«Артемида-1» (, официально — с римской цифрой в названии, ранее — ) — беспилотный полёт космического корабля «Орион» к Луне на ракете-носителе Space Launch System (SLS), в рамках программы «Артемида». Первый полёт ракеты SLS.
Запуск был проведён с территории Космического центра Кеннеди (пусковая площадка LC-39B) 16 ноября 2022 года в 6:47 UTC. 11 декабря 2022 года в 17:40 UTC, после 25 дней пребывания космосе, «Орион» успешно приводнился в Тихом океане. 25 дней включали три дня на ретроградной орбите Луны. Миссия «Артемида-1» была завершена успешно.
Следующая миссия, «Артемида-2», осуществила первый пилотируемый полёт «Ориона». В рамках миссии «Артемида-3» планируются испытания с корабля и посадочного модуля на околоземной орбите. В рамках «Артемиды-4» планируется высадка экипажа на поверхность Луны.
Обзор миссии
В ходе миссии состоялся первый запуск ракеты-носителя SLS версии Block 1,состоящей из: двух твердотопливных ракетных ускорителей, четырёх жидкостных ракетных двигателей RS-25, второй ступени на криогенном топливе ICPS (; Delta Cryogenic Second Stage).
Целью миссии «Артемида-1» была демонстрация работы интегрированных систем, а также тестирование системы тепловой защиты «Орион» при вхождении в плотные слои атмосферы на высокой скорости (11 км/с),
16 января 2013 года НАСА объявило, что Европейское космическое агентство построит сервисный модуль «Orion» на основе Автоматического грузового корабля.
В январе 2015 года НАСА и компания Lockheed объявили, что вес «Орион» будет снижен на четверть по сравнению с предыдущими планами, будет уменьшено число сварных швов. Космический корабль «Orion» был оснащён полноценной системой жизнеобеспечения и сиденьями для экипажа, при этом в сиденьях для экипажа планировалось разместить два манекена для оценки воздействия на них радиации.
Возможные коммерческие запуски 13 марта 2019 года директор НАСА Джим Брайденстайн заявил на слушаниях в Сенате, что его ведомство изучает возможность запуска космического корабля «Orion» на коммерческих ракетах-носителях в случае задержки готовности Space Launch System. Брайденстайн отметил, что НАСА рассматривает варианты с коммерческим запуском «Orion» в рамках миссии «Артемида-1» на ракетах Falcon Heavy или Delta IV Heavy. Подобная миссия потребовала бы двух запусков: первый запуск поместил бы «Orion» на околоземную орбиту, а второй запустил бы разгонный блок. В таком случае уже на околоземной орбите «Orion» состыкуется с разгонным блоком, который отправит космический корабль к Луне. Проблемой в данной случае является стыковка, так как, по словам директора НАСА, его управление не обладает технологией стыковки «Orion» на околоземной орбите.
Этапы полёта
Запуск
16 ноября 2022 года в 06:47:44 UTC миссия «Артемида-1» успешно стартовала со стартового комплекса LC-39B, космического центра Кеннеди.
«Артемида-1» был первым запуском с LC-39B со времён запуска «Арес I-Х» в 2009 году. Космический корабль (КК) «Орион» и ICPS (, криогенная вторая ступень) были выведены на номинальную орбиту, после отделения от ракеты-носителя Space Launch System, достигнув околоземной орбиты примерно через 8,5 минут после запуска.
Околоземная орбита
Через 89 минут после старта промежуточной криогенной двигательной ступени (ICPS) был выполнен манёвр транслунной инъекции (TLI). Затем КК «Орион» отделился от израсходованной ступени и запустил вспомогательные двигатели, чтобы безопасно уйти с орбиты Земли и начать свое путешествие к Луне. После этого вторичная полезная нагрузка — 10 кубсатов были развёрнуты с адаптера Orion Stage Adapter, прикреплённого к ICPS. Через 3,5 часа после запуска ICPS провёл последний манёвр для вывода на гелиоцентрическую орбиту.
20 ноября 2022 года в 19:09 UTC «Orion» совершил вход в лунную сферу влияния (притяжение Луны на космический корабль было больше, чем у Земли).
Окололунная орбита
21 ноября 2022 года с 12:25 до 12:59 UTC «Орион», проходя за Луной, потерял связь с НАСА.
В 12:44 UTC, пока связь с космическим кораблём ещё не была установлена, началась первая коррекция траектории для перехода КК «Орион» на дальнюю ретроградную орбиту. Двигатель системы орбитального маневрирования работал 2,5 минуты.
В 12:57 UTC в автоматическом режиме космический корабль «Орион» пролетел над поверхностью Луны на высоте около 130 км.
25 ноября 2022 года «Орион» выполнил ещё одну коррекцию, запустив систему орбитального маневрирования (OMS) на 1 минуту 28 секунд, изменив скорость корабля на 398 км/ч и выйдя на орбиту вокруг Луны.
26 ноября 2022 года в 13:42 UTC, Орион побил рекорд по удалённости от Земли космического корабля, предназначенного для возвращения людей на Землю. Рекорд удалённости ранее принадлежал миссии «Apollo-13» и составлял 400 171 км (248 655 миль).
28 ноября 2022 года «Орион» достиг расстояния 432 210 км от Земли, что является максимальным расстоянием, достигнутым во время миссии.
30 ноября 2022 года «Орион» выполнил профилактический запуск (короткое включение) двигателя для сохранения своей траектории и снижения скорости. Покинуть дальнюю ретроградную орбиту вокруг Луны планировалось 1 декабря в 21:53 UTC, чтобы.
5 декабря 2022 года в 16:43 UTC, космический корабль достиг 128 км над поверхностью Луны при максимальном сближении, прямо перед возвратом к Земле, совершив двигателем «возвратный импульс», чтобы покинуть зону лунного гравитационного влияния. Корабль снова прошёл за Луной, потеряв связь с центром управления полётом примерно на полчаса. Незадолго до пролёта на Орион произошёл электрический сбой, вскоре успешно устранённый.
Обратный путь 6 декабря 2022 года в 07:29 UTC «Орион» вышел из лунной сферы влияния. Затем он провёл небольшую корректировку курса и проверку системы тепловой защиты модуля экипажа и европейского сервисного модуля. В течение следующих нескольких дней команда управления полетами продолжала проводить системные проверки и готовиться к входу в атмосферу и приводнению.
10 декабря 2022 года было объявлено, что окончательное место посадки будет недалеко от острова Гуадалупе у полуострова Калифорния в Мексике. Последняя коррекция траектории (а всего за миссию их было шесть) была выполнена на следующий день за пять часов до входа в атмосферу.
Вход в атмосферу и приводнение
11 декабря 2022 года около 17:00 UTC произошло разделение отсеков.
В 17:20 UTC космический корабль вошёл в атмосферу Земли, двигаясь со скоростью около . Это было первое использование в Соединённых Штатах «скользящей» схемы спуска, впервые выполненной советским кораблём «Зонд-7», при котором замедление проводится в два приёма и перегрузки, испытываемые экипажем, оказываются более щадящими, чем были на «Аполлонах».
Приводнение капсулы «Орион» произошло в 17:40 UTC к западу от Нижней Калифорнии недалеко от острова Гуадалупа.
После приводнения спускаемый аппарат был успешно спасён из воды персоналом НАСА и экипажем корабля «Портленд» (десантный транспортный корабль-док ВМС США ). Спасательная группа провела возле плавающего в воде аппарата около двух часов, изучая следы атмосферного спуска и фотографируя его. Затем с помощью такелажных приспособлений аппарат был поднят на борт «Портленда».
В спасательную группу входили сотрудники ВМС США, Космических сил, Космического центра Кеннеди, Космического центра Джонсона и Lockheed Martin Space.
13 декабря 2022 года капсула «Ориона» прибыла в порт Сан-Диего.
График миссии Ниже приведён график всех этапов миссии. График миссииЧисло Действие Дата T (UTC)Запуск миссии16.11.22 06:47:44Запуск 06:49:56Отделение твердотопливных ускорителей06:50:55Отделение обтекателя служебного модуля Orion06:51:00Сброшена система прерывания запуска (LAS)06:55:47Отключение маршевого двигателя основной ступени (MECO)06:55:59Разделение основной и промежуточной криогенной двигательной ступеней (ICPS)07:05:5307:17:53Развертывание солнечных панелей Orion07:40:4007:41:02Манёвр с поднятием перигея08:17:1108:35:11Транслунная инъекция08:45:20Разделение Orion и промежуточной криогенной двигательной ступени (ICPS)08:46:42Разделение верхней ступени10:09:20Утилизация промежуточной криогенной двигательной ступени (ICPS)Переход на Лунную орбиту16.11.2214:35:15Первая коррекция траектории17-20 ноябряДвижение по инерции21.11.2212:44:00Облёт Луны с включенным двигателемОрбита Луны21-24 ноябряВыход на дальнюю ретроградную орбиту (DRO)25-30 ноябряДвижение по дальней ретроградной орбите (DRO)01.12.2221:53:00Сход с дальней ретроградной орбиты (DRO)1-4 декабряДвижение по инерцииВозвращение к Земле05.12.2216:43:00Близкий подход к Луне5-11 декабряПуть к Земле11.12.2223:20:14Интерфейс входа в модуль экипажа23:35:28Снижение высоты до 23:36:02Развертывание парашюта переднего отсека23:36:06Развертывание тормозного парашюта23:37:26Развертывание главного парашюта23:39:41Приводнение
Траектория
Состав
Ракета-носитель Space Launch System — сверхтяжёлая ракета-носитель, используемая для запуска космического корабля «Орион» с Земли на окололунную орбиту.
Космический корабль Орион — транспортное средство для экипажа, используемое во всех миссиях программы «Артемида». Он доставит экипаж с Земли на орбиту станции Gateway и вернёт его обратно на Землю.
Связанные миссии Помимо этой экспедиции по программе НАСА «Артемида» планируется и другие. В таблице ниже приведены связанные миссии. Связанные экспедицииНазвание экспедицииЗадачи экспедицииДатазапускапосадкиАртемида-1Испытательный беспилотный полёт к Луне16 ноября 2022 года06:47 UTC11 декабря 2022 года17:40 UTCАртемида-2Пилотируемый облёт Луны1 апреля 2026 года22:35 UTC11 апреля 2026 года0:07 UTCАртемида-3Испытания на околоземной орбите2027 год (план.)Артемида-4Пилотируемая посадка на Луну2028 год (план.)Артемида-5Пилотируемая посадка на Луну2028 год (план.)
Полезная нагрузка НАСА в сотрудничестве с Германским центром авиации и космонавтики (DLR), Израильским космическим агентством (ISA), компаниями StemRad и Lockheed Martin планируют провести эксперимент Matroshka AstroRad Radiation Experiment, MARE (аналог российского «Матрёшка-Р»), в ходе которого будет измерена тканевая доза ионизирующего излучения и протестирована эффективность противорадиационного жилета AstroRad в условиях радиации за пределами низкой околоземной орбиты. Ранее для защиты экипажа от радиации в основном планировалось использовать специальные укрытия, где астронавты могли укрываться, к примеру, во время солнечных вспышек. Использование жилетов AstroRad предполагает «мобильную систему защиты» от радиации.
В сиденьях для экипажа предполагается разместить два женских манекена для оценки воздействия радиации в течение всего полёта, включая воздействие солнечных вспышек и космических лучей. Один манекен будет экипирован жилетом AstroRad, а другой будет оставлен без защиты. Данный эксперимент позволит точно оценить воздействие радиации не только на поверхность тела, но и на конкретные внутренние органы. Это будет возможно благодаря нескольким пассивным и активным дозиметрам, размещённым в разных частях антропоморфных манекенов.
Дополнительная полезная нагрузка
Кубсаты
На второй ступени ракеты-носителя размещены 10 кубсатов для исследования Луны, космического пространства, одного из астероидов, а также для биологических экспериментов и испытания технологий. Изначально было запланировало запустить 13 кубсатов, но три проекта (Cislunar Explorers, CU-3E и Lunar Flashlight) не были готовы к крайнему сроку сдачи. В таблице представлены 10 успешно запущенных кубсатов: +Название кубсатаЗаказчикArgoMoonNASABioSentinelNASACuSPEQUULEUSJAXALunar IceCubeLunaH-MapУниверситет АризоныNEA ScoutNASAJAXANASANASA
Галерея
См. также Артемида (космическая программа) Орион (космический корабль) Space Launch System Вторая лунная гонка RS-25
Примечания
Ссылки
Страница миссии «Артемида-1» на сайте НАСА Сайт SLS «Возвращение прошло идеально». В НАСА показали, как приводнилась слетавшая на Луну капсула // Газета.ru, 11 декабря 2022
Категория:Космонавтика США Категория:Программа «Артемида» Категория:Испытательные космические полёты