תוכנית ארטמיס: התוכנית של נאס"א לשלוח בני אדם חזרה לירח

ירח מלא נראה ממתחם השיגור 39B במרכז החלל קנדי של נאס"א בפלורידה ב-14 ביוני 2022 עם מערכת שיגור החלל ארטמיס I (SLS) וחלליות אוריון, על גבי המשגר הנייד. הראשון בסדרה מורכבת יותר ויותר של משימות, ארטמיס I יבחן את SLS ואוריון כמערכת משולבת לפני טיסות צוות לירח. (קרדיט תמונה: נאס"א)

טיל הירח ארטמיס מגה הוארכב השיגור האחרון והחזק ביותר של החברה, שנועד להחזיר אסטרונאוטים, רובוטים ואספקה לירח בפעם הראשונה מזה יותר מ-50 שנה. הוא מורכב מרקטה רב-שלבית הנקראת מערכת שיגור החלל (SLS), שיכולה לשאת מודולים נוספים שונים מעליו, כמו רכב צוות אוריון שמאכלס אסטרונאוטים במהלך טיסה.

ב-16 בנובמבר 2022, ה-, מתפוצץ ממרכז החלל קנדי של נאס"א בפלורידה בשעה 01:47 ET. לְאַחַרושלושה ניסיונות שיגור בוטלו, הרקטה לבסוף המריאה. זמן קצר לאחר מכן, ניתקה קפסולת הצוות של אוריון למשימה בלתי מאוישת בת 26 ימים לירח ובחזרה. הקפסולה נכנסה שוב לאטמוספירה של כדור הארץ ומול חופי באחה קליפורניה, מקסיקו ב-11 בדצמבר 2022. בכך הסתיים השלב הראשון של משימת ארטמיס של נאס"א - שבסופו של דבר תחזיר בני אדם לירח בפעם הראשונה מזה יותר מ-50 שנה - הסתיים באופן רשמי.

ב-3 באפריל 2023, נאס"אשיצא למסע הלוך ושוב סביב הירח במהלך משימת ארטמיס 2. בעקבות מספר עיכובים, המשימה מתוכננת להמריא באפריל 2026. הצוות יורכב מהאסטרונאוטים ריד ויסמן, כריסטינה האמוק קוך וויקטור גלובר מארצות הברית וג'רמי הנסן מקנדה.

מה ההיסטוריה של טיל המגה הירח?

ה-SLS הוא פועל יוצא של רקטה שתוכננה בעבר בשם Ares V, מערכת שיגור דו-שלבית מוערמת אנכית להרמה כבדה המסוגלת לשאת כ-287,000 פאונד (130,000 ק"ג) עד נמוך.מסלול או 143,000 פאונד (65,000 ק"ג) לירח, לפינאס"א. ארס החמישי היה חלק מתוכנית Constellation, יוזמה שהחלה במהלך ממשל ג'ורג' בוש, שנועדה להחזיר אנשים למדינה,לפי סוכנות החלל.

קונסטלציה נחשבה ליקרה מדי, אך בשנת 2010, הנשיא ברק אובמה חתם על חוק ההרשאה של נאס"א משנת 2010, המורה לנאס"א ליצור רקטה דמוית ארס V בשם מערכת שיגור החלל, לפיהחברה הפלנטרית. למרות שה-SLS מיועד לשימוש במשימות צוותים, משימת ארטמיס לשלוח בני אדם מעבר למסלול נמוך של כדור הארץ לראשונה מאז 1972 סבלה מעיכובים רבים.

מהי מערכת שיגור החלל?

SLS הוא כלי שיגור סופר כבד המסוגל לקחת אסטרונאוטים ליעדים בכל רחבי הארץ, כולל הירח ו, לפינאס"א. זה יכול להיות מאורגן לכמה תצורות מתפתחות וחזקות יותר ויותר, מה שמאפשר לסוכנות לקחת על עצמה משימות שאפתניות יותר ויותר.

הרקטה מורכבת מבמת ליבה המתנשאת לגובה של יותר מ-212 רגל (65 מטר), בקוטר של 27.6 רגל (8 מטר). כשמכוסה על ידי קפסולת הצוות של אוריון, שלב הליבה יהיה בגובה 322 רגל (98 מ') - גבוה יותר מפסל החירות - וישקול 5.75 מיליון פאונד (2.6 מיליון ק"ג). יחד עם שני מאיצי רקטות מוצקים מחוברים לצידו, ה-SLS יכול להגיע למהירויות של 24,500 קמ"ש (40,000 קמ"ש) - מהר מספיק כדי להימלט מכדור הארץולהגיע לירח או מעבר לכך.

לקראת ניסוי הטיסה של נאס"א ב-Artemis I, רקטת ה-SLS והחללית אוריון הנערמת במלואה ומשולבת, יעברו חזרה לבוש רטוב במתחם השיגור 39B כדי לאמת מערכות ולתרגל נהלי ספירה לאחור לקראת השיגור הראשון.(קרדיט תמונה: נאס"א/אוברי ג'מיניאני)

שלב הליבה מופעל על ידי ארבעה מנועי RS-25 ששימשו במקור לשיגור מעבורת החלל. מנועים אלה משתמשים בחמצן נוזלי ומימן נוזלי, ועם מאיצי הטילים המוצקים הנוספים מספקים דחף של 8.8 מיליון פאונד (4 מיליון ק"ג) של דחף, העולה על 7.8 מיליון פאונד (3.5 מיליון ק"ג) של מערכת מעבורות החלל.מרכז החלל של יוסטון.

לפי התצורה הראשונית של בלוק 1, ה-SLS יכול להעביר 59,500 פאונד (27,000 ק"ג) לירח, לפי נאס"א. התצורה הבאה, צוות בלוק 1B, תוסיף שלב עליון חקר רב עוצמה שיספק 97,000 פאונד (44,000 ק"ג) נוספים של דחף לטיל ויהפוך אותו לגבוה יותר מרקטת שבתאי V שנשאה אסטרונאוטים של אפולו לירח. צוות בלוק 1B יכול לשלוח 83,700 פאונד (38,000 ק"ג) לחלל העמוק, מה שמאפשר לחוקרים להביא אספקה וניסויים למאדים או מעבר לכך.

התצורה המתוכננת ביותר כיום, הנקראת בלוק 2, תספק 9.5 מיליון פאונד (4.3 מיליון ק"ג) של דחף ותוכל להרים יותר מ-101,400 פאונד (46,000 ק"ג) לחלל עמוק. נאס"א מתכוונת שתצורת בלוק 2 של ה-SLS, שתעמוד בגובה 365 רגל (111 מ'), תהיה סוס העבודה למשימות בכל רחבי.

מהי חללית אוריון?

של נאס"אחללית אוריון, חלק קריטי במשימת Artemis I של הסוכנות, מתקרב לסיומו של מסע בדיקות בן שלושה חודשים בסוכנות של הסוכנותפלאם ברוק תחנתבסנדוסקי, אוהיו. במהלך הבדיקה, ספגה כלי השיט את הטמפרטורות הקיצוניות והסביבה האלקטרומגנטית שתחווה במשימת הניסוי הקרובה שלה לירח.(קרדיט תמונה: נאס"א)

החללית אוריון נושאת צוות, תמיכת חיים וכוח עבור עד ארבעה אסטרונאוטים, לפינאס"א. מודול הצוות הוא בגובה 11 רגל (3.3 מ'), בקוטר של 16.5 רגל (5 מ'), מה שמקנה לו שטח פנימי של 316 רגל מעוקב (9 מטר מעוקב) - הרבה יותר משלושה אסטרונאוטים של אפולו במהלך מסעותיהם לירח , לפי אתר האחות של Live ScienceSpace.com.

הרכב עשוי בעיקר מסגסוגות אלומיניום, לפינאס"א, עם שכבה חיצונית של 1,300 אריחי סיליקה להגנה תרמית בדומה לאלו המשמשים בחלק התחתון של מעבורת החלל. החלק התחתון של הקפסולה נושא מגן חום גדול כדי להגן על הצוותים כשהם נכנסים שוב לאטמוספירה של כדור הארץ, כאשר אוריון ייסע במהירות של 25,000 מייל לשעה (40,000 קמ"ש) צועקים ויגיע לטמפרטורות גבוהות כמו 5,000 מעלות פרנהייט (2,760 מעלות צלזיוס) - יותר מחצי חם כמו פני השטח של.

הקפסולה של אוריון מכילה ארבעה מושבים מתכווננים, מתקנים לאספקת מי שתייה, מיקרוגל לחימום מזון, מכשירי כושר לשמירה על כושר הצוות במהלך משימות, מסנני אוויר ושירותים קומפקטיים. במקרה של פיצוץ של קרינת שמש מסוכנת, יוכלו האסטרונאוטים לתפוס מחסה בשני לוקרים גדולים ברצפת הקפסולה.

מה תעשה רקטת המגה הירח?

איור של אסטרונאוטים של ארטמיס על הירח.(קרדיט תמונה: נאס"א)

SLS ואוריון הם חלק מתוכנית ארטמיס של נאס"א, שמתכוונת להביאלירח עד 2027 ובסופו של דבר לבסס נוכחות קבועה של צוות בלוויין הטבעי שלנו.

ביוני 2022, נאס"א ערכה חזרה רטובה של SLS שבה מהנדסים מילאו אותו בדלק וביצעו ספירה לאחור מדומה. החזרהעם 29 שניות בלבד שנותרו על שעון הספירה לאחור עקב דליפת מימן, אך גורמים רשמיים אמרו שבכל זאת קיבלו מידע שימושי רב מהבדיקה.

משימת ארטמיס 2, המתוכננת כעת לשנת 2026, תיקח אסטרונאוטים סביב הירח אך לא תנחית אותם שם, על פיSpace.com. אם המשימה הזו תצליח, נאס"א מקווה להנחית אנשים על הירח עם משימת ארטמיס 3.