Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

EXPLAINER:NASA tester nymåneraket, 50 år efter Apollo

Denne kombination af billeder viser Saturn V-raketten med Apollo 12's rumfartøj ombord på affyringsrampen ved Kennedy Space Center i 1969, til venstre. Til højre er NASA's nye måneraket til Artemis-programmet med Orion-rumfartøjet på toppen ved Kennedy Space Center i Cape Canaveral, Fla., den 18. marts 2022. Afgang for den første Artemis-mission er indstillet til mandag den 29. august. 2022. Kredit:AP Photo

År for sent og milliarder over budget, NASA's nye måneraket får sin debut i næste uge i en testflyvning med høj indsats, før astronauterne kommer på toppen.

Den 322 fod (98 meter) raket vil forsøge at sende en tom besætningskapsel ind i en fjerntliggende månebane, 50 år efter NASAs berømte Apollo-måneskud.

Hvis alt går vel, kan astronauter spænde sig fast allerede i 2024 for en omgang rundt om månen, hvor NASA sigter mod at lande to mennesker på månens overflade inden udgangen af ​​2025.

Liftoff er indstillet til mandag morgen fra NASAs Kennedy Space Center.

Den seks uger lange testflyvning er risikabel og kan blive afbrudt, hvis noget fejler, advarer NASA-embedsmænd.

Kredit:NASA

"Vi vil stresse det og teste det. Vi vil få det til at gøre ting, som vi aldrig ville gøre med et mandskab på det for at forsøge at gøre det så sikkert som muligt," sagde NASA-administrator Bill Nelson til The Associated Tryk på onsdag.

Den pensionerede grundlægger af George Washington Universitys rumpolitiske institut sagde, at der er meget, der kører på denne prøvetur. Stigende omkostninger og lange mellemrum mellem missionerne vil give et hårdt comeback, hvis tingene går sydpå, bemærkede han.

"Det formodes at være det første skridt i et vedvarende program for menneskelig udforskning af månen, Mars og videre," sagde John Logsdon. "Vil USA have viljen til at skubbe frem i lyset af en større fejlfunktion?"

Månen sætter sig foran NASA Artemis-raketten med Orion-rumfartøjet ombord på pude 39B i Kennedy Space Center, onsdag den 15. juni 2022, i Cape Canaveral, Fla. Med planlagt opstigning mandag den 29. august 2022 322-fods raket vil forsøge at sende en tom besætningskapsel ind i en fjerntliggende månebane. Kredit:AP Photo/John Raoux, Fil

Prisen for denne enkelt mission:mere end 4 milliarder dollars. Læg alt sammen siden programmets start for et årti siden indtil en månelanding i 2025, og der er endnu mere klistermærkechok:$93 milliarder.

Her er en oversigt over den første flyvning i Artemis-programmet, opkaldt efter Apollos mytologiske tvillingesøster.

RAKETKRAFT

Den nye raket er kortere og slankere end Saturn V-raketterne, der kastede 24 Apollo-astronauter til månen for et halvt århundrede siden. Men den er mægtigere og pakker 8,8 millioner pund (4 millioner kg) frem. Det kaldes Space Launch System-raketten, kort sagt SLS, men et mindre klodset navn er under diskussion, ifølge Nelson. I modsætning til den strømlinede Saturn V har den nye raket et par strap-on boostere, der er omdannet fra NASAs rumfærger. Boosterne vil skrælle væk efter to minutter, ligesom shuttle boosterne gjorde, men vil ikke blive fisket fra Atlanten til genbrug. Kernestadiet vil blive ved med at skyde, før det adskilles og styrter ned i Stillehavet i stykker. To timer efter opstigningen vil et øvre trin sende kapslen, Orion, ræsende mod månen.

En sektion af Artemis-raketten med Orion-rumkapslen ses inde i Vehicle Assembly Building ved Kennedy Space Center, fredag ​​den 5. november 2021, i Cape Canaveral, Fla. Orion-kapslen er opkaldt efter stjernebilledet blandt natten himlen er lysest. Med en højde på 11 fod (3 meter) er den mere rummelig end Apollos kapsel med plads til fire astronauter i stedet for tre. Kredit:AP Photo/John Raoux, Fil

MÅNESKIP

NASAs højteknologiske, automatiserede Orion-kapsel er opkaldt efter stjernebilledet, blandt nattehimlens lyseste. Med en højde på 11 fod (3 meter) er den mere rummelig end Apollos kapsel med plads til fire astronauter i stedet for tre. Til denne testflyvning vil en dummy i fuld størrelse i en orange flyverdragt optage chefens sæde, rigget til med vibrations- og accelerationssensorer. To andre mannequiner lavet af materiale, der simulerer menneskeligt væv - hoveder og kvindelige torsoer, men ingen lemmer - vil måle kosmisk stråling, en af ​​de største risici ved rumflyvning. Den ene torso tester en beskyttelsesvest fra Israel. I modsætning til raketten har Orion opsendt før og kørte to omgange rundt om Jorden i 2014. Denne gang vil den europæiske rumorganisations servicemodul være tilknyttet til fremdrift og solenergi via fire vinger.

NASA-administrator Bill Nelson deltager i et interview før den planlagte opsendelse af Artemis 1-raketten ved Kennedy Space Center, onsdag den 24. august 2022, i Cape Canaveral, Fla. Opsendelsen er planlagt til mandag morgen den 29. august. Kredit:AP Photo/John Raoux

FLYPLAN

Orions flyvning formodes at vare seks uger fra dets afgang i Florida til Pacific splashdown, dobbelt så længe som astronautens ture for at beskatte systemerne. Det vil tage næsten en uge at nå månen, 240.000 miles (386.000 kilometer) væk. Efter at have pisket tæt rundt om månen, vil kapslen gå ind i en fjern bane med et fjernt punkt på 38.000 miles (61.000 kilometer). Det vil bringe Orion 280.000 miles (450.000 kilometer) fra Jorden, længere end Apollo. Den store test kommer ved missionens afslutning, da Orion rammer atmosfæren med 25.000 mph (40.000 km/t) på vej til et splashdown i Stillehavet. Varmeskjoldet bruger det samme materiale som Apollo-kapslerne til at modstå tilbagevendende temperaturer på 5.000 grader Fahrenheit (2.750 grader Celsius). Men det avancerede design forudser de hurtigere og varmere afkast fra fremtidige Mars-besætninger.

LAFFERE

Udover tre testdukker har flyvningen et væld af blinde passagerer til forskning i dybt rum. Ti satellitter i skoæskestørrelse springer af, når Orion skynder sig mod månen. Problemet er, at disse såkaldte CubeSats blev installeret i raketten for et år siden, og batterierne til halvdelen af ​​dem kunne ikke genoplades, da opsendelsen blev ved med at blive forsinket. NASA forventer, at nogle mislykkes på grund af disse mini-satellitters lave omkostninger og højrisiko karakter. De strålingsmålende CubeSats burde være OK. Også i det klare:en solsejlsdemo rettet mod en asteroide. I en hilsen tilbage til fremtiden vil Orion bære et par stykker månesten indsamlet af Apollo 11's Neil Armstrong og Buzz Aldrin i 1969, og en bolt fra en af ​​deres raketmotorer, bjærget fra havet for et årti siden. Aldrin deltager ikke i opsendelsen, ifølge NASA, men tre af hans tidligere kolleger vil være der:Apollo 7's Walter Cunningham, Apollo 10's Tom Stafford og Apollo 17's Harrison Schmitt, den næstsidste mand til at gå på månen.

  • NASA-administrator Bill Nelson deltager i et interview før den planlagte opsendelse af Artemis 1-raketten ved Kennedy Space Center, onsdag den 24. august 2022, i Cape Canaveral, Fla. Opsendelsen er planlagt til mandag morgen den 29. august. Kredit:AP Photo/John Raoux

  • NASA-administrator Bill Nelson deltager i et interview før den planlagte opsendelse af Artemis 1-raketten ved Kennedy Space Center, onsdag den 24. august 2022, i Cape Canaveral, Fla. Opsendelsen er planlagt til mandag morgen den 29. august. Kredit:AP Photo/John Raoux

  • NASA-administrator Bill Nelson deltager i et interview før den planlagte opsendelse af Artemis 1-raketten ved Kennedy Space Center, onsdag den 24. august 2022, i Cape Canaveral, Fla. Opsendelsen er planlagt til mandag morgen den 29. august. Kredit:AP Photo/John Raoux

  • NASA Artemis-raketten med Orion-rumfartøjet ombord ses på pude 39B under solnedgang ved Kennedy Space Center, mandag den 27. juni 2022, i Cape Canaveral, Florida. , dobbelt så lange som astronautens ture. Kredit:AP Photo/John Raoux, Fil

APOLLO VS. ARTEMIS

Mere end 50 år senere står Apollo stadig som NASAs største bedrift. Ved at bruge 1960'ernes teknologi tog NASA kun otte år at gå fra at lancere sin første astronaut, Alan Shepard, og lande Armstrong og Aldrin på månen. Derimod har Artemis allerede trukket ud i mere end et årti, på trods af at man bygger på det kortvarige måneudforskningsprogram Constellation. Tolv Apollo-astronauter gik på månen fra 1969 til 1972 og blev ikke længere end tre dage ad gangen. For Artemis vil NASA trække fra en forskelligartet astronautpool, der i øjeblikket er 42 og forlænger den tid, besætningerne vil tilbringe på månen til mindst en uge. Målet er at skabe en langsigtet månens tilstedeværelse, der vil smøre slæderne for at sende folk til Mars. NASAs Nelson lover at annoncere de første Artemis-månebesætninger, når Orion er tilbage på Jorden.

HVAD ER NÆSTE

Der er meget mere, der skal gøres, før astronauter træder på månen igen. En anden testflyvning vil sende fire astronauter rundt om månen og tilbage, måske så tidligt som i 2024. Et år eller deromkring senere sigter NASA på at sende yderligere fire op, hvor to af dem rører ned ved månens sydpol. Orion kommer ikke med sin egen månelander, som Apollo-rumfartøjet gjorde, så NASA har hyret Elon Musks SpaceX til at levere sit Starship-rumfartøj til den første Artemis-månelanding. To andre private virksomheder er ved at udvikle månevandringsdragter. Det sci-fi-lignende Starship ville forbinde sig med Orion på månen og tage et par astronauter til overfladen og tilbage til kapslen for at køre hjem. Indtil videre er Starship kun steget seks miles (10 kilometer). Musk ønsker at opsende Starship rundt om Jorden på SpaceX's Super Heavy Booster, før han forsøger en månelanding uden en besætning. Et problem:Rumskibet skal fyldes op i et brændstofdepot, der kredser om jorden, før det går til månen. + Udforsk yderligere

NASA's måneraket flyttet til affyringsrampe for 1. testflyvning

© 2022 The Associated Press. Alle rettigheder forbeholdes. Dette materiale må ikke offentliggøres, udsendes, omskrives eller videredistribueres uden tilladelse.




Varme artikler