10 дни, 4 астронавти, 700 000 галона гориво: Всичко, което трябва да знаете за мисията „Артемида II“
Супертежката ракета носи името Space Launch System. Захранена с повече от 700 000 галона течен кислород и водород и два твърдогоривни ускорителя, напомнящи за ерата на космическите совалки, оранжево-белият гигант може още на 6 февруари да понесе екипажа на „Артемида II“ — астронавтите на НАСА Рийд Уайзман, Виктор Глоувър, Кристина Кох и астронавтът от Канадската космическа агенция Джереми Хансен — на 10-дневно пътуване около Луната, по-далеч от Земята, отколкото някога са стигали други астронавти.
Стотици мъже и жени, участвали в сглобяването на ракетата, не се уплашиха от зимния студ на 17 януари и наблюдаваха как корабът излиза от монтажната сграда и се придвижва към стартовия комплекс. Екипажът на „Артемида II“, ръководителите на мисията и администраторът на НАСА Джаред Айзакман също присъстваха, за да отбележат този важен момент.
Но все още има много работа до старта, а точната дата на изстрелването предстои да бъде определена.
Ето какво трябва да знаете за мисията „Артемида II“, както и какви подготовки и параметри все още стоят на пътя към старта.
Какво е „Артемида II“?
„Артемида II“ е втората мисия от програмата Artemis на НАСА. Кръстена на древногръцката богиня на Луната и сестра-близнак на Аполон, програмата има за цел не само да върне пилотирани мисии на Луната, но и да установи устойчиво и постоянно човешко присъствие на лунната повърхност и в лунна орбита преди 2030 г.
Главният полетен директор Джеф Радиган подчерта, че мисията преди всичко е тестов полет. Уайзман, Глоувър, Кох и Хансен ще бъдат първите, които ще полетят на борда на Space Launch System и космическия кораб „Орион“ на НАСА, който включва капсула за екипажа и служебен модул, предоставен от Европейската космическа агенция.
Приоритетите на НАСА за тестовия полет включват: успешно доказване, че космическият кораб и наземните екипи могат да поддържат членовете на екипажа през цялата мисия и да ги върнат безопасно на Земята; успешно демонстриране на операциите и процедурите, които са от съществено значение за бъдещи пилотирани лунни мисии; и демонстриране на аварийни системи и операции.
Тези демонстрации включват доказване на готовността на критични функции — системи за жизнеобезпечаване, радиационна защита и маневреност за скачване при бъдещи мисии, както и утвърждаване на ежедневни процедури на борда. Това включва оптимално съхранение на полетните костюми и изпълнение на изискванията за физически упражнения в тесните помещения на екипажната капсула.
Екипажът ще тества и нова система за лазерна комуникация, ще участва в комуникация между кораби с Международната космическа станция и ще проведе научни експерименти с участие на хора. Тези експерименти не само ще разширят разбирането за това как дълбокият космос влияе на тялото, но и ще подобрят способността на НАСА да персонализира лечението за всеки астронавт.
„Това е тестов полет и ще има неочаквани неща“, подчерта Радиган на пресконференция на 16 януари. „Мисля, че сме се подготвили за тях, колкото е възможно повече, и с нетърпение очакваме да изпълним успешно тази мисия заедно с екипажа и да научим необходимото за „Артемида II“, за да продължим напред и проправим пътя за бъдещи мисии „Артемида“.“
Старт на „Артемида II“
„Артемида II“ може да бъде изстреляна най-рано на 6 февруари или най-късно на 6 април — ако космическата агенция иска да спази дългогодишното си обещание мисията да бъде изстреляна преди края на април.
Заради параметрите, определени от целите на мисията и ограниченията на ракетата, НАСА определи шестдневни прозорци за изстрелване в началото на всеки месец.
Първата група възможности за старт е на 6, 7, 8, 10 и 11 февруари. След това НАСА ще има възможности за изстрелване на 6, 7, 8, 9 и 11 март, а при необходимост и на 1, 3, 4, 5 и 6 април.
Ограничаващите фактори включват необходимостта позицията и въртенето на Земята и Луната да са правилно подредени в деня на старта, за да може Space Launch System да изведе космическия кораб в правилната високоземна орбита. След това корабът може да потегли по траекторията си на „свободно завръщане“ около Луната, завършваща със скъсена траектория на повторно влизане към приводняване в Тихия океан.
През цялото време, заради крилата на слънчевите панели на служебния модул, които осигуряват енергия, космическият кораб и служебният му модул не могат да бъдат в тъмнина повече от 90 минути.
Освен това лунната ракета все още трябва да премине през тестове и системна интеграция, преди да бъде допусната до старт, включително „мокра генерална репетиция“. Това е практика, при която наземните операции подлагат ракетата на условия, подобни на тези в деня на старта — пълно зареждане и разтоварване на ракетата с гориво, включване и изключване на критични системи и изпълнение на процедури за затваряне, които осигуряват безопасността на екипажа в капсулата.
Ако генералната репетиция разкрие проблем като изтичане на гориво, както беше при „Артемида I“, той трябва да бъде отстранен преди продължаване напред.
Времето също може да причини забавяния. Например, ако температурата на стартовата площадка падне под определено ограничение — между 3 и 9 градуса, в зависимост от вятъра и относителната влажност — за 30 минути, лунната мисия няма да може да излети. А ако в радиус от 10 морски мили от стартовата площадка бъдат засечени мълнии или гръмотевични бури, стартът може да бъде отложен или отменен.
Въпреки че НАСА публикува само стартовите прозорци за следващите три месеца, директорът на старта на „Артемида“ Чарли Блекуел-Томпсън заяви, че за всеки месец от тази година съществува подходящ стартов прозорец, и ракетата може да остане на площадката, изложена на атмосферните влияния, за два стартови прозореца, преди да се наложи да бъде върната в монтажната сграда.
Полетен план на „Артемида II“
Когато и да бъде изстреляна, ръководството на НАСА очаква 10-дневният полет на „Артемида II“ да започне с нощен старт и да завърши с нощно приводняване.
Първите два дни от мисията са описани от екипажа и полетните директори като изтощителни по отношение на натовареността.
Първият ден започва с повече от тричасово пътуване от стартов комплекс 39B в космическия център „Кенеди“ до високоземна орбита, достигайки височина от 46 000 мили. За сравнение Международната космическа станция обикновено лети на височина 250 мили над Земята.
След като влязат във високоземна орбита, Уайзман, Глоувър, Кох и Хансен ще проведат около 23-часова проверка на космическия кораб, докато все още са сравнително близо до Земята. Тази проверка включва това, което НАСА нарича „демонстрация на операции в близост“. Глоувър ще поеме ръчното управление на кораба, за да тества маневреността на „Орион“ по отношение на скачването. Използвайки отделения горен етап на системата за изстрелване като отправна точка, той ще се приближи на разстояние от 10 метра. В крайна сметка космическият кораб „Орион“ трябва да може да се скачи с лунен модул, построен от SpaceX или Blue Origin, за да могат бъдещите екипажи да кацнат на Луната.
Тази демонстрация прави Глоувър първият астронавт, който ръчно управлява новия лунен кораб на НАСА, което го поставя в една категория с астронавтите от „Аполо“ преди него.
Ръководителите на мисията казаха, че астронавтите ще имат период на почивка от приблизително четири часа през първия ден, преди да се събудят за още една орбитална корекция преди транслунарното си вмъкване.
Ако всички проверки и тестове покажат здрав космически кораб, „Артемида II“ ще извърши „транслунарно вмъкване“ само 25 часа и 37 минути след началото на мисията, когато екипажът ще запали главния двигател на кораба, за да го отправи по курс от Земята към Луната по траектория на свободно завръщане.
Корабът и екипажът му ще достигнат Луната за три дни. През тези дни в космоса членовете на екипажа ще извършат три корекции на траекторията, ще тестват комуникациите в мрежата за дълбок космос и ще демонстрират операции в новия космически кораб, включително бързо обличане на космическите костюми. Също така ще прегледат плановете за заснемане на лунния полет в очакване на геоложките наблюдения, които ги очакват.
Корабът влиза в гравитационното поле на Луната четири дни и седем часа след старта, а около 15 часа по-късно се очаква „Артемида II“ да премине най-далечната точка от Земята, достигана от която и да е пилотирана мисия „Аполо“.
Именно в тази новодостигната граница на дълбокия космос членовете на екипажа ще направят най-близкото си приближаване до Луната и ще извършат преминаващия си полет, приблизително пет дни след излитането. Те ще имат три часа да наблюдават обратната страна на Луната.
Ръководителите на мисията казаха, че за членовете на екипажа Луната ще изглежда с размерите на баскетболна топка, държана на изпъната ръка, докато преминават на разстояние от 8000 до 12000 км над лунната повърхност. Екипажът ще има за задача да извършва геоложки наблюдения по указания на лунен научен наземен екип, който ще следи и ще предава заявките на астронавтите от Хюстън в реално време, с изключение на кратка загуба на сигнал, когато Луната е директно между екипажа и Земята.
Погрешно наричана „тъмната страна на Луната“, защото е в тъмнина, докато страната, видима от Земята, е осветена, обратната страна на Луната се очаква да бъде осветена от слънчева светлина, вероятно в по-голяма степен, отколкото при която и да е мисия „Аполо“. Ако е така, преминаващият полет на „Артемида II“ може да разкрие части от Луната, които никога не са виждани от човешко око.
НАСА обаче няма да знае със сигурност колко от обратната страна ще бъде осветена, докато екипажът не е на път, а научните ръководители на мисията потвърдиха, че видимостта на обратната страна няма влияние върху датата на старта.
Още три дни ще им отнеме да се върнат у дома. Екипажът ще направи още корекции на траекторията, ще участва в лунен научен брифинг и ще проведе демонстрация на радиационната защита, както и още една демонстрация на ръчно управление.
Процедурите за повторно влизане започват осем дни и 22 часа след излитането, като членовете на екипажа обличат полетните си костюми и започват да работят по контролните си списъци. Пътуването им през атмосферата започва на височина 120 км малко повече от девет дни и един час след излитането и завършва с контролирано приводняване край южното крайбрежие на Калифорния по-малко от 20 минути по-късно.
Топлинният щит на капсулата ще достигне 3000 градуса.
След „Артемида II“
Ако „Артемида II“ се окаже успешна, тя ще проправи път за мисията „Артемида III“ през 2027 или 2028 г. Тази мисия трябва да закара и върне астронавти на повърхността на Луната с помощта на лунен модул, построен от SpaceX или Blue Origin. След това „Артемида IV“ цели да инсталира първите елементи на космическата станция Gateway в лунна орбита.
Но тези и всички бъдещи мисии ще разчитат на успешния тестов полет на космическия кораб „Орион“ от „Артемида II“.
„Това е началото на едно много дълго пътуване“, каза Айзакман пред репортери на 17 януари. „Приключихме последната си човешка експедиция до Луната с „Аполо 17″ — 17-ата мисия. И се надявам един ден децата ми да гледат — може би след десетилетия — мисията „Артемида 100″.“
„Архитектурата, която виждате зад нас тук със системата за изстрелване и космическия кораб „Орион“, е само началото“, каза той. „С времето, като изстрелваме мисии като тази, ще научим много и архитектурата на кораба ще се промени, а с промяната ще можем да предприемаме повтарящи се и достъпни мисии до и от Луната.“
