Den 16 november 2022 ägde äntligen den efterlängtade uppskjutningen av Space Launch System (SLS) raketen med rymdfarkosten Orion till månen som en del av uppdraget Artemis I. Detta är verkligen en historisk händelse i mänsklighetens historia, med många intressanta fakta kopplade till det.
Efter två misslyckade försök, NASA fortfarande skickas rymdfarkosten Orion i flygning runt månen från uppskjutningsrampen för rymdcentret som är uppkallat efter Kennedy i Florida, USA. Många av er har sett detta historiska ögonblick, även om jag är säker på att många kommer att vara intresserade av att se starten på 93-metersjätten igen.
Vad är syftet med Artemis I-uppdraget?
Så det var uppskjutningen av den största raketen sedan Apollo-programmet, när Saturn V-raketen tog astronauter till månen för ett halvt sekel sedan. Men målet med uppdraget kanske inte verkar alltför imponerande för vissa. SLS-raketen kommer att skjuta upp rymdfarkosten Orion i omloppsbana, som kommer att flyga till månen, flyga runt den och återvända till jorden utan att landa på månens yta, hela flygningen kommer att ta cirka 40 dagar. Dessutom finns det ingen besättning ombord på Orion. Vissa av er måste vara lite besvikna, men...
Detta är bara vid första anblicken. När allt kommer omkring är denna lansering bara början på ett rikt program. KK Orion måste nå månen, flyga 93 km över dess yta, resa en sträcka på 60 000 km över den mindre utforskade bortre sidan av planeten, sedan flyga förbi den synliga sidan av månen igen och börja sin resa till jorden. Detta kommer att vara den längsta flygningen av en potentiellt bemannad rymdfarkost i historien.
I detta skede väntar en annan extremt svår uppgift för fartyget. Orion kommer att behöva övervinna ett extremt våldsamt återinträde i jordens atmosfär. Det är här som den termiska skölden kommer att testas, som kommer att behöva klara galna hastigheter och höga temperaturer. Först efter landning går det att säga om fartyget är redo att skicka astronauter på samma resa.
Nu om de mest intressanta fakta om detta uppdrag.
Läs också:
Den längsta flygningen av ett bemannat fartyg i historien
Mänskligheten har redan skickat ett antal sonder och fartyg ut i rymden som har gått utanför solsystemets gränser, men bara obemannade fordon har tillryggalagt dessa enorma avstånd. När det gäller bemannade rymdfarkoster hålls det aktuella avståndsrekordet för närvarande av NASA:s Apollo 13-uppdrag med tre astronauter ombord.
Men om allt går enligt planerna kommer rymdfarkosten Orion, som kommer att användas av astronauter i framtiden, att sätta nytt rekord. Den ska flyga 64 tusen kilometer runt månen, det vill säga flygräckvidden kommer att vara cirka 450 tusen kilometer.
Läs också: James Webb rymdteleskop: 10 mål att observera
Orion-flyget kommer att ta mer än en månad
Som jag skrev tidigare är uppskjutningen av Space Launch System-raketen som skickade Orion i omloppsbana bara början på uppdraget Artemis I. Farkosten kommer sedan att flyga runt månen och återvända till jorden, vilket kommer att ta cirka 40 dagar. Det är förstås en riktigt lång resa och mycket kan gå fel. NASA vill dock testa denna maskin så mycket som möjligt, som sedan måste användas av människor. "Vi vill minimera riskerna under ett bemannat uppdrag, så vi är redo att ta fler risker i ett obemannat uppdrag", säger representanterna för den amerikanska byrån.
Det vill säga NASA vill testa fartyget så mycket som möjligt för att undvika obehagliga överraskningar när besättningen av astronauter ska vara ombord. Detta är en sorts testflygning, som borde avslöja alla fördelar och nackdelar med fartyget.
Också intressant:
Detta är SLS-raketens första omloppsflygning
SLS-raketen är den mest kraftfulla raketen i historien, som naturligtvis redan har klarat en hel uppsättning tester, men aldrig flugit in i omloppsbana! Artemis I-uppdraget är ett nyckeltest för denna massiva, mer än 100 meter höga struktur. Det är därför de första minuterna av uppdraget kommer att vara så viktiga, eftersom de kommer att visa om miljarder dollar spenderades förgäves på detta projekt.
Ja, SLS-raketen lyfte utan några komplikationer och skickade upp rymdfarkosten i omloppsbana. Orionkapseln är just nu på väg mot Månen och har redan hunnit ta några fina bilder som visar jorden på väg bort från kapseln. Detta är dock långt ifrån en fullständig bild av situationen.
Kort efter uppskjutningen förbjöd NASA emellertid pressmedlemmar att fotografera uppskjutningsrampen och uppskjutningstornet från vilket SLS-raketen började flyga. Varför ett så ovanligt förbud? NASA förklarade inte detta. Men inofficiell information dök genast upp om att raketuppskjutningen allvarligt skadade uppskjutningstornet och NASA ville inte förstöra den framgångsrika uppskjutningen med relaterade problem. Officiellt bekräftade NASA bara förbudet att ta bilder av uppskjutningsrampen och förklarade det som en förordning. Men observatörer bekräftar faktiskt att någon form av skräprensning äger rum nära uppskjutningsplatsen.
Läs också:
- Att observera den röda planeten: A History of Martian Illusions
- Teleportering ur vetenskaplig synvinkel och dess framtid
Alexa röstassistent kommer att vara ombord
Orions flygning är också en chans att genomföra olika typer av experiment som kan hjälpa till i framtida flygningar av farkosten. En av dem rör röstassistenten Alexa, som är en Amazon-produkt som kommer att vara ombord. Assistenten, med stöd av speciell programvara, kommer att klara en rad kommunikationstester mellan fartyget och kontrollcentret.
De kommer att visa om sådan teknik kan stödja framtida astronauter. Detta är första gången en röstassistent kommer att delta i rymdexperiment och styra en rymdfarkost. Kanske i framtiden kommer sådan kontroll att vara vardag, och filmer från filmer där astronauter pratar med en omborddator kommer att bli verklighet.
Också intressant: 10 konstigaste saker vi lärde oss om svarta hål 2021
Orion kommer att drivas på solenergi
Solenergi har länge hjälpt människor att arbeta i rymden och driver många enheter ombord, men tidigare användes den främst på den internationella rymdstationen. Det kommer att förändras med Orion.
Den speciella servicemodulen, som förser astronauterna med syre, vatten och elektricitet, kommer att drivas av solpaneler monterade på de speciella vingar du ser på bilden ovan. Det finns tre solpaneler på var och en av dem, och varje sådan uppsättning kommer att ge den mängd el som skulle kunna driva två genomsnittliga hushåll på jorden.
Läs också: Bemannade rymduppdrag: Varför är återvändande till jorden fortfarande ett problem?
Namnen på mer än 3 miljoner vanliga människor kommer också att "flyga" ut i rymden
Överraskad? Faktum är att NASA-flyg har sina traditioner, och en av dem kommer att fortsätta även i fallet med uppdraget Artemis I. Ombord på Orion placerade byrån namnen på mer än 3 miljoner vanliga människor som uttryckte en önskan att skicka sina data ut i rymden - NASA placerade dem på en vanlig flashenhet. Och omkring 30 XNUMX personer som arbetade i detta uppdrag noterades också. Deras namn var ingraverade på speciella mikrochips.
Varför gör de det? Denna tradition har bevarats sedan början av uppskjutningen av satelliter och sonder. Till exempel lämnades ganska intressanta meddelanden för utomjordiska civilisationer ombord på Voyager. Även om sannolikheten att de någonsin kommer att hitta adressaten är extremt liten - Voyager 1 kan närma sig stjärnan Gliese 445 först efter 40 tusen år. Från informationen på guldplåtarna kan du ungefär förstå hur livet på jorden är. Den mest kända av dem innehåller en bild av en naken man och kvinna (mannen höjer handen i en hälsningsgest) omgiven av en schematisk representation av solsystemet, ett rymdskepp och förklarande tecken. Bilden orsakade dock ett visst missnöje i samhället, eftersom många ansåg att den var pornografisk.
Läs också: Varför ett rymduppdrag inte kan flyga när som helst: Vad är ett uppskjutningsfönster?
Kapten Campos, Helga och Zohar
Det finns inga människor ombord på "Orion", men det finns speciella skyltdockor som imiterar riktiga astronauter. En skyltdocka vid namn Campos (Campos) placerades i befälhavarens stol på NASA, som ska samla information om de förhållanden som den mänskliga besättningen kommer att befinna sig i i framtiden. Hans stol var utrustad med sensorer som övervakar nivån av vibrationer och acceleration under flygningen, och själva skyltdockan fick en speciell skyddsdräkt som astronauterna kommer att bära under de farligaste stadierna av uppdraget. Den innehåller även sensorer för att övervaka alla parametrar.
Förutom Campos finns det ytterligare två skyltdockor ombord på Orion – Helga och Zohar (Helga i Zohar), så kallade fantomer som imiterar människokroppen. Dessa speciella skyltdockor är gjorda av material som liknar mänsklig hud, mjuka vävnader och inre organ hos en vuxen man och är utrustade med mer än 5,6 34 passiva sensorer och XNUMX sensorer för att bestämma strålningsnivån. Zohar har strålväst på sig och Helga inte. Detta kommer att göra det möjligt att studera den strålningsnivå som astronauterna som flyger på Orion-rymdfarkosten kommer att exponeras för. Med detta kommer NASA också att testa effektiviteten hos skyddskläderna, vilket kan göra att besättningen kan lämna kapseln och fortsätta arbeta med uppdragskritiska funktioner trots den pågående solstormen.
Också intressant: Terraforming Mars: Kan den röda planeten förvandlas till en ny jord?
Snoopy ombord är en annan NASA-tradition
Förutom tre skyltdockor fick Orionskeppet även en maskot i form av hunden Snoopy från den populära tecknade filmen "Peanuts".
Snoopy kommer att vara skeppets officiella "viktlöshetsindikator" och fortsätter en annan NASA-tradition som länge har placerat Peanuts-karaktärer ombord på sin rymdfarkost.
Tio flugor i en smäll - CubeSat-satelliter
Artemis I-uppdraget lanserade också 10 speciella CubeSat-mikrosatelliter i skokartong. Var och en av dem kommer att ha olika funktioner: en kommer att söka efter vatten på månen, en annan kommer att fungera som en rymdväderstation och mäta magnetfältet, och den tredje kommer att flyga till en närliggande asteroid och fotografera dess yta med en upplösning på upp till 20 MP!
Läs också: Att observera den röda planeten: A History of Martian Illusions
Orion kommer att återvända till jorden med enorm hastighet
Som jag nämnde, för att NASA ska betrakta Artemis I-uppdraget som 100 % framgångsrikt, måste Orion återvända säkert till jorden. Slutförandet av uppdraget kommer att vara imponerande, eftersom fartyget kommer in i atmosfären på vår planet med en hastighet av cirka 40 tusen km/h, varefter jordens atmosfär kommer att sakta ner den till en hastighet av 480 km/h. Samtidigt kommer temperaturen på enhetens yta att stiga till 2800 ° С.
I detta skede kommer en speciell värmesköld att testas, som ska skydda astronauterna från sådana extrema förhållanden. Efter detta återstår enheten bara för att landa i havet nära staden San Diego, vilket kommer att betraktas som det officiella slutet av Artemis I-uppdraget.
Läs också: Att observera den röda planeten: A History of Martian Illusions
När är nästa uppdrag?Artemis II kommer också att försenas?
Med tanke på att ingenjörer planerar att använda många komponenter från Artemis I för att bygga farkosten för Artemis II-uppdraget, måste vi ha tålamod. Det kan med viss optimism antas att det andra uppdraget – denna gång bemannat – kommer att genomföras inom de närmaste två åren, vilket gör att vi kan se fram emot den första bemannade flygningen av Artemis-programmet någon gång runt 2024-2025. Vi lämnar frågan om vi ska räkna med att det inte blir några problem och förseningar på vägen obesvarad idag.
Förhoppningsvis kommer nästa uppskjutningar av SLS-raketen att markera en mans flykt till månen, vilket är det ultimata målet för Artemis-programmet, som är just att landa en man på ytan av vår satellit. Och även om en sådan historisk händelse redan har hänt tidigare - 12 astronauter klev på månen under sex bemannade Apollo-uppdrag 1969-1972, kommer det att se inte mindre storslaget ut i vår tid. Denna händelse är planerad till den tredje flygningen av Artemis-programmet - Artemis III-uppdraget. Det är dock för närvarande omöjligt att säga när detta uppdrag faktiskt kommer att äga rum. Inledningsvis förutspåddes det att en person igen skulle vara på ytan av vår satellit 2024. Det kan dock antas att denna händelse kommer att äga rum långt senare.
Ja, dagens uppskjutning eliminerar redan ett problem: SLS-raketen fungerar som den ska, och rymdfarkosten Orion gör det förmodligen också. Men innan en man kan landa på månens yta måste flera stora genombrott göras. Vilka exakt? Låt mig försöka förklara allt nu.
Läs också: Teleportering ur vetenskaplig synvinkel och dess framtid
Månens rymddräkter
Det kan tyckas konstigt, men 2021 erkände ingenjörer att trots att mer än en miljard dollar redan har spenderats på att skapa lämpliga rymddräkter, finns det ingen kostym, inte ens en. Dessutom bör det första exemplaret vara klart först i mitten av 2024.
Okej, men inget uppdrag till månen skulle flyga med en enda kopia av rymddräkten. Det behövs några till. Dessutom, eftersom besättningen som kommer att gå till månens yta bör bestå av två personer, är det planerat att det kommer att omfatta den första kvinnan och den första icke-vita personen. Även om rymddräkten inte är det viktigaste problemet.
Också intressant:
- Europeiska kommissionen planerar att placera ett databehandlingscenter i rymden
- Kina slutför bygget av rymdstationen Tiangong
Månlandare
SLS-raketen kan skjuta upp en rymdfarkost med astronauter i omloppsbana, och Orion är tänkt att leverera dem till månen. Dessa komponenter kommer att testas ytterligare under Artemis II-uppdraget. Men det kvarstår problemet med att leverera astronauter till månens yta och sedan transportera dem tillbaka till Orion och tillbaka till jorden.
Den nuvarande planen är att Orion-farkosten ska docka med månlandaren under Artemis III-uppdraget. Astronauter kommer att överföra från Orion till landningsmodulen, gå ner till månens yta, slutföra sitt uppdrag, sedan lyfta, ansluta till Orion och flyga till jorden på den. Låter bra. Frågan är bara var är landningsmodulen?
Nåväl, det finns ingen månlandare än. För närvarande är Elon Musk och hans företag SpaceX ansvariga för skapandet av månlandningsmodulen. Enligt planerna ska landningsmodulen vara en specialpreparerad version av raketen Starship, som kommer att levereras till månens omloppsbana innan Artemis III-uppdraget börjar.
Problemet är dock att fram till nu Starship flög bara några gånger till en höjd av 10-12 km över jordens yta och landade bara en gång utan att explodera. Så vi pratar om en hypotetisk raket som aldrig ens har avfyrats. Så, vad väntar oss tills den tid då Starship kommer att bli en månlandningsmodul? Låt oss ta reda på. Här är algoritmen för att skapa och testa landningsmodulen:
- Den första flygningen Starship i omloppsbana
- Första flygningen och landningen Starship
- Ett dussintal flyg Starship i omloppsbana
- Den första bemannade flygningen Starship i omloppsbana
- Det första skeppet Starship, som förblir i omloppsbana som en "tankstation"
- Den första överföringen av bränsle från den orbitala "bensinstationen" till den andra Starship
- Överföring av skeppet till omloppsbana runt månen
- Demonstration av månlandningsteknik
Den sista punkten är särskilt intressant. För några månader sedan meddelade NASA att SpaceX skulle behöva demonstrera tekniken för att landa på månen, men inte tekniken för att skjuta upp från månens yta, innan man certifierar landaren för bemannade uppdrag. Jag erkänner, jag skulle hata att vara i positionen för Artemis III-astronauterna som, efter att ha avslutat månprogrammet, går ombord på ett skepp som aldrig har lanserats från månen, i hopp om att allt kommer att gå bra.
Förberedelseprocessen för lander som beskrivs ovan verkar extremt komplex, dyr och tidskrävande, och det är verkligen svårt att säga hur lång tid det kommer att ta SpaceX att testa alla dessa element.
Under tiden, låt oss njuta av Orions flyg. Låt oss lämna drömmarna om en bemannad landning på månen ett tag och titta på vad som händer nu och hålla tummarna för framgången för hela uppdraget. Framstegen för Artemis-uppdraget kan ses live under hela uppdraget på Artemis Real-time Orbit (AROW) webbplats.
Du kan hjälpa Ukraina att slåss mot de ryska inkräktarna. Det bästa sättet att göra detta är att donera medel till Ukrainas väpnade styrkor genom Rädda liv eller via den officiella sidan NBU.
Också intressant: