Первый полет по программе Artemis должен проверить работоспособность систем перед более рискованным пилотируемым полетом. НАСА проверит, правильно ли работают ракета-носитель SLS и космический корабль «Орион». Полет займет несколько недель. Он был разделен на несколько этапов.
Цели и задачи миссии Artemis I
В общей сложности ожидается, что миссия продлится 25 дней, 11 часов и 36 минут, с 16 ноября по 11 декабря 2022 года. «Орион» будет летать по высокой орбите вокруг Луны, а капсула также приблизится примерно на 100 км к лунной поверхности. После этого планируется возвращение на Землю.
Во время миссии в самой дальней точке космический корабль «Орион» будет находиться на расстоянии 450 000 километров от Земли (64 000 километров над поверхностью Луны напротив Земли). Таким образом, он побьет рекорд «Аполлон-13», когда космический корабль пролетел 400 170 км от Земли. В общей сложности Orion преодолеет расстояние в 2,1 миллиона километров.
Полет можно разделить на три основных этапа:
- транзит на Луну;
- нахождение на орбите вокруг Луны;
- возвращение корабля на Землю.
Важными моментами с точки зрения траектории полета будут моменты включения двигателей с целью изменения характера орбиты. Во время миссии таких событий будет несколько.
Первым этапом полета был взлет и последовательность действий до момента отключения корабля. Этот этап завершился примерно через два часа после запуска ракеты SLS с базы НАСА во Флориде.
На заключительном этапе была включена разгонная ступень ракеты-носителя SLS, именуемая ICPS. Затем, после проверки систем и ориентации солнечных батарей на околоземной орбите, ICPS был перезапущен, чтобы увеличить скорость Ориона. Это позволило ему выйти из гравитационного поля Земли и оказаться на траектории, направляющейся к Луне. Этот маневр занял около 20 минут.
Приблизившись к Луне, служебный модуль корабля включит свои двигатели, чтобы Орион смог подойти достаточно близко к лунной поверхности. Следующим шагом будет запуск двигателя для выхода на лунную орбиту и стабилизация корабля на высокой ретроградной лунной орбите.
Проверка работы всех систем корабля
Совершив один-полтора оборота вокруг Луны, служебный модуль перезапустит двигатели для ухода с лунной орбиты и направит корабль на второй близкий облет поверхности.
Еще один запуск двигателей лунного модуля отправит «Орион» на траекторию возвращения на Землю. Когда «Орион» приблизится к Земле, он отсоединится от служебного модуля непосредственно перед входом в атмосферу, выровняется так, чтобы тепловые экраны защищали его сбоку, и, наконец, совершит посадку с парашютом и приводнение в Тихом океане.
Повторный вход через атмосферу станет важным этапом миссии Artemis I, поскольку инженеры НАСА хотят на практике проверить, сможет ли теплозащитный экран космического корабля Орион выдерживать высокие скорости и высокие температуры, когда космический корабль летит через атмосферу Земли.
На обратном пути он снова войдет в атмосферу со скоростью почти 40 000 км/ч и испытает температуру 2800 градусов по Цельсию во время полета через атмосферу. Это гораздо более высокие значения, чем в случае возвращения с околоземной орбиты.
Однако, несмотря на то, что теплозащитный экран был тщательно протестирован на Земле и даже в экспериментальном полете в 2014 году, никакие тесты не могут полностью воспроизвести реальные условия, которые возникают при возвращении с Луны. Это совершенно необходимый шаг перед пилотируемой экспедицией.
НАСА также хочет проверить различные аспекты эксплуатации и управления отдельными этапами полета, на стартовой площадке, в наземной инфраструктуре, отсоединении корабля от ракеты в космосе, процедурах посадки космонавтов после запуска капсулы в Тихом океане.
В рамках испытаний командир миссии Artemis I «сидит» на манекене по имени Кампос, названный в честь инженера Артуро Кампоса, внесшего значительный вклад в миссию «Аполлон» и высадку людей на Луну. Кампоса будут поддерживать два других манекена – Хельга и Зохар.
Читайте также: Китайцы заселят Луну: каким будет 1-й лунный город
