В рамках программы Artemis, NASA и ее партнеры разрабатывают основополагающие системы для долгосрочного освоения Луны на благо всех стран. После миссии Artemis III, которая высадит первых людей возле южного полюса Луны, астронавты миссии Artemis IV будут жить и работать на первой лунной орбитальной станции Gateway, открывающей новые возможности для науки и подготовки к высадке на Марс. Миссия потребует сложной синхронизации множества запусков и стыковок космических кораблей на лунной орбите, а также дебют более крупной и мощной версии ракеты-носителя SLS (Space Launch System) и новой мобильной пусковой установки.
Наука эпохи Artemis
Миссии Artemis ускоряют научные исследования на поверхности Луны, а вскоре - и на ее орбите, на борту станции Gateway. Gateway, построенная при международном и коммерческом сотрудничестве, будет включать стыковочные узлы для различных космических аппаратов, жилые помещения для экипажа, рабочие зоны и зоны подготовки к лунным высадкам. Кроме того, станция будет оснащена научными инструментами для изучения гелиофизики, здоровья человека, наук о жизни и других областей.
Овальная орбита Gateway проходит над северным и южным полюсами Луны, предоставляя беспрецедентные возможности для науки и доступа к лунной поверхности. Орбита сочетает в себе преимущества доступа к поверхности с низкой лунной орбиты с топливной экономичностью дальней ретроградной орбиты, предлагая при этом уникальные виды Земли, Луны, Солнца и глубокого космоса для научных исследований.
Подготовка к миссии
Gateway обретает форму на Земле. Инженеры соединят первые два модуля станции: энергетический и двигательный модуль (PPE), созданный компанией Maxar, и жилой и логистический модуль (HALO), построенный Northrop Grumman, - для запуска ракетой SpaceX Falcon Heavy. Модули проведут около года в пути к лунной орбите, используя высокоэффективное электростатическое ракетное движение и гравитацию Земли, Луны и Солнца для достижения цели. Несколько научных приборов на HALO и PPE будут предоставлять данные об излучении во время перелета и пребывания Gateway на лунной орбите.
Находясь на орбите Луны, компьютеры Gateway выполнят контрольный список действий для подготовки к прибытию второго обитаемого модуля с экипажем Artemis IV - международного обитаемого модуля (I-Hab), предоставленного Европейским космическим агентством (ESA). I-Hab расширит жилое пространство для астронавтов Gateway, предоставив им место для жизни, работы, проведения новаторских научных исследований и подготовки к лунным высадкам. I-Hab также включает жизненно важные системы жизнеобеспечения, предоставленные Японским агентством аэрокосмических исследований (JAXA), для обеспечения длительного пребывания на борту Gateway.
До запуска экипажа и I-Hab ракетой SLS, NASA и ее партнёры заранее разместят на орбите еще два космических аппарата: Starship (систему посадки людей на Луну) от SpaceX, которая доставит на луну скафандры следующего поколения для выхода на поверхность, и грузовой модуль SpaceX Dragon XL с научными экспериментами и другими припасами для миссии. Модернизированный Starship поддержит Artemis IV расширенными возможностями для долгосрочного исследования и будущих миссий, включая стыковку с Gateway.
Мощнее для экипажа и лунного модуля
Четыре члена экипажа Artemis IV отправятся с космодрома 39B Космического центра имени Кеннеди во Флориде на борту космического корабля Orion, запущенного модернизированной ракетой SLS. Версия ракеты Block 1B способна доставить к Луне 38 100 кг груза с помощью более мощной верхней ступени. Она также оснащена адаптером с объемом более 280 кубометров для отправки на Луну вместе с экипажем крупных грузов, таких как I-Hab. Новая мобильная пусковая установка NASA будет вмещать более крупную ракету, которая будет примерно на 12 метров выше текущих конфигураций, и дополнительный вес увеличенной грузоподъемностью.
Увеличенная грузоподъемность и новый мобильный стартовый комплекс
Новая мобильная пусковая установка NASA будет вмещать более крупную ракету, которая будет примерно на 12 метров выше текущих конфигураций, и дополнительный вес увеличенной грузоподъемности.
После того, как ракета SLS завершит initial launch and ascent, core stage отделится от upper stage, которая останется соединенной с Orion и I-Hab. После того, как upper stage выполнит translunar injection burn, чтобы отправить Orion и I-Hab на их путь к Луне, Orion будет действовать как космический буксир, поворачиваясь на 180 градусов, чтобы извлечь I-Hab из адаптера с помощью системы стыковки Orion, и транспортировать модуль к Gateway, где он соединится с модулем HALO лунной станции.
Операции на поверхности
Когда Orion и I-Hab состыкуются с Gateway, Orion переместит I-Hab в положение для стыковки с модулем HALO. Астронавты войдут в первую в мире лунную орбитальную станцию и полностью активируют ее оборудование и системы. Экипаж также проверит систему посадки людей на Луну, разгрузит припасы и научные эксперименты из логистического модуля и подготовится к работе на Луне.
После нескольких дней выполнения initial checkouts на борту Gateway и подготовки к экспедиции на поверхность, два члена экипажа войдут в Starship и отстыкуются, чтобы провести около шести дней на лунной поверхности. Другие два останутся на Gateway, чтобы продолжить настройку, проводить исследования и monitor surface activities.
Как и на Artemis III, астронавты совершат несколько выходов на лунную поверхность, надев advanced spacesuits и используя elevator Starship для спуска на поверхность, чтобы выполнить свой список задач. Экипаж проведет полевые геологические исследования, установит приборы и соберет образцы, которые помогут нам understand историю нашей Солнечной системы.
Космический корабль Orion, ракета-носитель SLS и системы жизнеобеспечения - основа для исследования дальнего космоса
Ракетa-носитель SLS, космический корабль Orion и системы жизнеобеспечения - это основа NASA для исследования дальнего космоса. Эти системы будут использоваться для отправки астронавтов на Луну, Марс и другие места в Солнечной системе.
Ракетa-носитель SLS - самая мощная ракета, когда-либо построенная NASA. Она способна выводить на орбиту Земли до 130 тонн груза. Космический корабль Orion - это многоцелевой космический корабль, который может использоваться для доставки астронавтов на орбиту Земли, Луну и Марс. Системы жизнеобеспечения обеспечивают астронавтов всем необходимым для жизни и работы в космосе.
NASA уже использует эти системы для миссии Artemis. Миссия Artemis - это программа NASA, направленная на возвращение людей на Луну. Artemis I - это первый беспилотный полет космического корабля Orion вокруг Луны. Artemis II - это пилотируемый полет Orion вокруг Луны. Artemis III - это миссия, которая высадит первую женщину и первого человека с цветным кожей на Луну.
NASA также планирует использовать эти системы для миссии Mars Base Camp. Mars Base Camp - это программа NASA, направленная на создание постоянной базы на Марсе. Mars Base Camp будет использоваться для проведения научных исследований, подготовки к будущим миссиям на Марс и поиска жизни на Марсе.
NASA постоянно совершенствует эти системы. NASA разрабатывает новую версию ракеты SLS, которая будет еще более мощной. NASA также разрабатывает новый космический корабль, который будет называться Starship. Starship будет многоразовым космическим кораблем, который сможет выводить на орбиту Земли до 100 тонн груза.
NASA уверена, что эти системы позволят ей отправить людей на Луну, Марс и другие места в Солнечной системе.
Artemis IV - это важный шаг в программе Artemis. Эта миссия продемонстрирует возможности Gateway и Starship, а также проверит системы жизнеобеспечения, которые будут использоваться для будущих миссий на Луну и Марс. Artemis IV - это важный шаг в будущее космических исследований.