Artemis: Τι πρέπει να γνωρίζετε για την επιστροφή της NASA στη Σελήνη

Έπειτα από πολυετείς καθυστερήσεις και υπερβάσεις του προϋπολογισμού που κόστισαν δισεκατομμύρια, η NASA ετοιμάζεται να εκτοξεύσει την Δευτέρα τον πύραυλο της επιστροφής στη Σελήνη, μια κρίσιμη δοκιμή πριν την εκτόξευση αστροναυτών προς το φεγγάρι.

Μισό αιώνα μετά το πρόγραμμα Apollo των πρώτων προσσεληνώσεων, ο πύραυλος SLS, ένας γίγαντας ύψους 98 μέτρων, θα στείλει την κάψουλα Orion σε τροχιά γύρω από τη φεγγάρι με τρία ανδρείκελα στη θέση του πληρώματος.

Αν όλα πάνε καλά, η πρώτη πτήση με πλήρωμα θα αναχωρήσει το 2024 για την ίδια διαδρομή, ενώ η πρώτη αποστολή που θα κατεβάσει ανθρώπους στη Σελήνη προγραμματίζεται για τα τέλη του 2025 το νωρίτερο.

Η πρόβα προγραμματίζεται να ξεκινήσει με την εκτόξευση του SLS από το Ακρωτήριο Κανάβεραλ το μεσημέρι της Δευτέρας ώρα Ελλάδας.

O SLS περιμένει έτοιμος στην εξέδρα εκτόξευσης από την περασμένη εβδομάδα (NASA/Joel Kowsky)

Το Orion σχεδιάζεται να παραμείνει σε σεληνιακή τροχιά για περίπου δύο εβδομάδες, πριν επιστρέψει για να πέσει με αλεξίπτωτο στον Ειρηνικό έξι εβδομάδες μετά την αναχώρησή της.

Αν όμως κάτι πάει στραβά η επιστροφή μπορεί να επισπευσθεί, λένε αξιωματούχοι της NASA.

«Θα το στρεσάρουμε και θα το ξαναστρεσάρουμε. Θα το βάλουμε να κάνει πράγματα που δεν θα κάναμε ποτέ αν υπήρχε πλήρωμα προκειμένου να το καταστήσουμε όσο πιο ασφαλές γίνεται» δήλωσε στο Associated Press ο διοικητής της NASA Μπιλ Νέλσον.

Η NASA βρίσκεται σε πυρετό, δεδομένου ότι το πρόγραμμα Artemis που διαδέχεται το σχέδιο Apollo (στην ελληνική μυθολογία η Άρτεμη ήταν αδελφή του Απόλλωνα) δέχεται επικρίσεις για το αστρονομικό κόστος του: από τη σύλληψή του πριν από μια δεκαετία οι δαπάνες έχουν φτάσει τα 93 εκατομμύρια δολάρια, ενώ καθεμία από τις πρώτες πτήσεις θα κοστίζει πάνω από 4 δισ.

Το Associated Press συγκέντρωσε τα σημαντικότερα στοιχεία για την παρθενική πτήση της Άρτεμης.

Πύραυλος βαρέων-βαρών

Ο SLS, με βασικό εργολάβο την Boeing, είναι μερικά μέτρα κοντύτερος και λεπτότερος από τους πυραύλους Saturn V του προγράμματος Apollo, οι οποίοι μετέφεραν 12 άτομα στην επιφάνεια της Σελήνης από το 1969 μέχρι το 1972.

Είναι όμως πιο ισχυρός, καθώς προσφέρει ισχύ 8,8 εκατομμυρίων λιβρών (4.000 τόνοι).

Εκτός από τους βασικούς κινητήρες του πρώτου σταδίου, οι οποίοι κινούνται με υδρογόνο και οξυγόνο, ο SLS θα φέρει δύο βοηθητικούς προωστήρες στερεών καυσίμων, κληρονομιά των διαστημικών λεωφορείων. Οι βοηθητικοί πύραυλοι θα αποσπαστούν δύο λεπτά μετά την πυροδότηση και θα πέσουν στον Ατλαντικό, χωρίς όμως να ανακτηθούν όπως συνέβαινε με τις εκτοξεύσεις του διαστημικού λεωφορείου.

Το πρώτο στάδιο του πυραύλου θα συνεχίσει να λειτουργεί πριν απελευθερώσει το Orion και διαλυθεί πέφτοντας στον Ειρηνικό.

Δύο ώρες μετά την εκτόξευση, η κάψουλα Orion θα πάρει το δρόμο για το φεγγάρι.

Ωρίωνας

Η αυτοματοποιημένη κάψουλα Orion, σχεδιασμένη από τη Lockheed Martin, παίρνει το όνομα ενός από τους φωτεινότερους αστερισμούς. Με ύψος 3 μέτρα, είναι πιο ευρύχωρη από την κάψουλα των αποστολών Apollo και θα μπορεί να φιλοξενεί τέσσερα αντί για τρία άτομα.

Στη δοκιμαστική πτήση, ένα ανδρείκελο με πορτοκαλί στολή θα βρίσκεται στη θέση του κυβερνήτη, εξοπλισμένο με αισθητήρες δονήσεων και επιτάχυνσης. Δύο άλλα ανδρείκελα χωρίς άκρα θα μετρούν την κοσμική ακτινοβολία, έναν από τους μεγαλύτερους κινδύνους για τα πληρώματα διαστημικών αποστολών.

To Orion σε παλαιότερη δοκιμή προσθαλλάσωσης. Η κάψουλα σχεδιάστηκε να πέφτει με αλεξίπτωτο στον ωκεανό (NASA)

Το Orion, το οποίο έχει υποβληθεί σε δύο προηγούμενε δοκιμαστικές εκτοξεύσεις, θα προωθείται από σύστημα που προσέφερε η ευρωπαϊκή διαστημική υπηρεσία ESA, το οποίο περιλαμβάνει επίσης τους ηλιακούς συλλέκτες του σκάφους.

Σχέδιο πτήσης

Προκειμένου να δοκιμαστεί όσο καλύτερα γίνεται, τo Orion προγραμματίζεται να παραμείνει στο Διάστημα έξι εβδομάδες, σχεδόν διπλάσιο χρόνο από ό,τι αναμένεται να διαρκούν οι μελλοντικές αποστολές με πλήρωμα.

Θα χρειαστεί σχεδόν μια εβδομάδα για να φτάσει κοντά στη Σελήνη, σχεδόν 400.000 χιλιόμετρα από τη Γη. Αρχικά θα περάσει από το φεγγάρι σε μικρή απόσταση, πριν τεθεί σε μια έντονη ελλειπτική τροχιά. Στο πιο απομακρυσμένο σημείο της τροχιάς θα απέψει 450.000 χιλιόμετρα από τη Γη, περισσότερο από ό,τι οι αποστολές Apollo.

Το μεγάλο τεστ θα έρθει την ώρα της επιστροφής, όταν το Orion βουτήξει στην ατμόσφαιρα με ταχύτητα 24.000 χιλιομέτρων την ώρα, με τη θερμοκρασία της θερμικής ασπίδας να εκτοξεύεται μέχρι τους 2.750 βαθμούς Κελσίου.

Ωστόσο η κάψουλα είναι σχεδιασμένη να αντέχει ακόμα υψηλότερες ταχύτητες θερμοκρασίες, κάτι απαραίτητο για την επιστροφή των μελλοντικών αποστολών στον Άρη.

Δευτερεύον φορτίο

Εκτός από το Orion με τα τρία ανδρείκελα, o SLS μεταφέρει ακόμα 10 μικρούς δορυφόρους «CubeSat» για λόγους διαστημικής έρευνας. Το πρόβλημα είναι ότι οι δορυφόροι εγκαταστάθηκαν στον πύραυλο πριν από ένα χρόνο και οι μπαταρίες ορισμένων δεν κατέστη δυνατό να επαναφορτιστούν λόγω των αναβολών στην αναχώρηση. Για τον λόγο αυτό ορισμένα CubeSat εκτιμάται ότι δεν θα λειτουργήσουν.

Ακόμα, ο SLS θα απελευθερώσει ένα πειραματικό «ηλιακό ιστίο», το οποίο θα βάλει πλώρη για έναν αστεροειδή κινούμενο με τη δύναμη του ηλιακού φωτός.

Στην κάψουλα Orion έχει τοποθετηθεί επίσης ένα μικρό δείγμα σεληνιακών πετρωμάτων από την πρώτη προσσελήνωσης το 1979, μαζί με ένα μπουλόνι της ιστορικής αποστολής που ανακτήθηκε από τη θάλασσα μετά την επιστροφή της.

Τα επόμενα βήματα

Στην επόμενη δοκιμαστική πτήση, η οποία αναμένεται το 2024, τέσσερις αστροναύτες θα επαναλάβουν τη διαδρομή της πρώτης δοκιμής.

Περίπου ένα χρόνο αργότερα,  ο SLS θα εκτοξεύσει ακόμα τέσσερις αστροναύτες, από τους οποίους οι δύο, στους οποίους θα περιλαμβάνεται τουλάχιστον μία γυναίκα, θα κατέβουν μέχρι την επιφάνεια της Σελήνης.

Το σκάφος που θα κατεβάσει τους μελλοντικούς αστροναύτες στη Σελήνη δεν θα είναι το Orion αλλά το Starship της SpaceX (SpaceX)

Το ίδιο το Orion δεν έχει τη δυνατότητα προσσελήνωσης, γι’ αυτό και η NASA συνεργάζεται με την SpaceX του Έλον Μασκ. Ενώ κινείται σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη, το Orion θα συνδεθεί με το σκάφος Starship της εταιρείας, στο οποίο θα μετεπιβιβαστούν οι δύο αστροναύτες. Το φουτουριστικό σκάφος του Μασκ θα τους μεταφέρει στην επιφάνεια και μετά πίσω στο Orion για την επιστροφή στη Γη.

Μέχρι στιγμής, πάντως, το Starship παραμένει στο στάδιο ανάπτυξης και έχει πετάξει μόνο μέχρι το ύψος των 10 χιλιομέτρων.

Στην πρώτη δοκιμαστική εκτόξευση που σχεδιάζει η εταιρεία, πιθανώς στα τέλη του 2022 ή το 2023, το Starship θα πετάξει απλώς τον γύρω της Γης, πριν αποπειραθεί μια απόπειρα προσσελήνωσης χωρίς πλήρωμα.

Και μια ακόμα τεχνική δυσκολία: μετά την εκτόξευσή του το Starship θα πρέπει να ανεφοδιαστεί με καύσιμα πριν αναχωρήσει για το φεγγάρι.