Прежде чем экипаж Artemis II сможет отправиться на Луну, ему необходимо освоить полеты высоко над Землей

Командир следующей лунной миссии НАСА объясняет, что на самом деле будет происходить на борту.

Отредактировано 2023-25-06
Космическая капсула Orion снимает поверхность Луны во время миссии NASA Artemis I5 декабря 2022 года во время миссии Artemis I без экипажа "Орион" запечатлел Луну в день обратного пролета с приводом, что стало последним крупным маневром двигателя в ходе летных испытаний.

Спустя более чем 50 лет НАСА собирается вернуться на Луну. Если все пойдет по плану, в рамках миссии Artemis III два астронавта ступят на лунную поверхность в 2025 году. Последующие миссии Artemis, включающие строительство лунной космической станции и постоянной базы на южном полюсе Луны, могут осуществляться каждые один-два года, если позволит финансирование.

Но перед высадкой на Луну в XXI веке НАСА хочет убедиться, что космический корабль "Орион", на котором отправятся астронавты, справится с поставленной задачей. В ходе успешного полета космического корабля "Артемида I" без экипажа были испытаны двигательные и навигационные системы новой космической капсулы "Орион" и ракеты Space Launch System (SLS). Недавно объявленный экипаж из четырех астронавтов для полета на корабле Artemis II, запланированного на ноябрь 2024 года, совершит следующий скачок, предоставив Orion полную проверку систем ручного полета и жизнеобеспечения.

"Мы будем первыми людьми, которые полетят на космическом корабле", - говорит командир Artemis II Рид Уайзман. "Мы должны быть уверены, что наш аппарат сможет сохранить нам жизнь, когда мы выйдем в открытый космос".

Это делает миссию Artemis II уникальной, поскольку ее основной целью является не исследование и не научные эксперименты, а техническая подготовка астронавтов для последующих полетов Artemis. "Мы сосредоточены на том, что мы можем сделать, чтобы наши коллеги могли работать в лунной среде, будь то на аванпосте Gateway [космическая станция, которую НАСА планирует построить на лунной орбите с 2024 года] или на лунной поверхности", - говорит Уайзман.

Для достижения этой цели Уайзман и его товарищи по экипажу, астронавты НАСА Кристина Кох и Виктор Гловер, а также канадский астронавт Джереми Хансен, начнут свой 10-дневный полет с серии высокоэллиптических орбит вокруг Земли. Эти орбиты предназначены для того, чтобы дать им около 24 часов на тестирование космического корабля и обеспечить возможность легкого прерывания полета для возвращения домой в случае возникновения каких-либо проблем.

"Первые 24 часа будут очень напряженными. Если посмотреть на график работы экипажа, то едва можно все уместить", - говорит Висеманс о всех испытаниях космического корабля, которые будет проводить его команда. "А когда мы закончим со всем этим, нашей наградой станет транслунный запуск", - маневр запуска двигателя, который выведет космический корабль за пределы земной орбиты и направит его к Луне.

Примерно через 40 минут после старта из Космического центра имени Кеннеди верхняя ступень ракеты SLS, известная как промежуточная криогенная двигательная ступень (ICPS), выведет "Орион" в эллипс, который пронесет экипаж на высоте около 1800 миль над Землей в самой высокой точке и около 115 миль в самой низкой.

После первичных проверок на первой орбите, которая продлится около 90 минут, ICPS выстрелит еще раз, чтобы вывести корабль на гораздо более высокую эллипсность вокруг планеты, на этот раз на высоту 46 000 миль над ней - намного выше 250-мильной высоты, на которой обычно летает Международная космическая станция. Вторая орбита займет почти 24 часа, и именно на ней экипаж проведет самую серьезную оценку систем "Ориона".

Мы попытаемся проверить все возможности ручного управления, которые есть на "Орионе": ручное маневрирование, ручное наведение на цель, ручная настройка связи", - говорит Уайзман. По сути, они будут моделировать то, что требуется для подготовки капсулы к посадке на Луну, но на орбите Земли, а не Луны.

Важнейшей частью испытаний будет то, что НАСА называет "демонстрацией операций по сближению". Орион" и построенный в Европе служебный модуль, на котором находятся системы жизнеобеспечения, энергоснабжения и двигательные установки, отстыкуются от ICPS, пока экипаж будет отрабатывать ручное маневрирование, чтобы совместить космический корабль с отбрасываемой верхней ступенью ракеты. Хотя они не будут фактически стыковаться с ICPS, на них будут работать системы, которые понадобятся будущим экипажам Artemis для стыковки с лунным кораблем или Lunar Gateway перед путешествием на поверхность Луны.

Внутри кабины космического корабля Внутри кабины корабля Orion во время полета Artemis I. Снупи, индикатор невесомости для летных испытаний, плавает вокруг, будучи привязанным к тросу. НАСА

Затем экипаж проведет проверку системы поддержки и связи, чтобы убедиться, что космический корабль "Орион" готов к выходу в открытый космос. Если управление полетами даст добро, они задействуют основные двигатели космического корабля "Орион", чтобы провести транслунный запуск, в результате которого космический корабль будет двигаться по петле вокруг Луны, достигнув пикового расстояния около 230 000 миль от Земли. На полет к Луне и обратно уйдет около четырех дней.

Artemis II отличается от других миссий этой серии тем, что основной двигатель Orion будет выполнять транслунарный запуск, а не ICPS, который израсходует свое топливо, выводя капсулу на высокую эллиптическую орбиту вокруг Земли для проведения испытаний. А поскольку "Артемида II" не предусматривает высадку на Луну, экипажу не придется выполнять выведение на орбиту, и вместо этого он просто обогнет Луну, в конечном итоге пройдя вокруг дальней стороны спутника на высоте около 6400 миль, полагаясь на земную гравитацию, которая притянет космический корабль домой без необходимости повторного запуска двигателя.

По словам Уайзмана, во время длительного лунного полета у экипажа будет множество других испытаний, чтобы занять их. Хотя точные научные пакеты для миссии еще не объявлены, тела астронавтов будут служить мини-лабораториями во время полета и после него.

"На нас, как на исследователей-людей, будет возложена целая научная нагрузка, например, радиация и то, как мы справимся с условиями дальнего космоса", - говорит Уайзман. "Мы много знаем о людях, работающих в космосе на Международной космической станции; мы не так много знаем о людях, работающих в открытом космосе".

Командир экипажа говорит, что для него большая честь командовать Artemis II, даже если это означает, что он может не полететь на Artemis III или в последующие миссии. Лично я хочу полететь на "Артемиде II", вернуться и помочь своим членам экипажа подготовиться к полетам", - объясняет он. "Затем я хочу быть самым большим голосом в толпе, болеющим за них, когда они получат назначение на "Артемиду III" или "Артемиду IV".