Полет по программе «Артемис-II» станет первой миссией Космического агентства NASA с экипажем к Луне. В ходе этого испытательного полета астронавты, входящие в состав первого экипажа космического корабля «Орион», подтвердят, что все системы работают в реальных условиях дальнего космоса и обеспечивают необходимую безопасность полета. Благодаря программе «Артемис» человечество вернется на Луну для долгосрочных исследований и научных открытий, а также получения знаний, необходимых для будущих миссий в другие миры, включая Марс.
Программа миссии «Артемис-II» сформирована на летных испытаниях ракеты-носителя SLS и корабля «Орион», проведенный в рамках полета «Артемис-I» в безэкипажном варианте. Полет продемонстрировал широкий спектр возможностей ракеты и корабля, доказал, что важнейшие системы жизнеобеспечения ПКК «Орион» готовы обеспечить жизнедеятельность астронавтов в предстоящих более длительных миссиях и позволит экипажу отработать операции, необходимые для успеха миссии «Артемис-III» с высадкой на поверхность Луны.
Старт планируется в сентябре 2025 года. В экипаж вошли четверо астронавтов. Командиром корабля назначен Рид Уайзман, а пилотом – Виктор Гловер. Назначения на должности специалистов полета получили Кристина Кох и представитель Канадского космического агентства CSA Джереми Хансен.
Миссия «Артемис-II» будет запущена со стартового комплекса Космического центра им. Дж. Кеннеди во Флориде на ракете SLS в конфигурации Block-1. Через 8,5 минут после старта пройдет отделение боковых ускорителей, панелей сервисных модулей и системы прерывания запуска. Еще через 1,5 минуты корабль «Орион» с разгонным блоком будет выведен на околоземную орбиту, двигатели основной ступени отключатся, и она отделится от космического корабля.
В течение двух витков экипаж проверит работу бортовых систем корабля, его герметичность, раскроет панели солнечных батарей, опробует функционирование систем навигации и связи, протестирует маневровые двигатели и двигатели главной тяги. Убедившись, что все системы корабля работают должным образом, астронавты перейдут к дальнейшим маневрам, которые выведут «Орион» на отлетную траекторию к Луне.
Выдавая импульсы с помощью криогенных двигателей ICPS разгонного блока корабль сначала выйдет на начальную орбиту в форме эллипса высотой 185х2253 км. На этой орбите полет продлится чуть более 90 минут и будет включать в себя первый запуск двигателя ICP для поддержания траектории «Ориона».
После первого витка двигатель ICP выведет «Орион» на высокую околоземную орбиту. Этот маневр позволит космическому кораблю развить достаточную скорость для перехода на отлетную траекторию к Луне. На второй, более высокой орбите, корабль останется примерно 23,5 часа. При этом его полет будет осуществляться по эллипсу на высоте от 185х74029 км.
Выведя «Орион» на эллиптическую орбиту разгонный блок ICPS отстыкуется от корабля. Израсходованная ступень будет использована экипажем в качестве мишени для проверки навигационного и командного оборудования на близком расстоянии. Под руководством диспетчеров миссии в Космическом центре имени Джонсона НАСА в Хьюстоне, астронавты переведут управление кораблем в ручной режим, уточнят траекторию полета и ориентацию «Ориона». Затем экипаж будет использовать бортовые камеры и обзор через иллюминаторы корабля, выполняя тестирование системы реактивного управления, работы бортовых систем и программного обеспечения. В ходе этих действий экипаж в ручном режиме, выполнит выравнивание корабля по тангажу и крену, оценит его управляемость и возможность сближения с космических объектом и удаление от него. В качестве цели выступит отделившийся разгонный блок ICP. Эта демонстрация предоставит технические данные и опты для дальнейших операций сближению, стыковке и расстыковке на лунной орбите в будущих миссиях.
После отработки операций сближения, экипаж вернет управление кораблем диспетчерам миссии в Центре управления полетами в Хьюстоне и займется проверками работоспособности систем в условиях реального космического полета. Астронавты снимут аварийно-спасательные скафандры, в которых они находились с момента старта и переоденутся в летные костюмы. Затем экипаж оценит работу систем жизнеобеспечения, аппаратуру поглощения углекислого газа, выработки кислорода из конденсата атмосферной влаги и водяных паров, образующихся при дыхании и физических упражнениях. Длительный период обращения вокруг Земли даст возможность протестировать эти системы в периоды тренировок, когда скорость метаболизма у человека наиболее высока, а также в период сна, когда она самая низкая. Переключение систем жизнеобеспечения от режима скафандра к режиму кабины корабля, а также работоспособность системы во время тренировок и сна подтвердят полный спектр возможностей и обеспечат готовность к лунной части миссии.
В это же время состояться проверки системы связи и навигации, подтверждающие готовность к полету на Луну. Все еще находясь на эллиптической орбите вокруг Земли, «Орион» ненадолго выйдет за пределы досягаемости спутников связи системы GPS и спутников слежения и ретрансляции NASA. На этом этапе будут проверены возможности связи и навигации через сети дальнего космоса Deep Space Network. Она позволит поддерживать связь с астронавтами, отправлять изображения на Землю и управлять космическим кораблем.
После завершения всех комплексных тестовых процедур, с помощью двигателей сервисного модуля, «Орион» выдаст необходимый импульс для перевода корабля на отлетную траекторию. Этот маневр получил название транслунной инъекции TLI. Длительность перелета к Луне составит около 4 суток.
На этом участке полета астронавты продолжат оценивать работоспособность систем корабля, отработают различные аварийные процедуры и протестируют радиационные покрытия. Достигнув Луны, корабль проведет ряд маневров и выйдет на орбиту с пролетом вокруг спутника на расстоянии более 370 149 км от Земли. Экипаж «Артемиды-II» пролетит 7 402 км над обратной стороной Луны. С этой позиции они смогут увидеть Землю и Луну из иллюминаторов корабля, при этом Луна будет находится на переднем плане, а Земля на заднем.
Используя гравитационный маневр «Орион», облетев Луну, будет естественным образом притянут силой притяжения Земли и направится в обратный путь к планете. Обратный путь займет также около 4 суток. Общая длительность полета продлится около 10 суток.
Вернувшись к планете, корабль сойдет с орбиты и совершит благополучное приводнения, завершив первую миссию программы «Артемис» по возвращению человека на Луну. Успешное завершение миссии позволит реализовать дальнейшие полеты к спутнику с высадкой на его поверхность, создания окололунной станции и постоянно обитаемой базы на ее поверхности.
#Космос #Программа_Артемида #Луна #Орион #NASA #Возвращение_человека_на_Луну #Космические_полеты #астронавт #Космический_корабль #Лунная_научная_программа