Artemis | |
---|---|
Pojmenoval podle | Artemis |
Stát | |
Cena | 35 000 000 000 $ [1] |
datum začátku | 2017 |
Začátek cesty | Letecká základna Cape Canaveral , Kennedyho vesmírné středisko , soukromý kosmodrom SpaceX a Deimos [d] |
Operátor | NASA |
Účel projektu nebo mise | Průzkum Měsíce |
Oficiální stránka | nasa.gov/specials… ( anglicky) |
Mediální soubory na Wikimedia Commons |
Artemis ( anglicky Artemis ) je americký program průzkumu Měsíce vedený vesmírnou agenturou NASA , na kterém se podílejí další tři partnerské agentury: Evropská kosmická agentura , Japonská agentura pro letectví a kosmonautiku a Kanadská kosmická agentura . Pokud by byl program Artemis úspěšný, obnovil by lidskou přítomnost na Měsíci poprvé od mise Apollo 17 v roce 1972. Hlavními součástmi programu jsou nosná raketa Space Launch System , kosmická loď Orion , vesmírná stanice Lunar Gateway a komerční lidské přistávací systémy, včetně hvězdné lodi HLS. Dlouhodobým cílem programu je zřízení stálé základny na Měsíci a usnadnění pilotovaných misí na Mars .
Program Artemis je spolupráce mezi vesmírnými agenturami a společnostmi po celém světě, které jsou vzájemně propojeny dohodami Artemis a doplňkovými smlouvami . Dohody byly podepsány dne 13. října 2020 řediteli osmi národních kosmických agentur: Spojených států , Austrálie , Spojeného království , Itálie , Kanady , Lucemburska , Spojených arabských emirátů a Japonska . Později se ke smlouvě připojily Ukrajina , Jižní Korea , Nový Zéland , Brazílie , Polsko , Mexiko , Izrael , Rumunsko , Bahrajn , Singapur , Kolumbie , Francie a Saúdská Arábie [2] .
Program byl formálně založen v roce 2017 za vlády Donalda Trumpa , nicméně mnoho jeho součástí, jako je kosmická loď Orion, bylo vyvinuto během předchozího programu Constellation (2005–2010) a po jeho zrušení. První start Orionu a kosmického odpalovacího systému byl původně naplánován na rok 2016, později byl plánován na start v roce 2022 jako mise Artemis 1 s roboty a figurínami na palubě. Podle plánu se start Artemis 2 s posádkou uskuteční v roce 2024, přistání Artemis 3 s posádkou na Měsíci v roce 2025, dokování Artemis 4 s Lunar Gateway v roce 2027 a poté budoucí každoroční přistání. na Měsíc [3] .
Program Artemis je organizován kolem řady misí. Tyto vesmírné mise porostou ve složitosti a jejich konání se plánuje v intervalech jednoho roku nebo více. NASA a její partneři naplánovali mise z Artemis 1 do Artemis 5. Pozdější mise byly také navrženy. Každá mise se zaměřuje na vypuštění nosné rakety Space Launch System nesoucí kosmickou loď Orion . Post- Artemis 2 mise budou záviset na podpůrných misích zahájených jinými organizacemi a kosmickými loděmi pro podpůrné role.
Artemis 1 (2022) bude testem SLS a Orionu bez posádky a prvním testovacím letem obou lodí. Účelem mise bude vypuštění Orionu na oběžnou dráhu Měsíce a poté jeho návrat na Zemi. SLS použije druhý stupeň ICPS, který provede translunární injekci, aby poslal Orion do lunárního prostoru. Orion vstoupí na retrográdní hlubokou polární oběžnou dráhu Měsíce a zůstane tam asi šest dní, než se vrátí na Zemi. Kapsle Orion se oddělí od svého servisního modulu, znovu vstoupí do atmosféry za účelem aerodynamického brzdění a přistane pod padáky.
Artemis 2 (2024) bude prvním pilotovaným testovacím letem SLS a kosmické lodi Orion. Čtyři členové posádky provedou rozsáhlé testy na oběžné dráze Země a poté bude Orion umístěn na volnou návratovou trajektorii kolem Měsíce, která vrátí Orion zpět na Zemi k opětovnému vstupu a splashdown. Start je naplánován nejdříve na květen 2024 [4] .
" Artemis 3 " (2025) bude posádkou přistávat na Měsíci. Mise závisí na podpůrné misi umístit Human Landing System (HLS) na téměř přímočarou halo orbitu (NRHO) Měsíce před startem SLS/Orion. Poté, co HLS dosáhne NRHO, SLS/Orion vyšle kosmickou loď Orion, aby se připojila k HLS. Dva astronauti přestoupí na HLS, která sestoupí na povrch Měsíce a stráví na povrchu asi 6,5 dne. Astronauti absolvují alespoň dva výstupy do vesmíru, než se HLS zvedne, aby je vrátili na místo setkání v Orionu. Orion vrátí čtyři astronauty na Zemi. Start je naplánován nejdříve na rok 2025 [5] .
Artemis 4 (2027) – mise s posádkou ke stanici Lunar na téměř přímočaré halo oběžné dráze Měsíce pomocí bloku SLS 1B. Předběžná podpůrná mise dodá první dva moduly brány. Dodatečná kapacita jednotky 1B umožní SLS/Orion dodávat modul brány I-HAB pro připojení k bráně. Start je naplánován nejdříve na rok 2027 [6] .
Od Artemis 5 po Artemis 9 a dále se navrhuje přistávat astronauty na měsíčním povrchu, kde mohou využít rostoucí množství infrastruktury, kterou mají vybudovat podpůrné mise. Bude zahrnovat stanoviště, vozítka, vědecké přístroje a zařízení na těžbu zdrojů [7] .
Podpůrné mise zahrnují robotické přistávací moduly, dodávku modulů pro stanici Gateway , logistiku brány, dodávku HLS a měsíčních základních prvků. Většina z těchto misí je pod smlouvami NASA s komerčními prodejci.
V rámci programu Commercial Lunar Payload Services (CLPS) dopraví několik automatických přistávacích modulů vědecké přístroje a robotické rovery na měsíční povrch. V rámci programu jsou plánovány další mise CLPS, které mají doručit užitečné zatížení na měsíční základnu. Patří mezi ně moduly stanovišť a vozítka na podporu misí s posádkou.
Human Landing System (HLS) je kosmická loď, která dokáže vynést členy posádky z téměř přímočaré halo oběžné dráhy na měsíční povrch, podepřít je na povrchu a vrátit je zpět. Pro každé přistání s posádkou je vyžadován jeden HLS, ačkoli některé nebo všechny kosmické lodě mohou být znovu použitelné. Každý HLS musí být vypuštěn ze Země a dopraven na téměř přímočarou oběžnou dráhu halo v jednom nebo více startech. Počáteční komerční smlouva byla se společností SpaceX na dvě mise Starship HLS, jednu bez posádky a jednu s posádkou, jako součást Artemis 3 . Každá z těchto dvou misí vyžaduje jeden start HLS a několik startů s pohonem, to vše na nosných raketách SpaceX Starship . Od června 2022 NASA také uplatnila opci v rámci původní smlouvy na zadání modernizovaného designu Starship HLS a třetí lunární demonstrační misi podle nových pravidel udržitelnosti, která vyvíjí. Souběžně s tím společnost zamýšlí vyvinout další projekt HLS mimo SpaceX, aby zajistila redundanci a konkurenci [8] .
Program Artemis zahrnuje několik hlavních součástí dříve zrušených programů a misí NASA, včetně programu Constellation a mise přesměrování asteroidů. Původně schválený program Constellation zahrnoval vývoj Ares 1 , Ares 5 a výzkumné lodi Orion . Program běžel od počátku roku 2000 do roku 2010 [9] .
V květnu 2009 zřídil americký prezident Barack Obama Augustinův výbor, který se měl zabývat několika problémy, včetně podpory Mezinárodní vesmírné stanice , vývoje misí mimo nízkou oběžnou dráhu Země (včetně Měsíce, Marsu a blízkozemských objektů) a využívání komerčního vesmírného průmyslu. v rámci určitých rozpočtových omezení. Výbor dospěl k závěru, že program Constellation byl silně podfinancován a že přistání na Měsíci v roce 2020 nebylo možné. Následně byla pozastavena [10] .
15. dubna 2010 vystoupil americký prezident Obama v Kennedyho vesmírném středisku , kde oznámil plány administrativy pro NASA a zrušit neorionské prvky programu Constellation s odůvodněním, že program se stal neživotaschopným. Místo toho nabídl dodatečné financování ve výši 6 miliard USD a vyzval k vývoji nového programu nosných raket pro těžké zdvihy, který by byl připraven ke konstrukci do roku 2015, s pilotovanými misemi na oběžnou dráhu Marsu do poloviny 30. let 20. století.
Dne 11. října 2010 podepsal prezident Obama legislativu, která zahrnovala požadavky na okamžitý vývoj Space Launch System jako další nosné rakety pro raketoplán a pokračující vývoj pilotovaného výzkumného prostředku. Zákon také investoval do vesmírných technologií a robotických schopností souvisejících s celkovým rámcem průzkumu vesmíru, poskytoval pokračující podporu komerčním orbitálním transportním službám, komerčním dodavatelským službám a rozšířil program rozvoje komerčních posádek [11] .
Dne 30. června 2017 podepsal americký prezident Donald Trump exekutivní příkaz k obnovení Národní vesmírné rady, které předsedá viceprezident Mike Pence . První rozpočtová žádost Trumpovy administrativy ponechala v platnosti programy pilotovaných kosmických letů z Obamovy éry: komerční zásobovací služby, komerční rozvoj posádek, kosmický startovací systém a kosmickou loď Orion pro mise do hlubokého vesmíru, zatímco omezil výzkum v oblasti věd o Zemi [12] .
Dne 11. prosince 2017 podepsal prezident Donald Trump Space Policy Directive 1, změnu národní vesmírné politiky, která zajišťuje komplexní program vedený USA s partnery ze soukromého sektoru na návrat lidí na Měsíc, po kterém budou následovat mise na Mars a dále. Politika vyžaduje, aby správce NASA "vedl inovativní a udržitelný výzkumný program s komerčními a mezinárodními partnery, aby umožnil expanzi člověka ve sluneční soustavě a přinesl nové znalosti a příležitosti zpět na Zemi ." Tyto snahy jsou zaměřeny na lepší organizaci veřejných, soukromých a mezinárodních snah o návrat lidí na Měsíc a položení základů pro možný lidský průzkum Marsu. Směrnice o vesmírné politice 1 povolila kampaň zaměřenou na Měsíc. Program (později nazvaný „Artemis“) staví na starších programech amerických kosmických lodí, včetně vesmírné kapsle Orion, vesmírné stanice Gateway , komerčních služeb užitečného zatížení na Měsíc a také vytváří zcela nové programy, jako je osoba přistávacího systému. Očekává se, že vyvíjený vesmírný odpalovací systém bude sloužit jako primární nosná raketa pro Orion, zatímco komerční nosné rakety vypustí různé další prvky programu [13] .
Dne 26. března 2019 viceprezident Mike Pence oznámil, že cíl NASA přistát na Měsíci bude urychlen o čtyři roky, s plánovaným přistáním v roce 2024. Dne 14. května 2019 administrátor NASA Jim Bridenstine oznámil, že nový program se bude jmenovat Artemis, podle bohyně měsíce v řecké mytologii, dvojče Apolla [14] . Navzdory okamžitým novým cílům byly mise na Mars do 30. let 20. století stále plánovány na květen 2019.
4. února 2021 administrativa Joea Bidena schválila program Artemis [15] . Zejména tisková tajemnice Bílého domu Jen Psakiová vyjádřila „podporu [těmto snahám] ze strany Bidenovy administrativy“.
Dne 16. dubna 2021 udělila NASA SpaceX kontrakt na vývoj, výrobu a provoz dvou letů na Měsíc pomocí lunárního landeru Starship HLS [16] . Blue Origin a Dynetics se 26. dubna odvolaly proti rozhodnutí Americké účetní komory. Poté, co Účetní dvůr protesty zamítl, Blue Origin zažaloval NASA kvůli udělení ceny a NASA souhlasila s ukončením práce na smlouvě do 1. listopadu 2021, zatímco soudní spor bude pokračovat. Soudce 4. listopadu 2021 žalobu zamítl a NASA obnovila spolupráci se SpaceX [17] .
Kromě původní smlouvy SpaceX udělila NASA v květnu 2019 a září 2021 dvě kola samostatných smluv o aspektech HLS, aby podpořila alternativní návrhy oddělené od původního vývoje HLS. V březnu 2022 společnost oznámila, že vyvíjí nová pravidla udržitelnosti a provádí jak modernizace Starship HLS (možnost v rámci původní smlouvy se SpaceX), tak nové konkurenční alternativní návrhy. To přišlo po kritice členů Kongresu ohledně nedostatku nadbytečnosti a konkurence a přimělo NASA, aby hledala další podporu [18] .
Start Artemis 1 byl původně naplánován na konec roku 2021, ale datum startu bylo posunuto na 29. srpna 2022 [19] . Problémy s motorem způsobily zpoždění tohoto data. Příští startovací okno je 3. září [20] .
Start 3. září byl také odložen kvůli problémům s únikem kapalného vodíku při zásobování hlavního stupně rakety [21] . Inženýři se pokusili utěsnit osmipalcovou trubku, ale únik se opakoval ještě třikrát [22] . Další příležitostí ke spuštění jsou 5. a 6. září, poté se aktuální období spuštění uzavírá do konce září, nebo již od 17. října do 31. října [23] .
Prototyp Orion Crew Module byl vypuštěn během průzkumného letového testu 1 dne 5. prosince 2014 na vrcholu těžké rakety Delta-4 [24] . Jeho systém řízení reakce a další součásti byly testovány na dvou středních oběžných drahách Země , dosáhly apogea 5800 km a překročily Van Allenovy radiační pásy , než provedly vysokoenergetický návrat rychlostí 32 000 km/h [25] .
Test Ascent Abort-2, provedený 2. července 2019, otestoval nejnovější verzi systému přerušení startu na prototypu Orion o hmotnosti 10 000 kg při maximální aerodynamické zátěži pomocí zakázkové nosné rakety Minotaur IV postavené společností Orbital ATK [26] .
Mise | Symbol | Datum spuštění | Osádka | nosná raketa | Doba trvání | cílová |
---|---|---|---|---|---|---|
"Artemis-1" | 19. září 2022 | — | Blok SLS 1 | ≈ 42 dní | Poslání bez posádky: oběžná dráha Měsíce a návrat | |
"Artemis-2" | Bude vyvinuto | května 2024 [27] | TVA | Blok SLS 1 | ≈ 10 dní | Průlet kolem Měsíce posádkou 4 astronautů |
"Artemis-3" | Bude vyvinuto | 2025 [27] | TVA | Blok SLS 1 | ≈ 30 dní | Lunární oběžná dráha - 4 astronauti
Přistání na Měsíci - 2 astronauti |
"Artemis-4" | Bude vyvinuto | 2027 [28] | TVA | SLS blok 1B | ≈ 30 dní | Lunární oběžná dráha - 4 astronauti
Dodání modulu I-HAB do brány |
"Artemis-5" | Bude vyvinuto | 2028 | TVA | SLS blok 1B | ≈ 30 dní | Přistání na Měsíci s lunárním roverem a doručení tankovacího modulu ESPRIT do brány [29] |
"Artemis-6" | Bude vyvinuto | 2028 | TVA | SLS blok 1B | ≈ 30 dní | Přistání na Měsíci s doručením modulu brány do brány |
NASA 15. října 2019 představila prototypy dvou skafandrů, které budou použity pro lunární misi Artemis a na jejichž základě se plánuje navrhnout skafandry pro let na Mars. Hlavním rozdílem od skafandrů první generace je možnost plnohodnotného pohybu po hladině (spíše než skákání) a rozdělení jediného skafandru na lodní a pro práci na hladině. Při vývoji skafandrů NASA aktivně spolupracuje s ruskými vývojáři skafandrů z JE Zvezda ; Ruští a američtí vývojáři si vyměňují technická data [30] .
Poprvé nebude vysoká nebo nízká postava překážkou pro budoucí astronauty – nový oblek budou moci používat lidé od prvního percentilu pro ženy (ženy, které jsou nižší než 99 % žen v lidské populaci) do 99. pro muže (muži, kteří jsou vyšší než 99 % všech mužů na Zemi) [31] .
Lunární oblek (Exploration Extravehicular Mobility Unit, xEMU) je schopen podporovat práci na Měsíci po dobu až 8 hodin, plus další hodina zdroje je vyhrazena pro nouzové situace. Hmotnost prototypu je 91 kg, bez hmotnosti systémů podpory života. Bylo použito technické řešení, jehož průkopníky byli sovětští vývojáři: kosmonaut doslova vstupuje do skafandru zadními dveřmi. Chybí mu také blesky a kabely, na které si astronauti dříve stěžovali, a je lépe chráněn před radiací a korozivním měsíčním prachem. Oblek je určen pro provoz při teplotách od -157°С do +121°С.
Druhý oblek (Orion Crew Survival System, OCSS) bude v kosmické lodi Orion používán především při startu a přistání. V případě potřeby v něm může astronaut zůstat až 6 dní. Oblek je také chráněn před radiací a chrání v případě snížení tlaku, i když ne na stejnou úroveň jako lunární oblek. Při vytváření skafandru pro Orion se vývojáři řídili tragickou zkušeností se smrtí raketoplánu Columbia. Vyšetřování ukázalo, že během havárie astronauti utrpěli smrtelné podchlazení a zranění od částí obleků a NASA předělala obleky tak, aby nemohly způsobit zranění a mohly si zachovat autonomii i v případě odtlakování [32] [33] .
V listopadu 2023 bude lunární rover VIPER vypuštěn k jižnímu pólu Měsíce, aby hledal vodní led. Rover bude vybaven neutronovým spektrometrem určeným k měření obsahu vodíku v povrchových vrstvách a také blízkým infračerveným spektrometrem určeným k vyhledávání stop těkavých látek. Aparatura bude vybavena vrtákem schopným proniknout do hloubky až 1 m a hmotnostním spektrometrem pro analýzu vzorků získaných při vrtání [34] .
Měsíc | ||
---|---|---|
Zvláštnosti | ||
Orbita Měsíce | ||
Povrch | ||
Selénologie | ||
Studie | ||
jiný |
NASA (NASA) | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Politika a historie |
| ||||||
Programy automatických zařízení |
| ||||||
Programy pilotovaných letů |
| ||||||
Samostatné mise (obsazené a automatické) |
| ||||||
Program vesmírné komunikace a navigace (SCaN) |
| ||||||
Kategorie a seznamy |
|
SpaceX | ||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Doprava |
| ![]() | ||||||||||||||
Motory |
| |||||||||||||||
Mise |
| |||||||||||||||
odpalovací rampy | ||||||||||||||||
přistávací plochy | ||||||||||||||||
Smlouvy |
| |||||||||||||||
Programy | ||||||||||||||||
Osoby |
| |||||||||||||||
Nelétající vozidla a budoucí mise jsou vyznačeny kurzívou . Znak † označuje neúspěšné mise, zničená vozidla a opuštěná místa. |