Jak komplexní orbitální mechanika Artemis III nastaví přistání na Měsíci v roce 2025

10

Nebude to jednoduché. Další mise NASA, Artemis III, zahrnuje čtyři astronauty, tři různé kosmické lodě a asi dva týdny orbitálních manévrů, díky kterým se program Apollo jeví jako pouhé dojíždění do práce.

Pokud plán vyjde, dočkáme se prvního pilotovaného letu NASA, během kterého se posádka setká a zakotví se dvěma různými landery schopnými nést lidi. Na papíře to zní jednoduše. Ale ve skutečnosti tomu tak není. Tato mise prověří sílu všech následujících fází programu.

Choreografie chaosu

Artemis III není o přistání. Jedná se o prokázání funkčnosti dokování a předání ovládání. Kosmická loď Orion, vypuštěná na raketě NASA SLS, vstoupí na nízkou oběžnou dráhu Země. Tam se setká se dvěma komerčními přistávacími moduly: Hvězdnou lodí SpaceX a Modrým měsícem společnosti Blue Origin.

Cílem je komplexní orbitální tanec. Orion doky s Blue Moon. Poté se odpojí. Pak najde Hvězdnou loď. A teprve potom jde domů.

“Artemis III bude vysoce choreografický tanec se složitou startovací sekvencí,” řekl programový manažer Artemis Jeremy Parsons. “Jeden špatný pohyb a všechno se rozpadne ve švech.”

V historii byla pouze jedna mise schopna provést schůzkový manévr s více kosmickými loděmi: Sojuz T-15 v roce 1986. Kosmonaut navštívil stanici Saljut-7 a poté odletěl na Mir. Američané zkusili totéž s Gemini 10, ale pak se jim nepodařilo dokovat s druhým zařízením. Raketoplán prováděl satelitní zachycovací mise, ale nic nevyžadovalo koordinaci několika nosičů jako Artemis III.

Artemis III takovou koordinaci potřebuje. Landery jsou vypouštěny na různých raketách, z různých odpalovacích zařízení a různými agenturami. New Glenn společnosti Blue Origin startuje z Cape Canaveral. NASA SLS startuje z Kennedyho. Hvězdná loď od SpaceX? Možná Kennedy. Možná Canaveral. To ještě nevíme.

Blue Moon se ujímá vedení

Přistávací modul Blue Origin odlétá jako první. Blue Moon Mark 2 (Mk) zůstane na oběžné dráze až 30 dní. To je více než dostatečné pro kontrolu systémů, potvrzení jejich funkčnosti a zajištění toho, že modul neexploduje před příjezdem posádky.

Proč taková časová rezerva? Protože landery nejsou finální verze. Jedná se o prototypy. Blue Origin pracuje na certifikovatelném měsíčním landeru, ale demonstrační mise Mk 1 narazila na potíže. V květnu explodovala raketa New Glenn při testu motoru. Generální ředitel Dave Lind říká, že opravy probíhají a lety by mohly být obnoveny do konce roku 2026, ale neplánované přistání Mk 1 je pro certifikaci NASA zásadní. Žádné neplánované přistání – žádné přistání s posádkou. Tečka.

Orion startuje jako druhý, startuje ze startovacího komplexu 39B na mysu Canaveral. Najde Blue Moon na nízké oběžné dráze Země. Spustí se dokování. Modul zůstane na oběžné dráze dva dny. Probíhají testy systémů podpory života, avioniky a kompatibility.

A ano, testují se skafandry. Testovací oblek Extravehicular Activity (EVA) startuje s Blue Moon. Inženýři potřebují údaje o tom, jak oblek působí ve stísněné kabině, než někdo vstoupí na měsíční povrch.

Hvězdná loď se připojí později

Hvězdná loď startuje jako poslední. Jakmile se Orion odpojí od Blue Moon a znovu se připojí ke hvězdné lodi, zábava začíná. Nebo přesněji testovací fáze.

SpaceX v současné době staví dvě servisní věže Starship na Floridě. Jeden se nachází v komplexu 39A v Kennedyho vesmírném středisku. Druhý je na SLC-37. NASA zatím neoznámila, které startovací zařízení bude pro Artemis III použito.

Starship Flight-12 představila verzi 3 (V3). Toto je design, který dorazí pro Artemis III. Pro lidi však ještě není připraven. Verze V3 nemá prostor pro posádku. Místo toho Orion a Starship testují komunikaci a manévrování. Kontrolují dokovací adaptér.

Ale V3 má skutečný lunární hardware. Obsahuje dokovací porty pro přenos paliva. Hvězdná loď potřebuje doplnit palivo, aby mohla cestovat za nízkou oběžnou dráhu Země. NASA odhaduje, že Artemis IV bude vyžadovat nejméně 15 startů na doplnění paliva. Skladování kryogenního paliva ve vesmíru je další výzvou, kterou musí oba landery překonat, než budou pilotované mise bezpečné.

Dlouhá cesta na Měsíc

Úspěšná interakce s oběma landery dláždí cestu pro Artemis IV. Toto je mise 2028. Aktuálně je naplánován na rok 2028, s výjimkou zpoždění. Hvězdná loď je vybrána jako primární vozidlo pro skutečné přistání na Měsíci. Jde o první lidi na povrchu za více než půl století.

U Artemise III jsou však sázky čistě technické. Jeden start pro každý lander. velká časová rezerva. Orion zůstává s Hvězdnou lodí asi den. Poté se odpojí. Příprava na návrat domů.

Splashdown. Padáky. Tichý oceán u západního pobřeží Spojených států.

Stejně jako v Artemis II. Stejné jako v Apollu. Jen… jiné vybavení. Složitější. Více riskantní.

Raketový motor běží. Kapsle se oddělí. Dva týdny na oběžné dráze se pro pozemní posádku protáhnou do věčnosti.

Vydrží dokovací zámky? Zůstane spojení otevřené? Podařilo se Starship správně natankovat ve vakuu?

Uvidíme.