7 Minutės
NASA ruošiasi pirmą kartą per daugiau nei pusę amžiaus sugrąžinti astronautus į Mėnulio orbitą. Artemis II misija, varoma Space Launch System (SLS) raketos ir Orion įgulos kapsulės, siekia patvirtinti gilios kosmoso operacijas, kurios sudarys pagrindą pastoviam žmonių buvimui Mėnulyje ir sukaups patirties būsimoms misijoms į Marsą. Misijos technologijos, gyvybės palaikymo sistemos ir skrydžio procedūros bus išbandytos realiomis sąlygomis už žemos Žemės orbitos ribų, todėl ši misija yra esminė siekiant sumažinti riziką ir užtikrinti saugą tolimesniuose žingsniuose.
Kodėl Artemis II svarbi dabar
Artemis II yra daugiau nei vienas skrydis: tai sisteminis bandymas, integruojantis įgulą, erdvėlaivį, žemės sistemas ir misijos operacijas giliosios kosmoso aplinkoje. Siųsdama astronautus į bemestinį skrydį aplink Mėnulį, NASA išmėgins gyvybės palaikymo sistemas, ryšį, navigaciją ir avarines procedūras už žemos Žemės orbitos ribų. Šie patikrinimai yra būtini prieš imantis įgulos nusileidimo ant Mėnulio paviršiaus planų ir ilgesnių buvimo etapu.
Misija yra platesnio, tarptautinio pastangų konteksto centre — tai žingsnis siekiant atgaivinti reguliarią žmogaus veiklą aplink ir ant Mėnulio. Nuo Artemis programos pradžios pramonės partneriai ir dešimtys šalių pasirašė Artemis susitarimus (Artemis Accords) ir sukūrė komponentus, nusileidimo modulius bei aptarnavimo modulius, kurie rems mėnulio tyrinėjimus. Tokiu būdu Artemis II veikia tiek kaip techninis pasiekimas, tiek kaip diplomatinis signalas: ji demonstruoja gebėjimą ir stiprina bendradarbiavimo normas naujajame kosmoso tyrinėjimo amžiuje.
JAV Space Launch System (SLS) ir Orion kapsulė sudaro misijos architektūros stuburą. SLS užtikrina didelio kėlimo pajėgumą, leidžiantį išsiųsti Orion ir jos įgulą iki mėnulio atstumo, o Orion dizainas orientuotas į įgulos saugą giliojoje erdvėje ir saugų grįžimą iš didelės greičio translunarinių trajektorijų. Šios sistemos yra dešimtmečius trunkančio darbo rezultatas, siekiant atnaujinti JAV gebėjimą siųsti įgulas į gilųjį kosmosą ir sukurti kelią tvariai mėnulio buvimui.
„America 250" logotipas ant dvigubų SLS (Space Launch System) kietojo kuro raketų stiprintuvų, skirtų Artemis II misijai.
Misijos, technologijų ir programos kontekstas
Pastarieji metai NASA portfelyje pasižymėjo reikšmingais pažangais: naujomis mokslinėmis misijomis, eksperimentiniais skrydžių bandymais ir plėtra pažangiose varomosiose bei energijos sistemose, įskaitant branduolinę terminę ir elektrinę propulsiją. Artemis II patikrins operacines koncepcijas, kurios tiesiogiai pereis į vėlesnes misijas, siekiančias grąžinti astronautus ant Mėnulio paviršiaus ir plėsti infrastruktūrą — gyvenamąsias modulius, energijos tiekimo sprendimus ir paviršiaus mobilumą.
Artemis II atliks kelias pagrindines funkcijas ir išbandys svarbias galimybes, tarp kurių yra:
- Ilgalaikės gyvybės palaikymo ir aplinkos kontrolės sistemos, pritaikytos gilios kosmoso misijoms, įskaitant deguonies regeneraciją, anglies dioksido šalinimą ir kritinių sistemų atsargines schemas.
- Aukštos pralaidumo ryšio ir navigacijos sprendimai Mėnulio artumo zonoje, įskaitant retransliacinius tinklus ir idėjas, susijusias su Mėnulio vartais (lunar gateway) arba aptarnavimo moduliais, kurie pagerintų ryšį tarp paviršiaus ir Žemės.
- Integruotos žemės operacijos, koordinuojančios paleidimą, misijos valdymą ir avarinius atsakus įgulos skrydžiams už žemos Žemės orbitos ribų, kartu optimizuojant procedūras ir komunikaciją tarp komandų.
Be aparatinės įrangos, Artemis II yra operacinis tarpas tarp tarptautinių ir komercinių partnerystės žingsnių. Artemis susitarimai išsiplėtė ir apima daugelį šalių, sudarydami standartų rinkinį saugai, duomenų dalybai ir išteklių naudojimui Mėnulyje ir aplink jį. Komerciniai tiekėjai vis labiau įsitraukia į krovinio pristatymą, nusileidimo sistemų kūrimą ir technologinių demonstracijų vykdymą — tai sukuria lankstesnę pramoninę bazę nei ankstesnės mėnulio programos.
Tolimesnė plėtra apima žemdirbystės logistiką, ilgalaikio maisto išteklių valdymą ir automatizuotų ar nuotoliniu būdu valdomų paviršiaus platformų integraciją. Tokios sistemos turės būti suderinamos su įgulos poreikiais ir vietinėmis infrastruktūromis, kurias palaikys modulinių sprendimų ekosistema. NASA ir partneriai taip pat intensyviai dirba prie modulinių pastogės sprendimų, kurie leistų pradėti mokslinius eksperimentus ir išbandyti technologijas per pirmuosius ilgalaikius etapus Mėnulio šiaurės ir pietų poliaus regionuose.
Laiko planas ir programos tikslai
Paruošiamieji darbai Artemis II apima integruotus bandymus, įgulos treniruotes ir paleidimo bei atkūrimo sistemos patikrinimus. Pagrindinis misijos tikslas — atlikti įgulos bemestinį skrydį aplink Mėnulį, įrodant, kad Orion ir SLS gali palaikyti gyvybę ir saugiai sugrįžti iš translunarinės trajektorijos. Misijos metu surinkti duomenys taps kertine informacija planuojant vėlesnes operacijas, įskaitant įgulos nusileidimus, paviršiaus gyvenamąsias struktūras ir tvarias veiklas Mėnulyje.
Lygiagrečiai NASA vysto mokslines misijas, tokias kaip Nancy Grace Roman kosminis teleskopas, ir tyrinėja pažangius varomųjų jėgų bei energetikos sprendimus — tarp jų branduolinę terminę ir elektrinę propulsiją — kurios galėtų sumažinti kelionės laiką iki Marso ir padidinti misijų lankstumą. Šios investicijos yra ilgalaikė strategija, skirta plėsti žmonių ir robotinių misijų buvimą vidinėje Saulės sistemoje, pagerinti duomenų rinkimą ir suteikti galimybes greičiau reaguoti į atradimus.
Tikslios Artemis II datos ir etapai priklauso nuo integruotų bandymų rezultatų, tiekimo grandinių valdymo ir tarptautinių partnerių koordinacijos. Misijos planavimo dokumentuose akcentuojama iteratyvi prieiga: kiekviena misija teikia grįžtamąjį ryšį sistemoms, leidžiantį jas tobulinti prieš didesnius paviršiaus etapus. Be to, rizikos valdymas apima alternatyvių trajektorijų analizę, nuotolinio stebėjimo pajėgumų stiprinimą ir papildomų redudancijų diegimą gyvybės palaikymo bei komunikacijos sistemose.
Eksperto įžvalgos
„Artemis II yra kritinis validacijos skrydis,“ sako dr. Maria Chen, fiktyvi NASA sistemų inžinierė su dviem dešimtmečiais patirties kuriant įgulai skirtus erdvėlaivius. „Tai momentas, kai integruojamos įgulos poreikiai, varomoji jėga, navigacija ir žemės operacijos tikrai susiduria su giliosios erdvės sąlygomis. Sėkmingi demonstravimai čia sumažina riziką būsimiems mėnulio paviršiaus projektams ir suteikia inžinieriams realaus pasaulio duomenis sistemoms tobulinti, ypač ruošiantis Marsui priskiriamoms misijoms.“
Dr. Chen pabrėžia, kad tarptautinis bendradarbiavimas ir komerciniai indėliai bus lemiami. „Partnerystės įvairina techninius požiūrius ir paskirsto kaštus. Kai kelios šalys ir įmonės sugeba atitikti tarpusavyje suderinamus standartus, visa programa tampa atsparesnė. Tai leidžia efektyviau naudoti kosminius išteklius, dalintis moksliniais duomenimis ir greičiau diegti inovacijas.“
Kitos ekspertų gairės atkreipia dėmesį į operacinę mokymosi kreivę: įgulos procedūrų testavimas realiomis komunikacijos vėlavimų sąlygomis, kritinių sistemų elgsenos analizė esant radiacijos poveikiui ir žmonių faktoriaus vertinimas ilgesnio skrydžio metu. Tokie įžeminę vertinimai leidžia parengti „procedūrų knygas“, kurios taps standartine praktika tolimesnėms misijoms ir sumažins neapibrėžtumą komandų sprendimuose.
Išvada
Artemis II žymi pasirengimą atnaujinti žmonių tyrinėjimus Mėnulyje po daugiau nei 50 metų pertraukos. Misijos sėkmė priklausys nuo sudėtingų sistemų bendro veikimo — nuo SLS raketos ir Orion įgulos kapsulės iki žemės operacijų, tarptautinių partnerių ir komercinių tiekėjų. Jei viskas vyks pagal planą, Artemis II atvers kelią reguliarioms įgulos misijoms į Mėnulį, padės vystyti tvarią mėnulio buvimą ir suteiks technologinę brandą reikalingą būsimoms žmonių misijoms į Marsą.
Praktinis poveikis apims geresnę navigacijos architektūrą, atsparesnes gyvybės palaikymo sistemas ir pažangesnę ryšio infrastruktūrą Mėnulio zonoje. Tai taip pat reikš didesnį pramonės dalyvavimą ir galimybes privačiam sektoriui prisidėti prie inžinerinių sprendimų, logistikos ir mokslinių instrumentų. Trumpai tariant, Artemis II — tai kertinis etapas, jungiantis technologinį pasirengimą, tarptautinį bendradarbiavimą ir strategiją tolimesnei žmonijos plėtrai kosmose.
Šaltinis: scitechdaily
Palikite komentarą