Technológia

Ma indulhat az Artemis-1 a Hold köré

Az Artemis-1 startját másodszorra is elhalasztották.

A hibák kivizsgálásáig és javításáig elhalasztják a Hold megkerülésére induló űrhajó startját.

Az amerikai Artemis holdprogram első, tesztcélú repülése a héten kétszer maradt el. Először augusztus 29-én (hétfőn), majd a lefújt startot követően szeptember 4-én (szombaton) kezdődött el a visszaszámlálás. Mindkét alkalommal technikai okai voltak a start elhalasztásának. Szombaton az SLS rakéta folyékony hidrogén üzemanyaggal való feltöltése során észleltek szivárágást.

Ma lehet az a történelmi nap, amikor először emelkedhet a világűrbe a NASA SLS óriásrakétája (magyar idő szerint 14:33-kor). Az Artemis-1 küldetés legfontosabb feladatai a Hold megkerülése, a Föld légkörébe való belépés és leszállás, az Orion fő fedélzeti rendszereinek teljes körű ellenőrzése és az űrhajó kiemelése az óceánból. Emellett a „további ellenőrzési feladatok” között felsorolják az egyéb berendezések kipróbálását a radiátoroktól a napelemtáblák végére szerelt kamerákig. Emellett az Orion néhány hasznos terhet is szállít, amelyeket útközben szintén ellenőrizni kell. Fantombábuk testében mérik az űrhajósokat érő sugárzás erősségét, valamint mérik egy, az űrhajósokat a sugárzástól védő mellény hatásosságát. Kipróbálják továbbá, hogy működik az Orion fedélzetén az Amazon hangalapú informatikai rendszere, az Alexa.

Artemis-1

Ha az Artemis-1 sikeresen zárul, akkor a következő alkalommal az Orionban már űrhajósok utaznak, de erre leghamarabb 2024 végén kerülhet sor. A NASA egyelőre nem jelentette be, kik lesznek az Orion utasai a Holdat megkerülő Artemis-2 küldetésben, azt azonban tudni lehet, hogy a négy ülés egyikét kanadai űrhajós foglalhatja el. A NASA és a Kanadai Űrügynökség (CSA) megállapodása szerint ez az ellentételezése annak, hogy a CSA készíti a Lunar Gateway űrállomás robotkarját. A NASA illetékese szerint az Artemis–2 űrhajósainak nevét még ez év vége előtt nyilvánosságra hozzák. Annyi biztos, hogy a NASA 2020 végén jelölte ki az Artemis-csapatot (Artemis Team) alkotó 18 űrhajóst, de a NASA képviselője hangsúlyozta, hogy az Artemis-küldetések űrhajósainak kijelölésekor a teljes, 42 fős amerikai űrhajóscsapat minden tagját (és további tíz főt, akiknek a kiképzése még folyik) számításba veszik.

SLS Artemis-1
Az SLS rakéta felépítése. Grafika készítője: Séra Gábor

Az Orion

Miután az Orion és az ICPS egy stabil parkolópályára álltak, az űrhajó kihajtja a napelemtábláit, amelyek az egész küldetés során ellátják majd a fedélzeti rendszereket energiával. A napelemek kihajtása nagyjából 12 percet vesz majd igénybe. Másfél órával indulás után, egy Föld körüli keringés után és az összes rendszer leellenőrzésével a NASA küldetésirányítói megadják a parancsot az ún. translunar injection (TLI) manőverre. Ekkor nagyjából 18 percig lesz folyamatos működésben az ICPS fokozat RL-10B2 hajtóműve, és 31 500 km/h sebességre gyorsítja az űrhajót, ami elég ahhoz, hogy elérje a Holdat. Miután leáll a hajtómű az Orion-űrhajót leválasztják a fokozatról, és onnantól kezdve önállóan fog száguldani a Hold felé. Ekkor elmondhatjuk, hogy az SLS rakéta munkája véget ért, ám a küldetés még messze nem.

Artemis-1
A repülés menete. Kép forrása: Artemis I Map | NASA

Nagyjából 8 órával a pályára állás után, már a Föld és Hold közötti térben az űrhajó elvégzi az első pályakorrekciós manővert az európai szervizmodul főhajtóművével. Az űrhajónak öt napba telik majd elérni a Holdat (szemben az Apollo-küldetések 3 napos utazási idejével), a küldetés hatodik napján pedig egy fékezőmanőverrel egy elliptikus pályára áll a Hold körül. A fékezőmanőver idejekor az Orion nagyjából 100 kilométerrel lesz a Hold felszíne felett, hogy a lehető legjobban kihasználja az Oberth-hatást. Biztosan elképesztő látványban lesz majd részünk, hiszen tele lesz pakolva 4K felbontású kamerákkal az egész űrhajó, sőt, még a napelemtáblák végein is lesz egy-egy.

Az Orion pályájának pontos megnevezése Distant Retrograde Orbit, ami nagyjából annyit jelent, hogy távoli retrográd keringési pálya. Ez arra utal, hogy a keringés iránya ellentétes lesz a Hold forgási irányával, és a pályája legtávolabbi pontja közel esik a Föld-Hold rendszer Lagrange-pontjaihoz. A történelem során a mai napig eddig csak a kínai Csang’e-5 űrszonda keringett ilyen típusú pályán. A repülés 11. napján az űrhajó túllépi majd az Apollo-13 által felállított távolsági rekordot, és az Artemis-1 Orionja lesz hivatalosan a valaha legtávolabbra küldött, emberek szállítására alkalmas űrhajó.

Két héttel a pályára állás után az Orion ismét beindítja a hajtóművét visszaindulva a Földre. Először távolodni fog a Földtől és a Holdtól az űrhajó, maximális távolsága 450 ezer kilométer lesz (a Hold átlagos távolsága 386 ezer km). Ezt követően elkezd visszazuhanni a Föld felé, és még egyszer utoljára elsuhanva a Hold mellett megkezdi az útját a Föld felé. Az űrkabin a küldetés 43. napján lép majd be a bolygónk légkörébe, nagyjából 40 ezer km/h sebességgel. Bármi ami ilyen gyorsan éri el a Földet azonnal elég a légkör részecskéinek súrlódásától (pl. meteorok). Ahhoz hogy ez ne történjen meg az Orionnal, egy 4 centiméter vastag, 186 darabból álló hőpajzzsal vonták be a kabin belépő oldalát. Ezek a blokkok egy ún. AVCOAT nevű, epoxi gyanta alapú, hatszögletű üvegszálas mátrixba öntött anyagból készültek, és képesek megvédeni az űrhajót a légkör pokoli körülményeitől – itt leginkább a 2800 Celsius-fokos plazmáról beszélünk, ami körülöleli az űrhajót a visszatéréskor.

A kabin ejtőernyők segítségével fog a Csendes-óceánba ereszkedni. A kabin felfújható párnák segítségével képes huzamosabb ideig is a víz felszínén maradni, ráadásul ezek a párnák biztosítják hogy nem borul fel az űrhajó. Az Amerikai Haditengerészet USS Anchorage hadihajója fogja az Oriont kimenteni a vízből.

Űrtaxi a Holdig és vissza: az Orion-űrhajó

Az Orion űrhajó alapötletét már az Egyesült Államok Constellation-programjában is felvetették, mi több, az Orion-projekt szinte az egyetlen dolog, ami fennmaradt az Obama elnök által eltörölt programból. Az évek során sok változáson ment keresztül az űrkabin dizájnja, egy ponton még a Nemzetközi Űrállomás Orionokkal való kiszolgálásában is gondolkodtak. A mai ismert űrhajó az Orion Multi-Purpose Crew Vehicle nevet viseli, és a terveit 2011-ben véglegesítette a NASA.

szeméyzeti kabint a Lockheed Martin gyártja, ez biztosítja az űrhajósok életterét. Túlnyomásos térfogata nagyjából 12 m3, ebből 9 m3 a lakható tér az asztronauták számára. Az életfenntartó rendszerek 21 napig képesek önállóan élhető körülményeket fenntartani a kabin belsejében, de űrállomásra kapcsolódva ez az idő jelentősen megnövelhető. A kabin 5 méteres átmérővel rendelkezik, magassága eléri a 3 métert. A csepp alakú formának köszönhetően a légkörbe való belépéskor passzívan stabil test, így a forró plazma minden esetben az erre tervezett hőpajzsot éri. A kabin tömege 8,5 tonna, és 4-6 fős személyzet ellátására képes (max. 21 napig). Egy dokkolópont található a kabin végén, ezzel lesz majd képes teljesen automata módon csatlakozni az űrhajó a Gateway-űrállomáshoz.

Artemis-1 Orion
Az Orion felépítése. Grafika készítője: Séra Gábor

(A spacejunkie.hu cikke alapján)

%d bloggers like this: