NASA’s aanstaande Artemis 2-missie, de eerste bemande maanvlucht in meer dan 50 jaar, wordt geconfronteerd met een verrassend beperkt aantal lanceringsmogelijkheden. Met slechts elf potentiële lanceringsdata verspreid over maart en april benadrukken de beperkingen de ingewikkelde orbitale mechanica en hardwarevereisten die van toepassing zijn op missies in de diepe ruimte.
De kritische uitlijning van de aarde, de maan en Orion
De beperkte startvensters zijn niet willekeurig; ze worden ingegeven door de noodzaak om de Space Launch System (SLS)-raket en de Orion-bemanningscapsule nauwkeurig te positioneren voor een complexe reeks manoeuvres. De SLS moet Orion eerst in een hoge baan om de aarde brengen voor systeemcontroles, maar wat nog belangrijker is, de timing van de lancering moet in lijn zijn met de posities van de aarde en de maan om een brandstofefficiënt ‘vrije terugkeer’-traject mogelijk te maken.
Dit betekent dat Orion de zwaartekracht van de maan zal gebruiken om terug naar de aarde te slingeren zonder dat er extra motorbrandwonden nodig zijn, waardoor cruciale hulpbronnen worden bespaard. Het bereiken hiervan is echter afhankelijk van een nauwkeurig lanceervenster waarin het ruimtevaartuig de juiste baan kan binnengaan en een optimale blootstelling aan de zon kan behouden.
Vermogensbeperkingen en orbitale mechanica
De afhankelijkheid van Orion van zonne-energie beperkt het lanceringsschema verder. Het ruimtevaartuig moet langdurige perioden in duisternis (meer dan 90 minuten) vermijden om ervoor te zorgen dat de zonnepanelen elektriciteit kunnen opwekken en de operationele temperatuur kunnen handhaven. Dit elimineert lanceringsdata die Orion tijdens zijn maanvlucht in langdurige verduisteringen zouden brengen.
Het terugkeertraject speelt ook een rol en vereist een specifiek toegangsprofiel voor een veilige terugkeer naar de aarde. Deze factoren zorgen samen voor een strak operationeel bereik.
Technische uitdagingen en vertragingen
Het Artemis 2-team heeft al vertraging opgelopen als gevolg van een waterstoflek tijdens een natte generale repetitie – een cruciale pre-flight-simulatie. Soortgelijke problemen deden zich voor bij de Artemis 1-missie, wat aantoont dat het oplossen van deze technische hindernissen de lanceringsdata kan uitstellen.
NASA-functionarissen erkennen de mogelijkheid om de lanceerperiode indien nodig tot na april te verlengen, maar het huidige schema blijft beperkt door deze cruciale vereisten.
“We hebben elke maand kansen… indien nodig gaan we verder.” – Lori Glaze, directoraat NASA Exploration Systems Development Mission
De beperkte lanceervensters voor Artemis 2 benadrukken de precisie die vereist is voor bemande missies in de ruimte. Hoewel ze frustrerend zijn voor enthousiaste waarnemers, zijn deze beperkingen een noodzakelijk onderdeel van het garanderen van het succes van de missie en de veiligheid van de bemanning.
