NASA повертається на Місяць: навіщо США відправляють людей найдалі від Землі в історії
На початку лютого NASA готується відправити чотирьох астронавтів у десятиденну подорож навколо Місяця. З останньої пілотованої місії на Місяць минуло понад 50 років, тому Artemis II має стати історичною віхою у вивченні космосу. Уперше з часів Apollo 17 1972 року астронавти не просто облетять, а й вилетять далі за орбіту Місяця, випробовуючи космічний корабель Orion.
Цей політ має перевірити системи та обладнання, необхідні для подальших пілотованих місій. Їх мета – дослідження супутника Землі та отримання економічних вигод від його ресурсів. Успіх Artemis II має продемонструвати, що на тлі жорсткої конкуренції з КНР космічні кораблі та ракетні системи нового покоління від NASA готові безпечно доставляти людей у далекий космос.
Крім того, місія припадає на період зміни керівництва космічного агентства США. Новий голова NASA Джаред Айзекман на тлі вимог президента Дональда Трампа обіцяє "повернути астронавтів США на Місяць" та встановити постійну присутність людей на його поверхні. Artemis II стане першим великим викликом для Айзекмана.
Чому активізувалися перегони за освоєння Місяця? Чим особливий запуск Artemis II? Скільки коштує "Місячна програма" NASA?
Коли відбудеться політ Artemis II
Ракету-носій Space Launch System (SLS) та космічний корабель Orion вивезли з монтажного корпусу на стартовий майданчик Космічного центру Кеннеді в штаті Флорида 17 січня. Відтоді інженери закріпили мобільну пускову платформу, підключили наземну інфраструктуру і підготували носій до фінальних випробувань.
23 січня в NASA оголосили, що екіпаж, який летітиме до Місяця, іде на карантин. Астронавти обмежують контакти з іншими людьми, щоб уникнути хвороб, які можуть завадити місії, і будуть проходити регулярні медогляди.
"Залежно від результатів генеральної репетиції запуску або інших оперативних міркувань екіпаж може вийти з карантину і повернутися за 14 днів до будь-якої дати польоту", – пояснили в космічному агентстві США. Наразі в NASA ще немає остаточно затвердженої дати запуску – тривають випробування ракети та космічного корабля.
Згодом агентство оголосило, що рухається до ключового етапу підготовки місії швидше, ніж планувалося спочатку. Зокрема, там провели Wet Dress Rehearsal (WDR) – повний прогін заправки і передстартового відліку ракети SLS, від успішного завершення якого залежить готовність до польоту.
Спочатку в NASA розраховували завершити цей тест не пізніше 2 лютого, але тепер сподіваються вкластися до 31 січня. Роботи на стартовому комплексі йдуть за графіком або з його випередженням і команда готується до імітації запуску.
Якщо всі системи будуть готові, найбільш ранній можливий період для запуску – з 6 по 8 лютого. Крім готовності ракети, повинен бути "в потрібному місці" Місяць. Саме тому NASA готує для запуску кілька "вікон".
Точна дата старту визначається орбітальною механікою і взаємним положенням небесних тіл. Це дозволяє скористатися місячним тяжінням, щоб потім повернути корабель з астронавтами на Землю без використання його основного двигуна.
Однак навіть якщо всі фінальні тести й імітації пройдуть ідеально, запуск Artemis II наступного тижня не гарантований. Так, під час попередньої місії Artemis I тестування WDR супроводжувалися витоками і технічними проблемами, через які ракету тричі повертали в складальний корпус.
У NASA кажуть, що врахували цей досвід. Є й інші фактори ризику, зокрема, погода. У найближчі дні на Космічному узбережжі Флориди очікуються нетипово низькі температури, аж до заморозків. Це змушує NASA вживати додаткових заходів для захисту ракети і корабля.
Якщо ракету SLS не вдасться запустити в зазначені терміни в лютому, наступні потенційні пускові "вікна" будуть відчинені на початку березня і квітня.
Хто входить до екіпажу Artemis II
Членів екіпажу затвердили у квітні 2023 року. Місією керуватиме Рейд Візман – ветеран ВМС США з 27-річним стажем. У 2009 році його затвердили астронавтом NASA, а у 2014-му він працював бортовим інженером на Міжнародній космічній станції (МКС) в рамках "Експедиції 41". Пілотом буде Віктор Гловер, раніше він працював пілотом SpaceX Crew-1.
Також у складі екіпажу будуть фахівці місії Крістіна Кох з NASA та Джеремі Гансен з Канадського космічного агентства. Кох у 2019 році працювала на МКС і встановила рекорд тривалості космічного польоту серед жінок: 328 днів, 13 годин, 58 хвилин. Гансен спочатку став першим представником Канади, який очолив підготовку астронавтів у Johnson Space Centre, а тепер буде першим канадцем, який полетить до Місяця.
Разом з екіпажем на борту корабля Orion полетять історичні предмети, які символізують розвиток авіації та космонавтики США. Найстарішим артефактом буде фрагмент тканини з літака Wright Flyer братів Райт 1903 року.
Традиція відправляти історичні об'єкти в космос існує в NASA десятиліттями. Під час місії Artemis I у 2022 році корабель Orion, який тоді літав без екіпажу, перевозив артефакти з епохи Apollo, зокрема, зразок місячного каменю.
Маршрут
Місія Artemis II передбачає перший пілотований політ космічного корабля Orion. Його запустять ракетою Space Launch System. Після безпечного виходу на орбіту астронавти перевірять, як працює Orion. Для цього вони вручну керуватимуть капсулою, щоб відпрацювати навички керування та вирівнювання космічного судна для майбутніх посадок на Місяць.
Якщо під час перевірок не виявлять проблем, то місія продовжиться до супутника Землі. У її межах астронавти вирушать до точки за тисячі кілометрів від Місяця – на рекордну відстань від Землі в історії.
"Точна відстань, на якій екіпаж Artemis II пролетить повз Місяць, буде залежати від дати запуску. У кожному з можливих "вікон" Місяць буде перебувати в різному місці і дистанція прольоту буде змінюватися. Вона може становити від 6,5 до 13 тис. км. Це на сотні тисяч кілометрів ближче, ніж будь-яка людина наближалася до супутника Землі з 1972 року", – зазначає видання Universe Space Tech.
Загалом траєкторію польоту Artemis II формували так, щоб екіпажу не потрібно було виконувати маневри з використанням основного двигуна. Це дозволяє виключити ризик аварії. Коли Orion облетить Місяць і вийде зі сфери його гравітаційного впливу, корабель "підхопить" гравітація Землі і спрямує на рідну планету.
Повертаючись додому, корабель здійснить швидкісний проліт через атмосферу. Якщо все пройде добре, Orion випустить два гальмівні, а потім три основні парашути. Капсула з чотирма астронавтами має приводнитися в Тихому океані, де її чекатимуть кораблі.
Екіпажу також відведена роль піддослідних для медичних тестів. Вони мають надсилати дані та зображення з глибокого космосу. Астронавти працюватимуть у невеликій кабіні в умовах невагомості. Рівень радіації буде вищим, ніж на МКС, яка перебуває на низькій навколоземній орбіті, але безпечним.
Чи буде висадка на Місяць
Не цього разу. Головна мета Artemis II – підготовка до висадки астронавтів на Місяць у рамках наступної місії, Artemis III. У NASA заявляють, що запуск Artemis III відбудеться "до 2028 року".
Експерти переконані: найбільш рання можлива дата – 2028 рік, адже NASA вже відкладала дедлайни через недостатнє фінансування проєкту. Зокрема, у 2021 році попередній керівник агентства Білл Нельсон заявляв, що Конгрес виділив недостатньо коштів: 6,7 млрд дол. замість 9,7 млрд дол. Тоді ж звіти NASA свідчили, що до 2025 року на всю програму Artemis агентство витратить щонайменше 93 млрд дол. Місія Artemis II, за оцінками, коштувала понад 4 млрд дол.
Крім того, досі не готовий корабель, який висадить людей на поверхню Місяця. Це буде посадковий модуль Starship від SpaceX Ілона Маска. Нові скафандри, розроблені американською компанією Axiom, також ще не готові.
Коли екіпаж Artemis III нарешті полетить, астронавти попрямують до південного полюса Місяця. Наступна мета – постійна присутність людини на єдиному природному супутнику Землі. Місії Artemis IV і Artemis V мають почати будівництво Gateway – невеликої космічної станції, що обертатиметься навколо Місяця. Зараз реалізація проєкту Gateway має статус "не раніше 2027 року".
Далі в планах – нові посадки на Місяць, створення додаткових секцій Gateway і запуск нових роботизованих машин, які працюватимуть на поверхні. Передбачається, що до забезпечення проживання та роботи людей на Місяці і навколо нього в довгій перспективі будуть залучатися й інші країни.
Коли відбулася остання місія на Місяць?
Останньою пілотованою місією на Місяць є Apollo 17 у грудні 1972 року. Планувалися ще три експедиції, але через скорочення фінансування NASA та вибух на кораблі Apollo 13 підготовку місій скасували.
США першими висадили людей на Місяць у 1969 році. Серед головних завдань тоді було випередити СРСР і підтвердити своє геополітичне й технологічне домінування. Коли ж мети було досягнуто, політичний ентузіазм і суспільний інтерес згасли, а з ними – і фінансування нових місій.
Нинішня програма Artemis виникла з бажання повернути людину на Місяць, але цього разу – для більш тривалого перебування з урахуванням нових технологічних можливостей.
Місячні перегони
Чи не всі головні космічні держави мають амбіції висадити людей на Місяць у 2030-х роках. Зокрема, європейські астронавти планують приєднатися до пізніших місій за програмою Artemis.
Японське космічне агентство за угодами з NASA надасть герметичний місячний ровер (розроблений спільно з Toyota) і долучиться до будівництва станції Gateway. Таким чином Токіо "забронювало" два місця для двох своїх астронавтів під час майбутніх місій на поверхню Місяця.
Росія продовжує говорити про відправку своїх космонавтів на Місяць та будівництво невеликої бази у 2030-2035 роках. Однак санкції, фінансові труднощі і технічні проблеми свідчать, що графік Кремля надто оптимістичний.
У 2023 році успішна місія Chandrayaan-3 з посадки роботизованого модуля біля південного полюса Місяця вдалася Індії. Після цього в Нью-Делі заговорили про амбіції одного дня побачити своїх астронавтів, що крокують по Місяцю. Місцеве космічне агентство поставило це за мету до 2040 року.
Чому всі хочуть потрапити на Місяць? Сучасні місячні програми, на відміну від протистояння епохи "холодної війни", мають переважно економічний підтекст. Зокрема йдеться про потенційні ресурси, головний з яких – вода.
Ставки місії Artemis II для NASA величезні: від технічних ризиків та мільярдних фінансових зобов'язань до конкурентних перегонів за лідерство на Місяці. Американські експерти побоюються, що NASA не зможе перемогти КНР у змаганні за відправку людей на поверхню супутника Землі. Пекін досягає значних успіхів у "місячних" дослідженнях і планує висадку до 2030 року.
До того ж американська програма стикається із суттєвими проблемами, серед яких – відсутність робочої системи висадки на Місяць і затримка з виготовленням скафандрів для роботи на його поверхні. На цьому тлі Китай у серпні 2025 року завершив критично важливі випробування посадки та зльоту свого пілотованого місячного модуля.