Космическая гонка, развернувшаяся во второй половине прошлого века позволила человечеству впервые посетить поверхность другого космического тела. Историческая высадка на Луну была чем-то волшебным. Казалось, что через несколько лет на Луне свои головы поднимут новые города. Увы, но это не так. Мы достигли Луны и покинули её.

После двух испытательных миссий программы Artemis, Artemis III, которая в настоящее время запланирована на 2025 год, ознаменует первое возвращение человечества на поверхность Луны за более чем 50 лет. NASA планирует отправить первых людей исследовать регион вблизи Южного полюса Луны.

Уже сейчас известны многие подробности об этом историческом старте, так что давайте их изучим вместе.

Долгий полет

Космический корабль NASA Орион будет доставлять экипаж на Землю и обратно, а также на лунную орбиту и обратно. Орион — единственный космический корабль, способный возвращать экипажи на Землю на лунных скоростях. Во время успешной миссии Artemis I теплозащитный экран уникальной конструкции недавно был испытан в этих экстремальных условиях входа в атмосферу. Четыре астронавта отправятся со стартовой площадки 39B в Космическом центре Кеннеди во Флориде на системе космического запуска (SLS), единственной ракете, достаточно мощной, чтобы отправить Orion, его команду и их припасы на Луну за один запуск. Экипаж будет выбран из числа самых разнообразных отрядов астронавтов в истории, каждый из которых обладает уникальными навыками и проходит интенсивное обучение.

Сначала экипаж отправится на околоземную орбиту, где проверит системы и настроит солнечные панели Ориона. Затем мощный толчок промежуточной криогенной двигательной ступени SLS поможет Ориону выполнить маневр транслунной инжекции, установив курс на Луну.

В течение нескольких дней экипаж будет лететь к Луне и выполнять корректирующие работы двигателей, чтобы перехватить гравитационное поле Луны. В нужное время и в нужном месте Orion выполнит серию из двух запусков двигателей, чтобы вывести космический корабль на почти прямолинейную гало-орбиту (NRHO). Из сотен потенциальных орбит NASA выбрало NRHO для достижения долгосрочных целей Artemis. NRHO обеспечит почти постоянную связь с Землей и доступ к сайтам по всей Луне. Поскольку она гравитационно уравновешена между Землей и Луной, эта орбита будет максимально эффективно использовать топливо. В будущих миссиях NASA и его партнеры соберут лунную космическую станцию ​​Gateway в NRHO, которая будет служить центром для миссий Artemis.

NASA выбрало SpaceX для предоставления системы посадки человека, которая доставит астронавтов Artemis III с орбиты Ориона на лунную орбиту на поверхность Луны и обратно. SpaceX планирует использовать уникальную концепцию операций для повышения общей эффективности своего спускаемого аппарата. После серии испытаний SpaceX выполнит как минимум одну демонстрационную миссию без экипажа, в ходе которой звездолет приземлится на поверхность Луны. Когда Starship выполнит все требования NASA и высокие стандарты безопасности экипажа, он будет готов к своей первой миссии с Artemis.

Перед запуском экипажа SpaceX выведет на околоземную орбиту хранилище. Ряд многоразовых заправщиков будет доставлять топливо на склад для заправки системы посадки человека. Затем беспилотная система посадки человека Starship будет запущена на околоземную орбиту и встретится со складом хранения, чтобы заполнить свои баки, прежде чем выполнить транслунный впрыск двигателя и отправиться примерно на шесть дней в NRHO, где она будет ждать экипаж Artemis III.

Когда оба космических корабля прибудут в NRHO, Orion состыкуется с системой посадки человека Starship в рамках подготовки к первой в 21 веке экспедиции на поверхность Луны. Как только экипаж и их припасы будут готовы, два астронавта сядут на космический корабль, а двое останутся на Орионе. Orion отстыкуется и отойдет от Starship, чтобы остаться в NRHO примерно на один оборот вокруг Луны, что продлится около 6,5 дней. Это будет соответствовать продолжительности наземной экспедиции, поэтому, когда Орион завершит свою орбиту, наземная команда из двух человек закончит свою работу на поверхности вовремя, чтобы вернуться обратно, чтобы встретить космический корабль.

NASA нацелилось на места вокруг Южного полюса в эпоху Артемиды, когда люди исследовали Луну. Экстремальные, контрастные условия делают это место сложным для землян, чтобы приземлиться, жить и работать, но уникальные характеристики региона обещают беспрецедентные научные открытия в глубоком космосе . Используя передовые технологии, включая автономные системы, экипаж внутри Starship приземлится в тщательно выбранном месте в радиусе 100 метров.

Лунные работы

После приземления первой задачей наземного экипажа будет обеспечение готовности всех систем к пребыванию на поверхности Луны. Затем они отдохнут, поедят и наберутся сил на первый полный день экспедиции.

Во время своего пребывания на Луне астронавты будут заниматься научной работой внутри Starship и совершать серию лунных походов, выходя из Starship для исследования поверхности. Астронавты наденут современные скафандры, выйдут через шлюз и спустятся на лифте Starship. NASA выбрало Axiom Space для поставки скафандров Artemis III и систем выхода в открытый космос. Эти скафандры дадут астронавтам больший диапазон движений и гибкость, чтобы исследовать больше ландшафта, чем в предыдущих лунных миссиях.

Во время своих выходов на Луну астронавты будут снимать фотографии и видео, исследовать геологию, извлекать образцы и собирать другие данные для достижения конкретных научных целей . Вид из области Южного полюса Луны будет сильно отличаться от фотографий, сделанных во время миссий "Аполлон" в экваториальной области Луны. Солнце будет парить прямо над горизонтом, отбрасывая длинные темные тени на местность, которую экипаж будет исследовать с помощью налобных фонарей и навигационных инструментов. Информация и материалы, собранные астронавтами Artemis III, расширят наше понимание загадочного Южного полюса, Луны и нашей Солнечной системы.

Команды управления полетами на Земле будут в контакте с экипажем, поскольку они будут передавать то, что они видят, слышат и чувствуют. Благодаря охвату миссии и возможности отправлять высококачественные изображения и видео на землю с помощью передовых коммуникационных технологий, они поделятся с миром новым уникальным человеческим опытом.

Обратный путь

Когда их наземная экспедиция будет завершена, два астронавта оторвутся от поверхности Луны и отправятся обратно в NRHO на звездолете, чтобы воссоединиться со своими товарищами по команде на Орионе. После стыковки экипаж проведет на орбите до пяти дней, перебрасывая образцы между кораблями и готовясь к возвращению на Землю.

Когда они достигнут оптимальной точки отправления NRHO, когда все четыре астронавта вернутся в Орион, они отстыкуются и запустят двигатели Ориона, бросив космический корабль мимо Луны и позволив ему двигаться к Земле. Экипаж будет двигаться со скоростью около 40 000 километров в час во время входа в атмосферу Земли. С помощью 11 парашютов космический корабль приводнится в Тихом океане, откуда его и экипаж вытащит при поддержке Береговой охраны и ВМС США.

Artemis III станет одним из самых сложных проектов инженерной и человеческой изобретательности в истории исследования дальнего космоса на сегодняшний день. Наблюдения астронавтов, образцы и собранные данные расширят наше понимание нашей Солнечной системы и родной планеты, а также вдохновят следующее поколение.

Эта миссия откроет будущее, в котором люди постоянно получают доступ к Луне, а миссии по исследованию планет человеком находятся в пределах досягаемости. Каждая миссия Artemis будет расширять наши знания, совершенствовать наши операции и проверять наши технологии, поскольку мы готовимся к первой миссии человека на Марс.