare precisă în vederea navei de salvare în largul coastei San Diego.
Ilustrație artistică a aterizării navei spațiale Orion. Imagine: NASA
De ce avem nevoie de o misiune de testare
Scopul principal al zborului de probă este verificareacapacitatea scutului termic Orion de a rezista la condiții extreme în timpul întoarcerii dispozitivului în atmosfera Pământului. Deși cercetătorii au efectuat toate testele posibile pe Pământ. Nici o singură instalație artificială nu poate recrea complet toate condițiile pe care o navă care se deplasează cu viteză cosmică va trebui să le depășească în timpul procesului de decelerare rapidă.
În plus, cercetătorii plănuiesc să lucrezeinteracțiune în toate etapele zborului. Atât Orion, cât și SLS nu au fost niciodată folosite înainte. Deși regulile operațiunii sunt precizate în detaliu, înainte de a trimite o misiune care implică o persoană, NASA vrea să se asigure că nimic nu va amenința viața astronauților.
De exemplu, va folosi nava spațială Orioncamere montate pe cele patru aripi ale rețelei solare pentru a monitoriza starea modulului echipajului și a modulului de service. Vor fi efectuate două studii - primul după ce nava părăsește zona de resturi spațiale, iar al doilea înainte de întoarcere. Acestea vor ajuta la detectarea oricăror impacturi cu micrometeoriți sau resturi orbitale.
În plus, misiunea va transporta un echipaj dintrei manechine. Comandantul Munikin Campos ocupă locul căpitanului în interiorul Orion. El poartă un costum spațial nou și este echipat cu doi senzori de radiații. Scaunul său are și senzori pentru a înregistra datele de accelerație și vibrații în timpul unei misiuni.
Împreună cu Campos ca parte a radiațieiExperimentați Matroshka AstroRad (MARE) călare pe două trunchiuri fantomă: Helga și Zohar. Zohar poartă o vestă de protecție împotriva radiațiilor dotată cu senzori pentru a determina riscul de radiații în drum spre Lună.
Testează echipajul navei. Imagine: NASA, Frank Michaux
O serie de studii suplimentare sunt legate detestarea sistemelor de comunicații cu nava și modulele de captare a imaginilor. De exemplu, inginerii plănuiesc să testeze sistemul WiFi al navei, stabilizatorul care fixează direcția camerelor și transferul de fișiere mari între Pământ și Orion.
Cum să vezi?
Prima încercare de a lansa misiunea Artemis-1 a fost colectatăpe coasta de lângă Centrul Spațial Kennedy de la 100 la 200 de mii de oameni. Reamintim, NASA urma să lanseze nava spațială luni, 29 august, dar numărătoarea inversă a fost oprită din cauza unor probleme cu motorul navei.
Oficialii guvernului local cred căLansarea de sâmbătă ar putea aduce și mai mulți, până la 400.000 de persoane. Pentru toți cei care nu pot călători personal la Cape Canaveral Florida, NASA găzduiește un flux live.
Transmisiunea în direct ar trebui să înceapă pe 3 septembrie la ora 19:15, ora Moscovei, de la realimentarea navei spațiale. Și fereastra de lansare va fi deschisă de la 21:17 la 23:17.
Ce urmează?
Dacă misiunea are succes, atunci în următoareaNASA intenționează să trimită o misiune cu echipaj „Artemis-2” cu un echipaj la bord. Ea va trebui să repete complet traseul primei misiuni și să efectueze teste suplimentare înainte de cea mai importantă etapă a programului.
Și în 2024, conform planului, va fi trimis pe Lunăa treia misiune, care va trebui să livreze echipajul nu mai pe orbită, ci la suprafața Lunii folosind un modul special de coborâre. Dacă are succes, dezvoltarea ulterioară a programului implică lansări anuale și crearea unei baze lunare.
Citeste mai mult:
Primele imagini ale părții subterane a lui Marte i-au surprins pe oamenii de știință
O galaxie situată la 12 miliarde de ani-lumină de Pământ „s-a încovoiat” într-un inel Einstein
Planta de pe Marte produce oxigen la rata unui copac mediu
Pe copertă: o ilustrare artistică a zborului navei spațiale Orion. Imagine: Overwatchfan123, CC BY-SA 4.0, prin Wikimedia Commons