Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Artemis 1-mission sætter scenen for rutinemæssig rumudforskning ud over Jordens kredsløb

NASA skal tilbage til månen. Kredit:NASA

NASAs Artemis 1-mission er klar til at tage et vigtigt skridt i retning af at vende mennesker tilbage til månen efter et halvt århundredes pause. Opsendelsen var planlagt til om morgenen den 29. august 2022, men blev udskudt på grund af et problem med en af ​​rakettens motorer. Næste mulighed for at opsende raketten er den 2. september 2022. Missionen er et shakedown-krydstogt – uden besætning – for NASAs Space Launch System og Orion Crew Capsule.

Rumfartøjet er planlagt til at rejse til månen, indsætte nogle små satellitter og derefter sætte sig i kredsløb. NASA sigter mod at øve sig i at betjene rumfartøjet, teste de forhold, besætninger vil opleve på og omkring månen, og forsikre alle om, at rumfartøjet og eventuelle ombordværende sikkert kan vende tilbage til Jorden.

Samtalen bad Jack Burns, professor og rumforsker ved University of Colorado Boulder og tidligere medlem af Presidential Transition Team for NASA, om at beskrive missionen, forklare, hvad Artemis-programmet lover at gøre for udforskning af rummet, og reflektere over, hvordan rumprogrammet har ændret sig i det halve århundrede, siden mennesker sidst satte deres fod på månens overflade.

Hvordan adskiller Artemis 1 sig fra de andre raketter, der affyres rutinemæssigt?

Artemis 1 bliver den første flyvning i det nye Space Launch System. Dette er et "heavy lift" køretøj, som NASA henviser til det. Det vil være den mest kraftfulde raketmotor, der nogensinde er fløjet til rummet, endnu kraftigere end Apollos Saturn V-system, der tog astronauter til månen i 1960'erne og 70'erne.

Det er en ny type raketsystem, fordi det både har en kombination af flydende ilt og brint hovedmotorer og to fastmonterede raketforstærkere, der stammer fra rumfærgen. Det er virkelig en hybrid mellem rumfærgen og Apollos Saturn V-raket.

Test er meget vigtigt, fordi Orion Crew Capsule kommer til at få en rigtig træning. Det vil være i månens rummiljø, et miljø med høj stråling, i en måned. Og, meget vigtigt, vil den teste varmeskjoldet, som beskytter kapslen og dens beboere, når den kommer tilbage til Jorden med 25.000 miles i timen. Dette vil være den hurtigste kapsel-indgang siden Apollo, så det er meget vigtigt, at varmeskjoldet fungerer godt.

Denne mission kommer også til at bære en række små satellitter, der vil blive placeret i kredsløb om månen. Disse vil gøre noget nyttigt forløbervidenskab, alt fra at se længere ind i de permanent skyggede kratere, hvor videnskabsmænd tror, ​​der er vand til blot at foretage flere målinger af strålingsmiljøet, for at se, hvad virkningerne vil være på mennesker ved langvarig eksponering.

Planen er, at Artemis 1 skal løfte sig, rejse til Månen, indsætte satellitter, kredse om månen, vende tilbage til Jorden, sikkert komme ind i atmosfæren og plaske ned i havet. Kredit:NASA

Hvad er målet med Artemis-projektet? Hvad kommer der i rækken af ​​lanceringer?

Missionen er et første skridt mod Artemis 3, som skal resultere i de første menneskelige missioner til månen i det 21. århundrede og den første siden 1972. Artemis 1 er en testflyvning uden besætning.

Artemis 2, som efter planen lanceres et par år efter, vil have astronauter om bord. Det vil også være en orbital mission, meget ligesom Apollo 8, der kredsede om månen og kom hjem igen. Astronauterne vil bruge længere tid på at kredse om månen og vil teste alt med en menneskelig besætning.

Og endelig vil det føre til en rejse til månens overflade, hvor Artemis 3 - engang midt i årtiet - vil mødes med SpaceX-stjerneskibet og overførselsbesætningen. Orion vil forblive i kredsløb, og månestjerneskibet vil tage astronauterne til overfladen. De vil tage til månens sydpol for at se på et område, som forskere ikke har udforsket før, for at undersøge vandisen der.

Artemis minder om Apollo. Hvad har ændret sig i det sidste halve århundrede?

Grunden til Apollo, som Kennedy oprindeligt forestillede sig, var at slå Sovjetunionen til månen. Administrationen brød sig ikke specielt om rumrejser eller om månen selv, men det repræsenterede et dristig mål, der klart ville sætte Amerika først med hensyn til rum og teknologi.

Ulempen ved at gøre det er det gamle ordsprog "Du lever af sværdet, du dør af sværdet." Da USA kom til månen, var det grundlæggende spillet slut. Vi slog russerne. Så vi satte nogle flag ned og lavede nogle videnskabelige eksperimenter. Men ret hurtigt efter Apollo 11, inden for et par flere missioner, aflyste Richard Nixon programmet, fordi de politiske mål var blevet opfyldt.

Så spol 50 år frem. Dette er et meget anderledes miljø. Vi gør ikke dette for at slå russerne eller kineserne eller nogen andre, men for at begynde en bæredygtig udforskning ud over Jordens kredsløb.

NASAs nye Space Launch System ses her blive flyttet fra raketbygningen til en affyringsrampe. Kredit:NASA

Artemis-programmet er drevet af en række forskellige mål. Det omfatter in situ ressourceudnyttelse, hvilket betyder at bruge ressourcer ved hånden som vandis og månejord til at producere mad, brændstof og byggematerialer.

Programmet er også med til at etablere en måne- og rumøkonomi, startende med iværksættere, fordi SpaceX i høj grad er en del af denne første mission til månens overflade. NASA ejer ikke stjerneskibet, men køber sæder for at tillade astronauter at gå til overfladen. SpaceX vil derefter bruge stjerneskibet til andre formål - til at transportere andre nyttelaster, private astronauter og astronauter fra andre lande.

Halvtreds års teknologiudvikling betyder, at det er meget billigere og mere teknologisk muligt at tage til månen nu, og meget mere sofistikerede eksperimenter er mulige, når man bare regner computerteknologien ud. Disse 50 års teknologiske fremskridt har været en komplet game-changer. Næsten alle med de økonomiske ressourcer kan sende rumfartøjer til månen nu, dog ikke nødvendigvis med mennesker.

NASA's Commercial Lunar Payload Services indgår kontrakt med private virksomheder om at bygge ubemandede landere til månen. Mine kollegaer og jeg har et radioteleskop, der skal til månen på en af ​​landerne i januar. Det ville bare ikke have været muligt selv for 10 år siden.

Hvilke andre ændringer har Artemis i vente?

Administrationen har sagt, at i den første bemandede flyvning, på Artemis 3, vil der være mindst én kvinde og meget sandsynligt en farvet person. De kan være en og samme. Der kan være flere.

Jeg glæder mig til at se mere af den mangfoldighed, fordi unge børn i dag, der kigger op på NASA, kan sige:"Hej, der er en astronaut, der ligner mig. Jeg kan gøre dette. Jeg kan være en del af rumprogrammet. " + Udforsk yderligere

Til Månen og videre:NASAs Artemis-program

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler