Предстоящая миссия NASA Artemis 2, первый пилотируемый полёт к Луне за более чем 50 лет, сталкивается с удивительно узким набором возможностей для запуска. Всего одиннадцать потенциальных дат запусков, распределённых между мартом и апрелем, подчёркивают сложную орбитальную механику и аппаратные требования, определяющие межзвёздные миссии.
Критическое выравнивание Земли, Луны и «Ориона»
Ограниченные окна запуска не случайны; они обусловлены необходимостью точного позиционирования ракеты Space Launch System (SLS) и пилотируемого корабля «Орион» для выполнения сложной серии манёвров. SLS должен сначала вывести «Орион» на высокую земную орбиту для проверки систем, но, что более важно, время запуска должно соответствовать положению Земли и Луны, чтобы обеспечить топливоэффективную траекторию «свободного возвращения».
Это означает, что «Орион» использует гравитацию Луны для возвращения к Земле без дополнительных включений двигателей, экономя критические ресурсы. Однако достижение этого зависит от точного окна запуска, в котором космический аппарат сможет войти на правильную орбиту и поддерживать оптимальное солнечное освещение.
Ограничения по питанию и орбитальная механика
Зависимость «Ориона» от солнечной энергии ещё больше ограничивает график запуска. Космический аппарат должен избегать длительных периодов в темноте (более 90 минут), чтобы гарантировать, что его солнечные батареи смогут генерировать электроэнергию и поддерживать рабочую температуру. Это исключает даты запуска, которые отправят «Орион» в продолжительные затмения во время его облёта Луны.
Траектория возвращения также играет роль, требуя определённого профиля входа для безопасного возвращения на Землю. Все эти факторы в совокупности создают жёсткий операционный диапазон.
Технические проблемы и задержки
Команда Artemis 2 уже столкнулась с задержками из-за утечки водорода во время генеральной репетиции перед полётом — критически важной предполётной симуляции. Подобные проблемы возникали и во время миссии Artemis 1, что демонстрирует, что решение этих технических проблем может отодвинуть даты запуска.
Представители NASA признают возможность продления окна запуска после апреля, если это потребуется, но текущий график остаётся ограниченным этими критическими требованиями.
«У нас есть возможности каждый месяц… если потребуется, мы выйдем за эти рамки». – Лори Глейз, директор по разработке исследовательских систем NASA.
Ограниченные окна запуска для Artemis 2 подчёркивают точность, необходимую для пилотируемых межзвёздных миссий. Хотя это и разочаровывает нетерпеливых наблюдателей, эти ограничения необходимы для обеспечения успеха миссии и безопасности её экипажа.
