Миссия «Артемида-1», ранее известная как Exploration Mission-1, станет первым комплексным испытанием систем исследования дальнего космоса НАСА: космического корабля Orion, ракеты Space Launch System (SLS) и наземных систем в Космическом центре Кеннеди на мысе Канаверал, штат Флорида. Первая в серии все более сложных миссий «Артемида 1» станет испытательным непилотируемым полетом, который заложит основу для освоения человеком дальнего космоса и продемонстрирует нашу приверженность и способность расширить человеческое присутствие до Луны и за ее пределами.
Во время этого полета космический корабль стартует на самой мощной ракете в мире и пролетит дальше, чем когда-либо летал любой космический корабль, построенный для людей. Он пролетит 280 000 миль от Земли, тысячи миль за Луной в течение примерно четырех-шестинедельной миссии. Orion пробудет в космосе дольше, чем любой пилотируемый корабль без стыковки с космической станцией, и вернется домой быстрее, чем когда-либо прежде.
“Это миссия, которая действительно сделает то, что еще не было сделано, и узнает то, что неизвестно”, — сказал Майк Сарафин, руководитель миссии «Артемида-1″ в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. “Она проложит путь, по которому люди пойдут во время следующего полета ”Ориона», раздвигая границы возможного, чтобы подготовиться к этой миссии».
Покидая Землю
SLS и Orion стартуют со стартового комплекса 39B на модернизированном космодроме НАСА в Космическом центре Кеннеди во Флориде. Ракета SLS предназначена для полетов за пределы низкой околоземной орбиты с экипажем или грузом на Луну и за ее пределы и её двигатели будут развивать 8,8 миллиона фунтов тяги во время старта и подъема, чтобы вывести на орбиту космический корабль весом почти шесть миллионов фунтов. Приводимая в движение парой пятисегментных твердотопливных ускорителей и четырьмя двигателями RS-25, ракета достигнет периода наибольшей атмосферной силы в течение девяноста секунд. После сброса ускорителей, панелей сервисного модуля и системы прерывания запуска двигатели основной ступени отключатся, и основная ступень отделится от космического корабля.
Когда космический корабль выйдет на орбиту вокруг Земли, он развернет свои солнечные батареи, а Промежуточная криогенная двигательная установка (ICPS) даст кораблю Orion большой толчок, необходимый для того, чтобы покинуть орбиту Земли и отправиться к Луне. Оттуда Orion отделится от ICPS примерно через два часа после запуска. Затем ICPS развернет ряд кубсатов, для проведения нескольких экспериментов и демонстрации технологий.
На Луну
Когда Orion продолжит свой путь с околоземной орбиты к Луне, он будет приводиться в движение служебным модулем, предоставленным Европейским космическим агентством, который будет обеспечивать основную двигательную установку и питание космического корабля (а также снабжать воздухом и водой астронавтов в будущих миссиях). Orion пройдет через радиационные пояса Ван Аллена, пролетит мимо спутниковой группировки Глобальной системы позиционирования (GPS) и над спутниками связи на околоземной орбите. Чтобы связаться с центром управления полетами в Хьюстоне, Orion переключится с системы слежения и ретрансляции данных НАСА и будет поддерживать связь через сеть Deep Space Network. Отсюда Orion продолжит демонстрировать свою уникальную конструкцию для навигации, связи и работы в условиях глубокого космоса.
Полет к Луне займет несколько дней, в течение которых инженеры оценят системы космического корабля и, при необходимости, скорректируют его траекторию. Orion пролетит примерно в 62 милях (100 км) над поверхностью Луны, а затем используя гравитационную силу Луны выйдет на новую ретроградную орбиту примерно в 40 000 милях (70 000 км) от Луны.
Космический корабль будет находиться на этой орбите примерно шесть дней, чтобы собрать данные и позволить диспетчерам миссии оценить характеристики космического аппарата. В течение этого периода Orion будет двигаться в направлении вокруг Луны, обратном направлению движения Луны вокруг Земли.
Возвращение и вход в атмосферу
Для своего обратного полета на Землю Orion совершит еще один облет примерно в 60 милях от поверхности Луны. Космический корабль будет использовать еще один точно рассчитанный запуск двигателя сервисного модуля, предоставленного европейцами, в сочетании с гравитацией Луны, чтобы ускориться обратно к Земле. Этот маневр выведет космический корабль на траекторию обратно к Земле, чтобы войти в атмосферу нашей планеты, двигаясь со скоростью 25 000 миль в час (11 километров в секунду), создавая температуру примерно 5000 градусов по Фаренгейту (2760 градусов по Цельсию) – быстрее и горячее, чем испытал Orion во время своих летных испытаний в 2014 году.
Примерно через четыре-шесть недель и общее пройденное расстояние, превышающее 1,3 миллиона миль, миссия завершится проверкой способности корабля Orion безопасно вернуться на Землю, поскольку космический корабль совершит точную посадку в пределах видимости спасательного корабля у побережья Нижней Калифорнии. После приводнения Orion будет оставаться с включенным питанием в течение некоторого времени, пока водолазы из ВМС США и оперативные группы из исследовательских наземных систем НАСА приближаются на небольших лодках к ожидающему спасательному кораблю. Водолазы кратко осмотрят космический корабль на предмет опасностей и подсоединят страховочные и буксирные тросы, а затем инженеры отбуксируют капсулу на палубу спасательного корабля, чтобы доставить космический корабль домой.
Будущие миссии
После этой первой исследовательской миссии НАСА продолжит выполнение программы по освоению человеком дальнего космоса, где астронавты построят и начнут тестирование систем вблизи Луны, необходимых для полетов на поверхность Луны и исследования других мест, удаленных от Земли, включая Марс. Второй полет выведет экипаж на другую траекторию и проверит критические системы Orion с людьми на борту. Ракета SLS эволюционирует от начальной конфигурации, способной отправить на Луну более 26 метрических тонн, до окончательной конфигурации, способной отправить не менее 45 метрических тонн. Вместе Orion, SLS и наземные системы в Космическом центре Кеннеди смогут удовлетворить самые сложные потребности экипажа и грузовых миссий в глубоком космосе.
Будущие исследовательские миссии с экипажем на борту корабля Orion будут собираться и стыковаться с окололунной станцией Gateway. НАСА и его партнеры будут использовать станцию для операций в дальнем космосе, включая полеты к Луне и на Луну, с уменьшением зависимости от Земли. Используя лунную орбиту, мы приобретем опыт, необходимый для расширения человеческих исследований дальше в Солнечную системе, чем когда-либо прежде.
(nasa.gov)
