План НАСА «Артемида»: Ускорение пути к лунной базе
Привлекательность Луны вновь захватила космические амбиции человечества, и Соединенные Штаты через НАСА удваивают свои усилия. Я много лет слежу за исследованием космоса, всегда очарованный смелостью этих предприятий. Теперь мы наблюдаем значительный сдвиг в стратегии, вызванный возобновлением глобальной конкуренции за лунное присутствие.
Источник: Собственная иллюстрация
НАСА недавно представило ускоренную и пересмотренную стратегию исследования Луны и создания постоянной лунной базы. Этот амбициозный новый план предусматривает постоянное присутствие человека на лунной поверхности в течение семи лет, что является радикальным отходом от предыдущих подходов. Агентство прогнозирует бюджет в размере 20 миллиардов долларов (17,6 миллиарда евро) для этого предприятия. Руководитель НАСА Джаред Исаакман, миллиардер и астронавт-любитель, ранее финансировавший миссии SpaceX и командовавший космическим полетом SpaceX, представил пересмотренный план во время мероприятия «Ignition» в Вашингтоне. Однако эксперты ставят под сомнение осуществимость такого агрессивного графика из-за необходимости совершенно новых технических решений и текущего отсутствия сертифицированных лунных посадочных модулей, способных безопасно доставить людей и материалы на поверхность Луны.
Источник: adastraspace.com
Руководитель НАСА Джаред Исаакман представил пересмотренный план во время мероприятия «Ignition» в Вашингтоне, изложив амбициозную новую лунную стратегию агентства.
Краткое изложение пересмотренной лунной стратегии НАСА
- Постоянная лунная база: НАСА стремится к постоянному присутствию человека на Луне в течение семи лет, с вводом базы в эксплуатацию к 2029 году и размещением астронавтов к 2032 году.
- Бюджет: Предполагаемый бюджет проекта составляет 20 миллиардов долларов (17,6 миллиарда евро).
- Стратегический сдвиг: Планы по созданию орбитальной станции «Лунный шлюз» приостановлены, с новым акцентом на наземную инфраструктуру на Южном полюсе Луны.
- Поэтапный подход: Строительство базы будет осуществляться в три этапа: начальное развертывание оборудования и сетевых концепций, строительство «полуобитаемой» станции и, наконец, постоянного жилого модуля.
- Ускоренные миссии: «Артемида-3» перенесена на 2027 год (без посадки), а «Артемида-4» и «Артемида-5» запланированы на 2028 год. Число беспилотных полетов увеличится до ежемесячных.
- Коммерческие партнерства: Увеличение зависимости от частных компаний, таких как SpaceX и Blue Origin, для обеспечения посадочных модулей и услуг запуска.
- Технологические достижения: Интеграция ядерной энергии для лунной базы и испытания новых двигательных систем для дальних космических миссий.
- Глобальная конкуренция: Ускоренный график во многом обусловлен конкуренцией с Китаем, который стремится высадиться на Луну к 2030 году.
Смена курса: от «Шлюза» к постоянному присутствию
Существенное изменение стратегии НАСА заключается в приоритете наземной базы над орбитальной станцией на Луне. Планы строительства «Лунного шлюза», совместной космической станцииМежду Луной и Землей, в настоящее время приостановлены. Это решение удивило международных партнеров, таких как ЕКА, Япония, Канада и Объединенные Арабские Эмираты. ЕКА, например, отвечало за разработку жилых и рабочих модулей («I-HAB» и «Lunar View») для «Лунного шлюза». Несмотря на это, ЕКА продолжит поставлять европейский сервисный модуль, который обеспечивает энергией капсулу «Орион», подает кислород и регулирует ее климат.
НАСА теперь будет изучать, как повторно использовать или перепрофилировать концепции и существующее оборудование из «Лунного шлюза». Этот сдвиг подчеркивает возросшую срочность создания ощутимого присутствия на поверхности Луны. Агентство стремится создать почти постоянное присутствие. Причина этих изменений в планах — усиление глобальной космической конкуренции, особенно с Китаем, который стремится высадить людей на Луну к 2030 году. Россия также намерена отправить людей на Луну, хотя и сталкивается с постоянными задержками.
Три этапа до постоянной лунной базы
Строительство лунной базы будет осуществляться в три distinct этапа.
Этап 1: Закладка фундамента
Первый этап посвящен обеспечению надежного графика запусков и посадок, а также развертыванию луноходов и технического оборудования на лунной поверхности. В ходе этого этапа НАСА разработает концепции сетей связи, навигации и энергоснабжения. Этот первый этап также будет включать регулярные беспилотные полеты коммерческих партнеров, развертывание роботизированных зондов, технологических прототипов, термоэлектрических генераторов и другого оборудования на Луну. Будут протестированы новые технологии навигации и связи, а также развернут луноход VIPER, изначально запланированный на 2024 год.
Этап 2: Строительство полужилой инфраструктуры
Второй этап включает строительство первой инфраструктуры: «полуобитаемой» станции. Эта станция обеспечит временное проживание астронавтов и поддержку основных мероприятий. НАСА планирует сотрудничать с международными партнерами, включая Японское космическое агентство JAXA, на этом этапе. Астронавты будут неоднократно высаживаться на Луну на втором этапе для подготовки к обустройству базы, используя полужилую инфраструктуру, такую как разработанный Японией лунный автомобиль с интегрированной системой жизнеобеспечения.
Этап 3: Постоянное лунное жилище
Наконец, третий этап охватывает создание постоянного лунного жилища. Эта постоянная база будет включать генераторы энергии, пилотируемые и беспилотные луноходы, а также сеть связи, аналогичную сети мобильной телефонии. НАСА намерено работать с частными компаниями и международными партнерами над реализацией этого заключительного этапа. Оборудование для лунной базы также будет предоставлено международными партнерами, включая многоцелевые жилые модули из Италии и лунный автомобиль из Канады. Этот этап представляет собой переход от периодических экспедиций к постоянной лунной станции, требующей разработки посадочных модулей большой грузоподъемности.
Нацеливание на Южный полюс Луны
Лунная база будет построена на Южном полюсе Луны. Этот регион считается весьма перспективным, поскольку в глубоких, затененных кратерах, как полагают, содержится лед, который может быть использован в качестве ресурса. Кроме того, на возвышенностях Южного полюса присутствует постоянный солнечный свет, что крайне важно для питания солнечных батарей. Однако достижение точной посадки материалов и оборудования на Южном полюсе представляет собой значительную техническую проблему.
Ускоренные миссии «Артемида» и коммерческие партнерства
Программа «Артемида» претерпела существенные изменения. Хотя миссия «Артемида-3» изначально планировалась для пилотируемой посадки на Луну не ранее 2028 года, теперь она перенесена на 2027 год, хотя и не предусматривает посадки. Вместо этого «Артемида-3» предполагает стыковку капсулы «Орион» в космосе с одним или двумя лунными посадочными модулями от SpaceX и Blue Origin. Эта миссия направлена на тестирование систем и операционных возможностей на низкой околоземной орбите, подготавливая почву для посадки «Артемиды-4». «Артемида-3» будет включать сближение и стыковку с коммерческими посадочными модулями, испытания стыкованных аппаратов в космосе, комплексные проверки систем жизнеобеспечения, связи и двигательных установок, а также испытания новых скафандров xEVA.
В 2028 году НАСА ожидает потенциально две попытки посадки на Луну: «Артемида-4» и «Артемида-5». Агентство планирует, что посадки будут происходить сначала каждые шесть месяцев, с возможностью еще более плотного графика. Миссия «Артемида-2» запланирована к запуску как можно скорее. Эта миссия станет первым полетом человека к Луне за более чем полвека. Американские астронавты Кристина Кох, Виктор Гловер и Рид Уайсман, вместе с канадским коллегой Джереми Хансеном, примут участие в примерно десятидневной миссии вокруг Луны. Американские астронавты в последний раз ступали на Луну в 1972 году. Запуск «Артемиды-2» столкнулся с задержками из-за технических проблем. Самая ранняя возможная дата запуска «Артемиды-2» — 1 апреля. Ракетная система для «Артемиды-2» была возвращена в ангар для ремонта из-за проблемы с подачей гелия.
Источник: newsforkids.net
Миссия «Артемида-2» станет первым полетом человека к Луне за более чем полвека с экипажем из четырех астронавтов.
НАСА стремится кардинально увеличить частоту беспилотных лунных полетов до одного раза в месяц. Для достижения своих амбициозных целей и сохранения лидерства над Китаем НАСА намерено ускорить свои миссии «Артемида», сделав их более эффективными. В дальнейшем миссия «Артемида» будет проводиться ежегодно, с дополнительной испытательной миссией на орбите Земли в 2027 году.
Долгосрочный план предполагает постепенную замену собственных ракет НАСА SLS на ракеты-носители от Blue Origin и SpaceX. Обе компании в настоящее время строят лунные посадочные модули для НАСА. SpaceX со своим 50-метровым Starship назначен посадочным модулем для «Артемиды», оснащенным подъемником для спуска на поверхность. Как SpaceX, так и Blue Origin приветствовали пересмотренный план НАСА.
❝ Мы здесь! ❞
Производитель аэрокосмической техники
SpaceX заявила, что преследует «ту же цель, что и НАСА, а именно вернуться на Луну как можно быстрее и безопаснее с постоянным присутствием».
Источник: popsci.com
50-метровый Starship от SpaceX назначен посадочным модулем для «Артемиды», оснащенным подъемником для спуска на лунную поверхность.
Ядерные двигательные установки и коммерциализация космоса
НАСА также планирует интегрировать ядерную энергию в лунную базу для постоянного энергоснабжения. Кроме того, агентство намерено отправить первый космический аппарат с ядерной двигательной установкой, «Space Reactor 1 (SR-1)», на Марс к 2028 году в рамках миссии «Skyfall». SR-1 «Freedom» будет оснащен ядерным реактором мощностью 20 киловатт, работающим на низкообогащенном уране и диоксиде урана для выработки электроэнергии для системы электродвижения. Эта миссия также доставит на Марс несколько марсианских вертолетов, аналогичных «Ingenuity». Использование ядерных реакторов в космических зондах не лишено противоречий из-за риска радиоактивного загрязнения в случае сбоя. Однако ядерная электрическая двигательная установка предлагает значительные преимущества для транспортировки полезной нагрузки в дальнем космосе и высокоэнергетических миссий за пределы Юпитера.
Для околоземной орбиты и Международной космической станции (МКС) новые планы предусматривают постепенный переход к коммерческой орбитальной станции. НАСА закажет государственный основной модуль для стыковки с МКС. Коммерческие модули также будут первоначально тестироваться на МКС. После успешных испытаний эти новые компоненты отделятся от МКС, образуя независимые космические станции. В этом сценарии НАСА станет «лишь одним из многих клиентов, пользующихся коммерческими услугами».
Ключевые миссии и вехи «Артемиды»
| Миссия | Целевая дата | Основная цель | Ключевые детали |
|---|---|---|---|
| Артемида 2 | 1 апреля (раньше всего) | Первый пилотируемый полет к Луне за более чем 50 лет | Экипаж из четырех человек (3 США, 1 Канада) для ~10-дневной миссии. Задержка из-за технических проблем. |
| Артемида 3 | 2027 | Испытание коммерческих посадочных модулей и операционных возможностей на орбите Земли | Без посадки на Луну. Капсула «Орион» состыкуется с посадочными модулями SpaceX/Blue Origin. |
| Артемида 4 и 5 | 2028 | Попытки посадки на Луну | Потенциально две попытки посадки. Планируется проводить сначала каждые шесть месяцев. |
| Эксплуатация лунной базы | 2029 | Первоначальная операционная способность лунной базы | Акцент на наземную инфраструктуру на Южном полюсе. |
| Размещение астронавтов | 2032 | Поэтапное размещение астронавтов на лунной базе | Переход к постоянному присутствию человека. |
| Space Reactor 1 (SR-1) | 2028 | Испытание ядерной двигательной установки и развертывание марсианских вертолетов | Первый космический аппарат с ядерной двигательной установкой на Марс в рамках миссии «Skyfall». |
Часто задаваемые вопросы
Почему НАСА ускоряет планы по созданию лунной базы?
Ускорение в основном обусловлено усилением глобальной космической конкуренции, особенно со стороны Китая, который стремится высадить людей на Луну к 2030 году. НАСА хочет сохранить свое лидерство в исследовании космоса.
В чем основное отличие нового плана от предыдущих?
Новый план ставит в приоритет создание постоянного присутствия человека непосредственно на лунной поверхности, особенно на Южном полюсе, вместо строительства орбитальной станции, такой как «Лунный шлюз». Это отражает сдвиг в сторону ощутимой наземной инфраструктуры.
Какую роль играют частные компании, такие как SpaceX и Blue Origin?
НАСА все больше полагается на коммерческих партнеров для получения ключевых компонентов и услуг, включая лунные посадочные модули и возможности запуска. Как SpaceX (со своим Starship), так и Blue Origin разрабатывают посадочные модули для миссий «Артемида», и их участие имеет решающее значение для ускоренного графика.
С какими самыми большими проблемами сталкивается этот амбициозный план?
Эксперты указывают на необходимость совершенно новых технических решений, текущее отсутствие сертифицированных лунных посадочных модулей для безопасной транспортировки людей и материалов, а также на амбициозный график как на значительные проблемы. Финансирование и международная координация также представляют собой сложности.
Заключение
Сдвиг в стратегии НАСА, публично объявленный на мероприятии «Ignition», отражает решительный шаг по ускорению лунных амбиций и укреплению лидерства Америки в космосе. Импульсом для этого изменения служит космическая гонка, особенно ускоренные усилия Китая. Хотя план амбициозен, с прогнозируемой датой ввода лунной базы в эксплуатацию к 2029 году и поэтапным размещением астронавтов к 2032 году, эксперты остаются скептически настроенными относительно сжатого графика.
❝ План не может сработать. ❞
Бывший администратор НАСА
Однако НАСА надеется, что оптимизация планов сэкономит время и позволит ему сохранить преимущество. Годы 2026 и 2027 станут решающими для реализации этих амбициозных целей.
Sources: