NASA успешно завершила генеральную репетицию «Артемиды-2»: путь к Луне открыт

NASA с блеском провела вторую генеральную репетицию заправки (wet dress rehearsal) миссии Artemis II, меньше чем через месяц после того, как первая попытка закончилась неудачей.

Критически важным достижением стало то, что утечки водородного топлива, из-за которых была остановлена предыдущая репетиция, на этот раз остались ниже допустимого порога в 16%, который NASA считает безопасным.

В четверг в 10:30 утра по местному времени (15:30 по Гринвичу) специалисты агентства приступили к заправке ракеты Space Launch System (SLS) более чем 2,6 миллиона литров топлива.

Затем наземные команды в Космическом центре Кеннеди во Флориде отработали герметизацию люков космического корабля Orion, который доставит четырех астронавтов — Рида Уайзмана, Виктора Гловера, Кристину Кох и Джереми Хансена — в полет вокруг Луны.

Кульминацией стали два полных смоделированных предстартовых отсчета, что сделало эту вторую репетицию абсолютно успешной. «Команды NASA успешно заправили ракету Artemis II в ходе сегодняшнего предстартового теста для лунной миссии», — подтвердило космическое агентство в соцсети X.

Теперь экипаж Artemis II готовится к входу в карантин 20 февраля в Хьюстоне, чтобы избегать контактов с источниками заболеваний как минимум 14 дней. Хотя NASA еще не объявило точную дату запуска, в агентстве отмечают, что успешный тест «сохраняет гибкость для запуска в мартовском окне».

Ключевые детали успешной репетиции

NASA успешно завершила вторую «генеральную репетицию заправки» для лунной миссии Artemis II, открыв путь к запуску уже 6 марта. Важно отметить, что утечки водорода из ракеты Space Launch System (SLS) во время практической заправки оставались ниже безопасных уровней.

Генеральная репетиция заправки — это предстартовый тест, в ходе которого наземная команда заправляет ракету топливом, герметизирует люки и проводит обратный отсчет так, как если бы они готовились к реальному запуску. Это жизненно важная процедура безопасности, поскольку ракеты SLS не являются многоразовыми. Это означает, что каждая новая ракета немного отличается от предыдущей, и каждый запуск, по сути, является первым.

По словам Амита Кшатрии, заместителя администратора NASA, SLS по-прежнему технически считается «экспериментальным транспортным средством». «Никто из сидящих в этих креслах не должен называть эти машины эксплуатационными», — заявил господин Кшатрия журналистам на февральской пресс-конференции.

Единственной технической проблемой во время репетиции в четверг стала кратковременная потеря наземной связи. Эта проблема периодически возникает в Космическом центре Кеннеди, но команда смогла переключиться на резервные системы связи и определить источник неполадки.

Однако главным вопросом для NASA было то, продолжит ли ракета SLS опасную утечку водорода. Ракета SLS использует криогенную топливную смесь, содержащую кислород, охлажденный до –183°C (–297°F), и водород при поразительно низкой температуре –217°C (–423°F).

Почему NASA использует водородное топливо?

Ракета SLS использует смесь жидкого водорода и жидкого кислорода. Поскольку молекула водорода очень мала, она чрезвычайно подвержена утечкам. Однако водород также дешев, широко распространен в природе и дает феноменальное количество энергии. По данным NASA, эта смесь обеспечивает «наивысший удельный импульс, то есть эффективность по отношению к количеству потребляемого топлива, среди всех известных ракетных топлив».

Еще одним важным фактором является то, что ракета SLS унаследовала большую часть своего оборудования и систем от ракет эпохи «Спейс шаттл». Эти двигатели были созданы для работы на водороде, поэтому NASA не может сменить топливо без дорогостоящей переделки всей ракетной и двигательной системы.

Поскольку водород примерно в 14 раз легче воздуха на Земле, эта переохлажденная жидкая смесь обеспечивает наилучшее соотношение мощности и веса среди всех видов топлива. Однако молекулы водорода настолько малы, что могут просачиваться даже сквозь мельчайшие зазоры, что делает практически невозможным полное предотвращение утечек. NASA устанавливает предельный уровень утечки во время заправки в 16%; все, что выше, считается слишком большой опасностью возгорания на земле.

От провала к успеху

Во время предыдущей репетиции в начале месяца в SLS возникла серьезная утечка в компоненте, называемом «хвостовой сервисной мачты быстроразъемное соединение». Это девятиметровые отсеки, которые крепятся к основанию ракеты и подводят топливопроводы к бакам, отсоединяясь во время старта. В конечном итоге NASA была вынуждена отменить репетицию всего за пять минут до окончания симулированного обратного отсчета, когда уровень утечки превысил допустимые пределы.

Несмотря на эти опасения, вторая репетиция позволила заполнить все баки ракеты к 14:41 по местному времени (19:41 по Гринвичу) и успешно завершить тест в 22:16 (03:16 по Гринвичу). С успешной заправкой SLS NASA, судя по всему, наконец-то взяло под контроль свои водородные проблемы.

В своем блоге NASA написало: «Концентрации газообразного водорода оставались в допустимых пределах, что дает инженерам уверенность в новых уплотнениях, установленных в интерфейсе, используемом для подачи топлива к ракете».

Что дальше?

Это успех расчищает путь для Artemis II к намеченному мартовскому стартовому окну — второму из трех возможных. NASA не уточнило, на какой именно день оно нацелится, но окно открыто с 6 по 11 марта. Если Artemis II не сможет стартовать в марте, NASA будет целиться на последнюю плановую возможность в период с 1 по 6 апреля.

Artemis II станет первым пилотируемым лунным полетом NASA со времен программы «Аполлон» более 50 лет назад, хотя он и не предусматривает высадки на Луну. Когда это наконец произойдет, экипаж поднимется на борт корабля Orion и с помощью ракеты-носителя SLS выйдет в атмосферу и на орбиту. После выхода на орбиту Земли Orion включит свои двигатели в последний раз в ходе так называемого «транслунного инъекционного маневра», который выведет корабль с земной орбиты на петлеобразную траекторию к Луне. Корабль проведет четыре дня, дрейфуя в космосе, пока не достигнет лунной орбиты, пройдя на расстоянии около 10 400 км за «темной стороной» Луны, прежде чем отправиться обратно на Землю.

Artemis II: Ключевые факты

• Дата запуска: Изначально NASA определило три возможных окна: с 6 по 11 февраля, с 6 по 11 марта и с 1 по 6 апреля. Агентство нацеливается на мартовское окно, начиная с 6 марта.

• Цель миссии: Совершить облет Луны, пройдя за «темной стороной», и испытать системы для будущей высадки.

• Общее расстояние: 1 миллион км.

• Продолжительность: 10 дней.

• Расчетная общая стоимость: 44 миллиарда долларов.

  • Ракета SLS: 23,8 млрд долларов.

  • Корабль Orion: 20,4 млрд долларов.

• Экипаж:

  • Командир Рид Уайзман

  • Пилот Виктор Гловер

  • Специалист миссии Кристина Кох

  • Специалист миссии Джереми Хансен

• Этапы миссии:

  1. Запуск со стартовой площадки 39B Космического центра Кеннеди.

  2. Маневрирование на орбите для подъема перигея с помощью криогенной двигательной установки.

  3. Импульс для подъема апогея с помощью криогенной двигательной установки.

  4. Отделение от криогенной ступени и выполнение транслунного маневра.

  5. Перелет к Луне в течение четырех дней.

  6. Облет Луны на максимальной высоте 8 889 км над ее поверхностью.

  7. Возвращение на Землю в течение четырех дней.

  8. Отделение командного модуля от Европейского служебного модуля и адаптера.

  9. Приводнение в Тихом океане.