Artemis | |
---|---|
Numit după | Artemis |
Stat | |
Preț | 35.000.000.000 USD [1] |
data începutului | 2017 |
Începutul drumului | Baza Forțelor Aeriene Cape Canaveral , Centrul Spațial Kennedy , Portul Spațial Privat SpaceX și Deimos [d] |
Operator | NASA |
Scopul proiectului sau misiunii | Explorarea lunii |
Site-ul oficial | nasa.gov/specials… ( engleză) |
Fișiere media la Wikimedia Commons |
Artemis ( în engleză Artemis ) este un program american de explorare lunară condus de agenția spațială NASA și la care participă alte trei agenții partenere: Agenția Spațială Europeană , Agenția Japoneză de Explorare Aerospațială și Agenția Spațială Canadiană . Dacă are succes, programul Artemis ar restabili prezența umană pe Lună pentru prima dată de la misiunea Apollo 17 din 1972. Principalele componente ale programului sunt vehiculul de lansare Space Launch System , nava spațială Orion , stația spațială Lunar Gateway și sistemele comerciale de aterizare umană, inclusiv Starship HLS. Scopul pe termen lung al programului este de a stabili o bază permanentă pe Lună și de a facilita misiunile cu echipaj uman pe Marte .
Programul Artemis este o colaborare între agenții spațiale și companii din întreaga lume, legate între ele prin Acordurile Artemis și contracte auxiliare . Acordurile au fost semnate la 13 octombrie 2020 de directorii a opt agenții spațiale naționale: Statele Unite ale Americii , Australia , Marea Britanie , Italia , Canada , Luxemburg , Emiratele Arabe Unite și Japonia . Ulterior, Ucraina , Coreea de Sud , Noua Zeelandă , Brazilia , Polonia , Mexic , Israel , România , Bahrain , Singapore , Columbia , Franța și Arabia Saudită [2] s-au alăturat tratatului .
Programul a fost înființat oficial în 2017 sub administrația Donald Trump , cu toate acestea multe dintre componentele sale, cum ar fi nava spațială Orion, au fost dezvoltate în timpul programului Constellation anterior (2005–2010) și după anularea acestuia. Prima lansare a lui Orion și a sistemului de lansare spațială a fost inițial programată pentru 2016, ulterior programată să se lanseze în 2022 ca misiune Artemis 1 , cu roboți și manechine la bord. Conform planului, lansarea lui Artemis 2 cu un echipaj va avea loc în 2024, aterizarea lui Artemis 3 cu un echipaj pe Lună în 2025, andocarea lui Artemis 4 cu Lunar Gateway în 2027 și apoi viitoare aterizări anuale. la lună [3] .
Programul Artemis este organizat în jurul unei serii de misiuni. Aceste misiuni spațiale vor crește în complexitate și sunt programate să aibă loc la intervale de un an sau mai mult. NASA și partenerii săi au planificat misiuni de la Artemis 1 la Artemis 5. Au fost propuse și misiuni ulterioare. Fiecare misiune se concentrează pe lansarea unui vehicul de lansare Space Launch System care transportă o navă spațială Orion . Misiunile post- Artemis 2 vor depinde de misiunile de sprijin lansate de alte organizații și de nave spațiale pentru rolurile de sprijin.
Artemis 1 (2022) va fi un test fără echipaj al SLS și Orion și primul zbor de testare al ambelor nave. Scopul misiunii va fi lansarea lui Orion pe orbita lunară, iar apoi întoarcerea lui pe Pământ. SLS va folosi a doua etapă a ICPS, care va efectua o injecție translunară pentru a trimite Orion în spațiul lunar. Orion va intra pe o orbită lunară polară profundă retrogradă și va rămâne acolo timp de aproximativ șase zile înainte de a se întoarce pe Pământ. Capsula Orion se va separa de modulul său de service, va reintra în atmosferă pentru aerofrânare și va ateriza sub parașute.
Artemis 2 (2024) va fi primul zbor de testare cu echipaj al SLS și al navei spațiale Orion . Cei patru membri ai echipajului vor efectua teste ample pe orbita Pământului, iar apoi Orion va fi plasat pe o traiectorie de întoarcere liberă în jurul Lunii, care îl va întoarce pe Orion înapoi pe Pământ pentru reintrare și splashdown. Lansarea este programată nu mai devreme de mai 2024 [4] .
„ Artemis 3 ” (2025) va fi o aterizare pe lună cu echipaj. Misiunea depinde de o misiune de sprijin pentru a plasa un sistem de aterizare uman (HLS) pe orbita haloului aproape rectiliniu (NRHO) a Lunii înainte de lansarea SLS/Orion. După ce HLS ajunge la NRHO, SLS/Orion va trimite o navă spațială Orion la andocare cu HLS. Doi astronauți se vor transfera pe HLS, care va coborî la suprafața Lunii și va petrece aproximativ 6,5 zile la suprafață. Astronauții vor finaliza cel puțin două plimbări spațiale la suprafață înainte ca HLS să se ridice pentru a-i întoarce la punctul de întâlnire Orion. Orion va returna patru astronauți pe Pământ. Lansarea este programată nu mai devreme de 2025 [5] .
Artemis 4 (2027) - misiune cu echipaj la stația Lunar în orbita haloului aproape rectilinie a Lunii folosind blocul SLS 1B. O misiune preliminară de asistență va livra primele două module gateway. Capacitatea suplimentară a unității 1B va permite SLS/Orion să furnizeze un modul gateway I-HAB pentru a se conecta la gateway. Lansarea este programată nu mai devreme de 2027 [6] .
De la Artemis 5 la Artemis 9 și nu numai, se propune aterizarea astronauților pe suprafața lunară, unde aceștia pot profita de cantitatea tot mai mare de infrastructură care va fi construită prin misiunile de sprijin. Acesta va include habitate, rover, instrumente științifice și echipamente de extracție a resurselor [7] .
Misiunile de asistență includ aterizare robotizate, livrarea de module pentru stația Gateway, logistica Gateway, livrarea HLS și a elementelor de bază lunare . Cele mai multe dintre aceste misiuni sunt sub contracte NASA cu furnizori comerciali.
Ca parte a programului Commercial Lunar Payload Services (CLPS), mai multe aterizare automate vor livra instrumente științifice și rovere robotizate pe suprafața lunii. Ca parte a programului, sunt planificate misiuni CLPS suplimentare pentru a livra încărcături utile către baza lunară. Acestea includ module de habitat și rover pentru a sprijini misiunile cu echipaj.
Sistemul de aterizare umană (HLS) este o navă spațială care poate duce membrii echipajului de pe orbita haloului aproape rectilinie pe suprafața lunii, îi poate sprijini pe suprafață și îi poate întoarce înapoi. Este necesar un HLS pentru fiecare aterizare a echipajului, deși unele sau toate navele spațiale pot fi reutilizabile. Fiecare HLS trebuie lansat de pe Pământ și livrat pe o orbită halo aproape rectilinie în una sau mai multe lansări. Contractul comercial inițial a fost cu SpaceX pentru două misiuni Starship HLS, una fără echipaj și una cu echipaj, ca parte a Artemis 3 . Fiecare dintre aceste două misiuni necesită o lansare HLS și mai multe lansări cu propulsie, toate pe lansatoare SpaceX Starship . Începând cu iunie 2022, NASA a exercitat, de asemenea, o opțiune conform contractului inițial de a pune în funcțiune un design Starship HLS îmbunătățit și o a treia misiune demonstrativă lunară în conformitate cu noile reguli de sustenabilitate pe care le dezvoltă. În paralel, compania intenționează să dezvolte un alt proiect HLS în afara SpaceX pentru a asigura redundanță și concurență [8] .
Programul Artemis include câteva componente majore ale programelor și misiunilor NASA anulate anterior, inclusiv programul Constellation și misiunea de redirecționare a asteroizilor. Programul Constellation aprobat inițial a inclus dezvoltarea Ares 1 , Ares 5 și a navei de cercetare Orion . Programul a derulat de la începutul anilor 2000 până în 2010 [9] .
În mai 2009, președintele american Barack Obama a înființat Comitetul Augustin pentru a aborda mai multe probleme, inclusiv sprijinirea Stației Spațiale Internaționale , dezvoltarea de misiuni dincolo de orbita joasă a Pământului (inclusiv Luna, Marte și obiectele din apropierea Pământului) și exploatarea industriei spațiale comerciale. în cadrul anumitor constrângeri bugetare. Comitetul a concluzionat că programul Constellation a fost grav subfinanțat și că aterizarea pe Lună în 2020 nu a fost posibilă. Ulterior, a fost suspendat [10] .
Pe 15 aprilie 2010, președintele american Obama a vorbit la Centrul Spațial Kennedy , anunțând planurile administrației pentru NASA și de a anula elementele non-Orion ale programului Constellation pe motiv că programul devenise neviabil. În schimb, el a oferit fonduri suplimentare de 6 miliarde de dolari și a cerut dezvoltarea unui nou program de lansare pentru vehicule grele care să fie gata de construcție până în 2015, cu misiuni cu echipaj pentru a orbita Marte până la mijlocul anilor 2030.
La 11 octombrie 2010, președintele Obama a semnat o legislație care includea cerințe pentru dezvoltarea imediată a Sistemului de lansare spațială ca următor vehicul de lansare pentru naveta spațială și dezvoltarea continuă a unui vehicul de cercetare cu echipaj. Legea a investit, de asemenea, în tehnologia spațială și capabilitățile robotice legate de cadrul general de explorare spațială, a oferit sprijin continuu pentru serviciile comerciale de transport orbital, serviciile de furnizare comercială și a extins programul de dezvoltare a echipajului comercial [11] .
La 30 iunie 2017, președintele SUA Donald Trump a semnat un ordin executiv de reînființare a Consiliului Național Spațial, prezidat de vicepreședintele Mike Pence . Prima solicitare de buget a administrației Trump a lăsat în vigoare programele de zbor spațial cu echipaj din epoca lui Obama: servicii comerciale de reaprovizionare, dezvoltarea echipajelor comerciale, sistemul de lansare în spațiu și nava spațială Orion pentru misiuni în spațiul adânc, în timp ce a redus cercetările în științele pământului [12] .
Pe 11 decembrie 2017, președintele Donald Trump a semnat Directiva 1 privind politica spațială, o modificare a politicii naționale spațiale care prevede un program cuprinzător condus de SUA cu parteneri din sectorul privat pentru a returna oamenii pe Lună, urmată de misiuni pe Marte și nu numai. Politica cere administratorului NASA să „conducă un program de cercetare inovator și durabil cu parteneri comerciali și internaționali pentru a permite expansiunea umană în sistemul solar și pentru a aduce noi cunoștințe și oportunități înapoi pe Pământ ”. Aceste eforturi vizează o mai bună organizare a eforturilor publice, private și internaționale de a returna oamenii pe Lună și de a pune bazele unei posibile explorări umane a Marte. Directiva 1 a politicii spațiale a autorizat o campanie care vizează luna. Programul (numit mai târziu „Artemis”) se bazează pe programele moștenite de nave spațiale americane, inclusiv capsula spațială Orion, stația spațială Gateway , servicii comerciale de încărcare utilă către Lună și, de asemenea, creează programe complet noi, cum ar fi sistemul de aterizare. Sistemul de lansare spațială aflat în curs de dezvoltare este de așteptat să servească drept vehicul de lansare principal pentru Orion, în timp ce vehiculele de lansare comerciale vor lansa diverse alte elemente ale programului [13] .
Pe 26 martie 2019, vicepreședintele Mike Pence a anunțat că obiectivul de aterizare pe Lună al NASA va fi accelerat cu patru ani, cu o aterizare planificată în 2024. Pe 14 mai 2019, administratorul NASA Jim Bridenstine a anunțat că noul program va fi numit Artemis, după zeița lunii din mitologia greacă, sora geamănă a lui Apollo [14] . În ciuda noilor obiective imediate, misiunile pe Marte până în anii 2030 erau încă planificate din mai 2019.
Pe 4 februarie 2021, administrația Joe Biden a aprobat programul Artemis [15] . În special, secretarul de presă al Casei Albe, Jen Psaki , și-a exprimat „sprijinul pentru [aceste eforturi] din partea administrației Biden”.
Pe 16 aprilie 2021, NASA a atribuit lui SpaceX un contract pentru dezvoltarea, fabricarea și operarea a două zboruri către Lună folosind aterizatorul lunar Starship HLS [16] . Blue Origin și Dynetics au contestat decizia Camerei de Conturi a SUA pe 26 aprilie. După ce Curtea de Conturi a respins protestele, Blue Origin a dat în judecată NASA pentru atribuire, iar NASA a fost de acord să înceteze lucrările la contract până la 1 noiembrie 2021, în timp ce procesul a continuat. Judecătorul a respins procesul pe 4 noiembrie 2021, iar NASA a reluat lucrul cu SpaceX [17] .
În plus față de contractul original SpaceX, NASA a atribuit două runde de contracte separate în mai 2019 și septembrie 2021 privind aspectele HLS pentru a încuraja proiectele alternative separate de eforturile de dezvoltare HLS inițiale. În martie 2022, compania a anunțat că elaborează noi reguli de sustenabilitate și efectuează atât upgrade-uri Starship HLS (o opțiune conform contractului inițial cu SpaceX), cât și noi modele alternative concurente. Acest lucru a venit după criticile membrilor Congresului cu privire la lipsa de redundanță și concurență și a determinat NASA să caute sprijin suplimentar [18] .
Lansarea lui Artemis 1 a fost inițial programată pentru sfârșitul anului 2021, dar data de lansare a fost amânată la 29 august 2022 [19] . Problemele la motor au făcut ca această dată să fie întârziată. Următoarea fereastră de lansare este 3 septembrie [20] .
Lansarea din 3 septembrie a fost, de asemenea, amânată din cauza unor probleme legate de scurgerea hidrogenului lichid în timp ce alimenta etapa principală a rachetei [21] . Inginerii au încercat să sigileze conducta de opt inci, dar scurgerea s-a repetat de trei ori [22] . Următoarele oportunități de lansare sunt 5 și 6 septembrie, după care perioada actuală de lansare se închide până la sfârșitul lunii septembrie, sau încă de la 17 octombrie până la 31 octombrie [23] .
Prototipul Orion Crew Module a fost lansat în timpul Exploration Flight Test 1 , pe 5 decembrie 2014, deasupra unei rachete grele Delta-4 [24] . Sistemul său de control al reacției și alte componente au fost testate pe două orbite terestre medii , atingând un apogeu de 5800 km și traversând centurile de radiații Van Allen înainte de a face o reintrare cu energie înaltă la 32.000 km/h [25] .
Testul Ascent Abort-2, desfășurat pe 2 iulie 2019, a testat cea mai recentă versiune a sistemului de anulare a lansării pe un prototip Orion de 10.000 kg la sarcină aerodinamică maximă folosind un vehicul de lansare Minotaur IV personalizat construit de Orbital ATK [26] .
Misiune | Emblemă | Data lansării | Echipajul | vehicul de lansare | Durată | Ţintă |
---|---|---|---|---|---|---|
"Artemis-1" | 19 septembrie 2022 | — | Blocul SLS 1 | ≈ 42 de zile | Misiune fără echipaj: orbita lunii și întoarcere | |
"Artemis-2" | Va fi dezvoltat | mai 2024 [27] | TVA | Blocul SLS 1 | ≈ 10 zile | Zburarea Lunii de către un echipaj de 4 astronauți |
"Artemis-3" | Va fi dezvoltat | 2025 [27] | TVA | Blocul SLS 1 | ≈ 30 de zile | Orbită lunară - 4 astronauți
Aterizare pe Lună - 2 astronauți |
"Artemis-4" | Va fi dezvoltat | 2027 [28] | TVA | Blocul SLS 1B | ≈ 30 de zile | Orbită lunară - 4 astronauți
Livrarea modulului I-HAB către Gateway |
"Artemis-5" | Va fi dezvoltat | 2028 | TVA | Blocul SLS 1B | ≈ 30 de zile | Aterizare pe Lună cu roverul lunar și livrarea modulului de realimentare ESPRIT către Gateway [29] |
"Artemis-6" | Va fi dezvoltat | 2028 | TVA | Blocul SLS 1B | ≈ 30 de zile | Aterizarea pe Lună cu livrarea modulului gateway către Gateway |
Pe 15 octombrie 2019, NASA a prezentat prototipuri a două costume spațiale care vor fi folosite pentru misiunea lunară Artemis și pe baza cărora este planificată să proiecteze costume spațiale pentru un zbor spre Marte. Principala diferență față de costumele spațiale din prima generație este posibilitatea mișcării cu drepturi depline la suprafață (mai degrabă decât sărituri) și împărțirea unui singur costum spațial în cel al unei nave și pentru lucru la suprafață. Atunci când dezvoltă costume spațiale, NASA cooperează activ cu dezvoltatorii ruși de costume spațiale de la NPP Zvezda ; Dezvoltatorii ruși și americani fac schimb de date tehnice [30] .
Pentru prima dată, statura înaltă sau mică nu va fi o barieră pentru viitorii astronauți — noul costum va putea fi folosit de oameni din prima percentilă pentru femei (femei care sunt mai mici de 99% dintre femeile din populația umană) la al 99-lea pentru bărbați (bărbați care sunt mai înalți decât 99% din toți oamenii de pe Pământ) [31] .
Costumul lunar (Exploration Extravehicular Mobility Unit, xEMU) este capabil să sprijine munca pe Lună timp de până la 8 ore, plus încă o oră de resurse este rezervată pentru situații de urgență. Greutatea prototipului este de 91 kg, excluzând greutatea sistemelor de susținere a vieții. A fost folosită o soluție tehnică, pionierii căreia au fost dezvoltatori sovietici: astronautul intră literalmente în costumul spațial prin ușa din spate. De asemenea, îi lipsesc fulgerele și cablurile de care astronauții s-au plâns anterior și este mai bine protejat de radiații și praful lunar coroziv. Costumul este proiectat pentru funcționare la temperaturi de la -157°С la +121°С.
Al doilea costum (Orion Crew Survival System, OCSS) va fi folosit în nava spațială Orion în principal în timpul decolării și aterizării. Dacă este necesar, un astronaut poate rămâne în el până la 6 zile. Costumul este, de asemenea, ferit de radiații și protejează în cazul unei depresurizări, deși nu la același nivel cu costumul lunar. Când au creat un costum spațial pentru Orion, dezvoltatorii au fost ghidați de experiența tragică a morții navetei spațiale Columbia. Investigația a arătat că în timpul accidentului astronauții au suferit hipotermie fatală și răni de la părțile costumelor, iar NASA a reproiectat costumele astfel încât să nu poată provoca răni și să-și poată menține autonomia chiar și în cazul unei depresurizări [32] [33] .
În noiembrie 2023, roverul lunar VIPER va fi lansat la Polul Sud al Lunii pentru a căuta gheață de apă. Roverul va fi echipat cu un spectrometru cu neutroni conceput pentru a măsura conținutul de hidrogen din straturile de suprafață, precum și cu un spectrometru în infraroșu apropiat, conceput pentru a căuta urme de substanțe volatile. Aparatul va fi echipat cu un burghiu capabil să pătrundă până la o adâncime de până la 1 m și un spectrometru de masă pentru analiza probelor obținute în timpul forajului [34] .
Luna | ||
---|---|---|
Particularități | ||
Orbita Lunii | ||
Suprafaţă | ||
Selenologie | ||
Studiu |
| |
Alte |
NASA (NASA) | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Politică și istorie |
| ||||||
Programe ale dispozitivelor automate |
| ||||||
Programe de zbor cu echipaj |
| ||||||
Misiuni separate (cu echipaj și automate) |
| ||||||
Programul de comunicații și navigație spațială (SCaN) |
| ||||||
Categorii și liste |
|
SpaceX | ||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Transport |
| |||||||||||||||
Motoare |
| |||||||||||||||
Misiuni |
| |||||||||||||||
rampe de lansare | ||||||||||||||||
platforme de aterizare | ||||||||||||||||
Contracte | ||||||||||||||||
Programe | ||||||||||||||||
Persoane |
| |||||||||||||||
Vehiculele care nu zboară și misiunile viitoare sunt scrise cu caractere cursive . Semnul † indică misiuni eșuate, vehicule distruse și locuri abandonate. |