NASA i partnerzy przyspieszają rozwój lądowników na potrzeby misji księżycowych w 2028 roku

W miarę jak NASA przygotowuje się do powrotu ludzi na powierzchnię Księżyca i ustanowienia długoterminowej obecności na naszym najbliższym sąsiedzie kosmicznym, agencja oraz dostawcy komercyjnych systemów lądowania załogowego, Blue Origin i SpaceX, uprościli projekty i zmienili koncepcje operacyjne swoich przyszłych lądowników załogowych.

Od czasu, gdy NASA zawarła wstępne umowy z Blue Origin i SpaceX na załogowe misje księżycowe, agencja zredefiniowała program Artemis III, aby zademonstrować możliwości spotkania na orbicie i dokowania między testowymi wersjami lądowników od każdego z tych dostawców a statkiem kosmicznym Orion agencji na niskiej orbicie okołoziemskiej w przyszłym roku. Równolegle firmy te rozwijają również wersje załogowe i towarowe swoich lądowników dla nadchodzących misji Artemis.

„Realizujemy politykę kosmiczną prezydenta Trumpa, aby zakończyć długo oczekiwany powrót amerykańskich astronautów na powierzchnię Księżyca w 2028 roku i założyć bazę księżycową” – powiedział administrator NASA Jared Isaacman. „Mamy sprawdzoną podstawę w postaci SLS i Oriona, a także dwa lądowniki księżycowe w rozwoju z Blue Origin i SpaceX. Ale NASA nie ma zamiaru bezczynnie czekać, aż wszystkie elementy się połączą. Tak nie udało się Apollo, i tak nie osiąga się niemożliwego. NASA jest pełna energii, nasze podstawowe zdolności są odbudowywane, nasze warsztaty maszynowe pracują 24/7, a nasi eksperci są w terenie, rozwiązując kluczowe problemy. Budujemy zespół na miarę Super Bowl, aby bezpiecznie osiągnąć te cele i wszystko, co nadejdzie potem.”

Podczas pierwszych załogowych misji na Księżyc astronauci programu Artemis wystartują na pokładzie statku kosmicznego Orion, wyniesionego przez rakietę SLS (Space Launch System) z Centrum Kosmicznego im. Johna F. Kennedy’ego na Florydzie. W trakcie każdej misji Artemis komercyjny system lądowania załogowego połączy się z Orionem, a następnie dwóch członków załogi zostanie dostarczonych na powierzchnię Księżyca, podczas gdy pozostali dwaj pozostaną na pokładzie Oriona. Aby przyspieszyć rozwój w kierunku lądowania do 2028 roku, lądowniki Artemis i Orion nie będą już spotykać się na bliskiej prostoliniowej orbicie wokół Księżyca, lecz na orbitach dostosowanych do systemów każdego z partnerów.

Obie firmy muszą przeprowadzić bezzałogową misję demonstracyjną z wykorzystaniem swoich lądowników załogowych przed nadchodzącymi załogowymi misjami Artemis na Księżyc. NASA certyfikuje systemy lądowników przed misjami załogowymi, aby zapewnić bezpieczeństwo i sukces misji.

SpaceX nadal planuje wykorzystanie metody łączenia paliwa w przestrzeni kosmicznej do przekazywania bardzo zimnego, czyli kriogenicznego, paliwa ciekłego w kosmosie. Firma zamierza wystrzelić wiele wersji statku Starship na niską orbitę okołoziemską przed startem lądownika księżycowego Starship Human Landing System (HLS) z Florydy. Podobnie jak stacja benzynowa na Ziemi, seria „cystern” Starship na niskiej orbicie okołoziemskiej będzie przekazywać paliwo do oczekującego „magazynu” Starship. Statek magazynujący ostatecznie zatankuje lądownik Starship przed jego podróżą na Księżyc.

W ramach zaktualizowanych operacji Starship HLS będzie oczekiwać na Oriona i jego załogę na orbicie Ziemi. Lądownik i Orion spotkają się i zadokują na orbicie Ziemi, a następnie lądownik Starship wykona manewr tranzytowego wstrzyknięcia na orbitę Księżyca, wysyłając połączony lądownik i stos Oriona na niską orbitę wokółksiężycową. NASA pracuje nad modyfikacją Oriona, aby umożliwić Starshipowi wypchnięcie go w kierunku Księżyca. Lądownik dostarczy dwóch członków załogi na powierzchnię Księżyca na kilka dni, a następnie zabierze ich z powrotem do Oriona na powrót na Ziemię.

Gromadzenie materiałów pędnych na niskiej orbicie okołoziemskiej zapewnia elastyczność w harmonogramie startu załogi na rakiecie SLS, podczas gdy manewr wstrzyknięcia w trajektorię translunarną wykonany przez lądownik Starship umożliwi bezpośredni dostęp do niskiej orbity wokółksiężycowej. Ta nowa koncepcja operacyjna wykorzystująca niską orbitę wokółksiężycową znacząco zmniejszy ilość materiałów pędnych, które Starship musi zgromadzić w przestrzeni kosmicznej, jednocześnie skracając czas potrzebny astronautom opuszczającym powierzchnię Księżyca w Starship na ponowne połączenie z Orionem. SpaceX zademonstruje podejście do gromadzenia materiałów pędnych podczas bezzałogowej misji demonstracyjnej.

W ramach przyspieszonej misji załogowego lądowania na Księżycu w 2028 roku, Blue Origin odłoży transfer paliwa i wykorzysta trzy stopnie transferowe, aby wysłać lądownik Blue Moon Mark 2 Alpha na Księżyc. Oparte na istniejącym sprzęcie Mark 1 i Mark 2, stopnie działają jak rakieta wielostopniowa. Wynoszą się na niską orbitę okołoziemską, po czym startuje lądownik Mark 2. Po zadokowaniu, cały zestaw opuszcza orbitę Ziemi, kierując się na eliptyczną orbitę biegunową wokół Księżyca, przy czym każdy stopień transferowy odłącza się, gdy wyczerpie mu się paliwo. W porównaniu z wcześniej planowaną orbitą bliską halo, eliptyczna orbita biegunowa oferuje szybszy powrót z powierzchni Księżyca do Oriona, zmniejsza wymagania dotyczące paliwa dla lądownika Blue Moon i maksymalizuje osiągi dostępne dzięki SLS.

Ta architektura zapewnia wiele możliwości dla SLS i Oriona, aby wynieść załogę na eliptyczną orbitę biegunową i zadokować z lądownikiem Blue Moon Mark 2. Następnie dwóch członków załogi przechodzi do lądownika i schodzi na biegun południowy Księżyca. Po zakończeniu działań powierzchniowych lądownik wraca do Oriona, gdzie załoga przesiada się na podróż powrotną na Ziemię.

Blue Origin wykorzysta wnioski z wcześniejszych bezzałogowych misji Mark 1, wspierających program bazy księżycowej agencji, i zademonstruje pełny profil misji podczas bezzałogowego lotu demonstracyjnego etapu transferu lądownika.

Ostatecznie, na podstawie gotowości lądownika, NASA zdecyduje, która firma zostanie wybrana jako pierwsza do bezpiecznego dostarczenia astronautów na powierzchnię Księżyca i z powrotem na orbitę księżycową w 2028 roku. Następnie odbędzie się druga okazja do załogowego lądowania.

NASA planuje dwa spacery księżycowe, każdy trwający około dwóch godzin, podczas początkowych misji na powierzchnię Księżyca. Astronauci wykorzystają te spacery do zbierania próbek księżycowych i testowania możliwości skafandra kosmicznego dostarczonego przez Axiom Space.

W tym roku NASA zaktualizowała umowy z firmami Blue Origin i SpaceX dotyczące systemów lądowania załogowego oraz dużych dostaw cargo na Księżyc. Aktualizacje te dostosowują wymagania agencji dotyczące systemu lądowania załogowego do przyspieszonych działań ogłoszonych wcześniej w tym roku, mających na celu uproszczenie architektury misji Artemis, przyspieszenie powrotu na Księżyc oraz wsparcie zwiększonej częstotliwości misji na Księżyc.

W ramach pierwotnych umów HLS, system lądowania załogowego Starship firmy SpaceX został przypisany do misji Artemis III i IV, podczas gdy Blue Origin miał wykorzystać swój system lądowania załogowego Blue Moon Mark 2 dla misji Artemis V. W wyniku realokacji kontraktów, obaj dostawcy uczestniczą w misji Artemis III na niskiej orbicie okołoziemskiej, a żaden z dostawców lądowników nie został przypisany do konkretnej misji lądowania na Księżycu w ramach programu Artemis.

„NASA i nasi dostawcy lądowników księżycowych, Blue Origin i SpaceX, ściśle współpracują, aby zapewnić powrót amerykańskich astronautów na Księżyc do 2028 roku” – powiedział Jeremy Parsons, menedżer programu Artemis w NASA. „Od czasu ogłoszenia aktualizacji architektury podczas Ignition Day w marcu trwają prace nad realignacją z naszymi partnerami, a aktualizacja kontraktów gwarantuje, że NASA i jej partnerzy są na tej samej stronie pod względem wymagań i innych kamieni milowych, aby zapewnić ciągły wgląd w rozwój lądowników na rzecz sukcesu misji i bezpieczeństwa naszych załóg księżycowych.”

Zarówno Blue Origin, jak i SpaceX dodały kamienie milowe rozwojowe, aby dostarczyć NASA więcej informacji na temat postępów w opracowywaniu lądowników, zmniejszając ryzyko i zwiększając bezpieczeństwo astronautów w przygotowaniach do załogowych lądowań na Księżycu. SpaceX dodaje dwa pokazy swojej kabiny załogowej, nazwanej Cabin 1, dla lądownika Starship. Blue Origin dodaje nowe testy z udziałem człowieka oraz kamienie milowe gotowości sprzętu, aby usprawnić rozwój szkoleń oraz operacje naziemne i lotnicze.

W ramach Złotego Wieku innowacji i eksploracji NASA wyśle astronautów programu Artemis na coraz trudniejsze misje w okolice południowego bieguna Księżyca, aby zbadać więcej jego powierzchni niż kiedykolwiek wcześniej. Oprócz przynoszenia korzyści ekonomicznych i poszerzania wiedzy naukowej dzięki misjom księżycowym, NASA ustanowi trwałą obecność człowieka na powierzchni Księżyca i zbuduje fundamenty pod pierwszą załogową misję na Marsa.

Źródło: NASA · Oryginalny komunikat

Zamień ciekawość w pierwszą obserwację

Konto daje dostęp do pełnego Kalendarium, własnego dziennika, zestawów sprzętu i galerii.