Am 16. November 2022 erfolgte endlich der lang erwartete Start der Rakete des Space Launch System (SLS) mit der Raumsonde Orion zum Mond im Rahmen der Mission Artemis I. Dies ist wahrlich ein historisches Ereignis in der Geschichte der Menschheit. mit vielen interessanten Fakten, die damit verbunden sind.
Nach zwei gescheiterten Versuchen die NASA immer noch gesendet die Raumsonde Orion im Flug um den Mond von der Startrampe des nach ihr benannten Raumfahrtzentrums Kennedy in Florida, USA. Viele von Ihnen haben diesen historischen Moment miterlebt, obwohl ich sicher bin, dass viele daran interessiert sein werden, den Start des 93-Meter-Giganten noch einmal zu sehen.
Was ist der Zweck der Mission Artemis I?
So fand der Start der größten Rakete seit dem Apollo-Programm statt, als die Saturn-V-Rakete vor einem halben Jahrhundert Astronauten zum Mond brachte. Allerdings mag das Ziel der Mission für manche nicht allzu beeindruckend erscheinen. Die SLS-Rakete wird die Raumsonde Orion in die Umlaufbahn bringen, die zum Mond fliegen, ihn umfliegen und zur Erde zurückkehren wird, ohne auf der Mondoberfläche zu landen. Der gesamte Flug wird etwa 40 Tage dauern. Außerdem gibt es keine Besatzung an Bord des Orion-Schiffes. Einige von Ihnen werden sicherlich ein wenig enttäuscht sein, aber…
Dies nur auf den ersten Blick. Schließlich ist dieser Launch nur der Anfang eines reichhaltigen Programms. KK Orion muss den Mond erreichen, 93 km über seiner Oberfläche fliegen, eine Strecke von 60 km über die weniger erforschte andere Seite des Planeten zurücklegen, dann wieder an der sichtbaren Seite des Mondes vorbeifliegen und seine Reise zur Erde beginnen. Dies wird der längste Flug eines potenziell bemannten Raumfahrzeugs in der Geschichte sein.
In dieser Phase wartet eine weitere äußerst schwierige Aufgabe auf das Schiff. Orion muss einen extrem heftigen Wiedereintritt in die Erdatmosphäre überwinden. Hier wird der Hitzeschild getestet, der mit verrückten Geschwindigkeiten und hohen Temperaturen fertig werden muss. Erst nach der Landung lässt sich sagen, ob das Schiff bereit ist, Astronauten auf die gleiche Reise zu schicken.
Nun zu den interessantesten Fakten zu dieser Mission.
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Der längste Flug eines bemannten Schiffes in der Geschichte
Die Menschheit hat bereits eine Reihe von Sonden und Schiffen in den Weltraum geschickt, die die Grenzen des Sonnensystems überschritten haben, aber nur unbemannte Fahrzeuge haben diese riesigen Entfernungen zurückgelegt. Bei den bemannten Raumfahrzeugen hält derzeit die NASA-Mission Apollo 13 mit drei Astronauten an Bord den aktuellen Streckenrekord.
Wenn jedoch alles nach Plan läuft, wird die Raumsonde Orion, die künftig von Astronauten genutzt wird, einen neuen Rekord aufstellen. Es sollte 64 Kilometer um den Mond fliegen, dh die Flugreichweite beträgt ungefähr 450 Kilometer.
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Der Orion-Flug wird mehr als einen Monat dauern
Wie ich bereits geschrieben habe, ist der Start der Space Launch System-Rakete, die Orion in die Umlaufbahn gebracht hat, nur der Anfang der Mission Artemis I. Das Raumschiff wird dann um den Mond herumfliegen und zur Erde zurückkehren, was etwa 40 Tage dauern wird. Natürlich ist es eine sehr lange Reise und es kann viel schief gehen. Die NASA will diese Maschine jedoch so weit wie möglich testen, die dann von Menschen bedient werden muss. „Wir wollen die Risiken während einer bemannten Mission minimieren, also sind wir bereit, bei einer unbemannten Mission mehr Risiken einzugehen“, sagen die Vertreter der amerikanischen Agentur.
Das heißt, die NASA möchte das Schiff so oft wie möglich testen, um unangenehme Überraschungen zu vermeiden, wenn die Besatzung der Astronauten an Bord sein wird. Das ist eine Art Testflug, der alle Vor- und Nachteile des Schiffes aufzeigen soll.
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Dies ist der erste Orbitalflug der SLS-Rakete
Die SLS-Rakete ist die stärkste Rakete der Geschichte, die natürlich schon eine ganze Reihe von Tests bestanden hat, aber noch nie in die Umlaufbahn geflogen ist! Die Mission Artemis I ist ein Schlüsseltest für diese massive, mehr als 100 Meter hohe Struktur. Deshalb werden die ersten Minuten der Mission so wichtig sein, denn sie werden zeigen, ob Milliarden von Dollar für dieses Projekt umsonst ausgegeben wurden.
Ja, die SLS-Rakete startete ohne Komplikationen und brachte das Raumschiff in die Umlaufbahn. Die Orion-Kapsel steuert derzeit auf den Mond zu und hat bereits einige schöne Bilder gemacht, die zeigen, wie sich die Erde von der Kapsel entfernt. Dies ist jedoch noch lange kein vollständiges Bild der Situation.
Kurz nach dem Start verbot die NASA jedoch Pressevertretern, die Startrampe und den Startturm zu fotografieren, von dem aus die SLS-Rakete ihren Flug begann. Warum so ein ungewöhnliches Verbot? Die NASA hat dies nicht erklärt. Aber sofort tauchten inoffizielle Informationen auf, dass der Start der Rakete den Startturm schwer beschädigte und die NASA den erfolgreichen Start nicht mit damit verbundenen Problemen verderben wollte. Offiziell bestätigte die NASA nur das Verbot, Fotos von der Startrampe zu machen, und erklärte es als Vorschrift. Beobachter bestätigen jedoch tatsächlich, dass in der Nähe des Startplatzes eine Art Trümmerbeseitigung stattfindet.
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Der Sprachassistent Alexa wird an Bord sein
Orions Flug ist auch eine Gelegenheit, verschiedene Arten von Experimenten durchzuführen, die bei zukünftigen Flügen des Raumfahrzeugs hilfreich sein könnten. Einer davon betrifft den Sprachassistenten Alexa, der ein Produkt von Amazon ist wird an Bord sein. Der von einer speziellen Software unterstützte Assistent wird eine Reihe von Kommunikationstests zwischen Schiff und Kontrollzentrum bestehen.
Sie werden zeigen, ob eine solche Technologie zukünftige Astronauten unterstützen kann. Dies ist das erste Mal, dass ein Sprachassistent an Weltraumexperimenten teilnimmt und ein Raumschiff steuert. Vielleicht wird eine solche Steuerung in Zukunft alltäglich sein, und Aufnahmen aus Filmen, in denen Astronauten mit einem Bordcomputer sprechen, werden Realität.
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Orion wird mit Solarenergie betrieben
Solarenergie hat den Menschen lange Zeit bei der Arbeit im Weltraum geholfen und viele Bordgeräte mit Strom versorgt, aber zuvor wurde sie hauptsächlich auf der Internationalen Raumstation genutzt. Das wird sich mit Orion ändern.
Das spezielle Servicemodul, das die Astronauten mit Sauerstoff, Wasser und Strom versorgt, wird von Sonnenkollektoren angetrieben, die auf den speziellen Flügeln montiert sind, die Sie im Bild oben sehen. Auf jedem von ihnen befinden sich drei Solarpanels, und jedes dieser Sets wird die Menge an Strom liefern, die zwei durchschnittliche Haushalte auf der Erde mit Strom versorgen könnte.
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Die Namen von mehr als 3 Millionen gewöhnlichen Menschen werden ebenfalls in den Weltraum "fliegen".
Überrascht? Tatsache ist, dass NASA-Flüge ihre Traditionen haben, und eine davon wird auch im Fall der Mission Artemis I fortgesetzt.An Bord von Orion platzierte die Agentur die Namen von mehr als 3 Millionen gewöhnlichen Menschen, die den Wunsch äußerten, ihre zu senden Daten in den Weltraum - die NASA platzierte sie auf einem normalen Flash-Laufwerk. Und es wurden auch etwa 30 Menschen erwähnt, die in dieser Mission gearbeitet haben. Ihre Namen wurden auf speziellen Mikrochips eingraviert.
Warum tun sie es? Diese Tradition wird seit Beginn des Starts von Satelliten und Sonden gepflegt. An Bord der Voyager wurden zum Beispiel recht interessante Botschaften für außerirdische Zivilisationen hinterlassen. Obwohl die Wahrscheinlichkeit, dass sie den Adressaten jemals finden, äußerst gering ist – Voyager 1 kann sich dem Stern Gliese 445 erst nach 40 Jahren nähern. Anhand der Informationen auf den Goldplatten können Sie ungefähr verstehen, wie das Leben auf der Erde aussieht. Das berühmteste von ihnen enthält ein Bild eines nackten Mannes und einer nackten Frau (der Mann hebt seine Hand in einer Begrüßungsgeste), umgeben von einer schematischen Darstellung des Sonnensystems, einem Raumschiff und erklärenden Schildern. Das Bild sorgte jedoch für einigen Unmut in der Gesellschaft, da viele es für pornografisch hielten.
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Kapitän Campos, Helga und Zohar
An Bord von "Orion" sind keine Menschen, aber spezielle Mannequins, die echte Astronauten imitieren. Auf dem Kommandantenstuhl der NASA wurde eine Schaufensterpuppe namens Campos (Campos) platziert, die Informationen über die Bedingungen sammeln soll, in denen sich die menschliche Besatzung in Zukunft befinden wird. Sein Stuhl war mit Sensoren ausgestattet, die das Vibrations- und Beschleunigungsniveau während des Fluges überwachen, und die Puppe selbst erhielt einen speziellen Schutzanzug, den die Astronauten während der gefährlichsten Phasen der Mission tragen werden. Es enthält auch Sensoren zur Überwachung aller Parameter.
Neben Campos befinden sich zwei weitere Mannequins an Bord der Orion – Helga und Zohar (Helga i Zohar), sogenannte Phantome, die den menschlichen Körper imitieren. Diese speziellen Mannequins bestehen aus Materialien, die der menschlichen Haut, den Weichteilen und den inneren Organen eines erwachsenen Mannes ähneln, und sind mit mehr als 5,6 passiven Sensoren und 34 Sensoren zur Bestimmung des Strahlungsniveaus ausgestattet. Zohar trägt eine Strahlenweste und Helga nicht. Dadurch wird es möglich, die Strahlungsbelastung zu untersuchen, der die Astronauten ausgesetzt sein werden, die mit dem Orion-Raumschiff fliegen. Damit wird die NASA auch die Wirksamkeit der Schutzkleidung testen, die es der Besatzung ermöglichen kann, die Kapsel zu verlassen und trotz des anhaltenden Sonnensturms weiter an missionskritischen Funktionen zu arbeiten.
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Snoopy an Bord ist eine weitere NASA-Tradition
Neben drei Mannequins erhielt das Orion-Schiff auch ein Maskottchen in Form von Snoopy, dem Hund aus dem beliebten Zeichentrickfilm „Peanuts“.
Snoopy wird der offizielle "Schwerelosigkeitsindikator" des Schiffes sein und setzt eine weitere NASA-Tradition fort, die seit langem Peanuts-Charaktere an Bord ihres Raumschiffs platziert.
Zehn Fliegen mit einer Klappe – CubeSat-Satelliten
Die Artemis-I-Mission startete außerdem 10 spezielle CubeSat-Mikrosatelliten in der Größe eines Schuhkartons. Jeder von ihnen wird unterschiedliche Funktionen haben: Einer wird auf dem Mond nach Wasser suchen, ein anderer wird als Weltraumwetterstation fungieren und das Magnetfeld messen, und der dritte wird zu einem nahe gelegenen Asteroiden fliegen und seine Oberfläche mit einer Auflösung von bis zu fotografieren 20 MP!
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Orion wird mit enormer Geschwindigkeit zur Erde zurückkehren
Wie ich bereits erwähnt habe, muss Orion sicher zur Erde zurückkehren, damit die NASA die Artemis-I-Mission als zu 100 % erfolgreich ansehen kann. Der Abschluss der Mission wird beeindruckend sein, denn das Schiff wird mit einer Geschwindigkeit von etwa 40 km/h in die Atmosphäre unseres Planeten eintreten, danach wird es von der Erdatmosphäre auf eine Geschwindigkeit von 480 km/h abgebremst. Gleichzeitig steigt die Temperatur der Geräteoberfläche auf 2800 °C.
In dieser Phase wird ein spezieller Hitzeschild getestet, der die Astronauten vor solch extremen Bedingungen schützen soll. Danach bleibt das Gerät nur noch im Ozean in der Nähe der Stadt San Diego zu landen, was als offizielles Ende der Artemis-I-Mission angesehen wird.
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Wann ist die nächste Mission, Artemis II wird sich auch verzögern?
Angesichts der Tatsache, dass Ingenieure planen, zahlreiche Komponenten von Artemis I zu verwenden, um das Fahrzeug für die Artemis II-Mission zu bauen, müssen wir geduldig sein. Es kann mit einigem Optimismus davon ausgegangen werden, dass die zweite Mission – diesmal bemannt – innerhalb der nächsten zwei Jahre durchgeführt wird, was bedeutet, dass wir uns auf den ersten bemannten Flug des Artemis-Programms irgendwann um 2024-2025 freuen können. Die Frage, ob wir damit rechnen müssen, dass es auf diesem Weg keine Probleme und Verzögerungen geben wird, lassen wir heute unbeantwortet.
Hoffentlich markieren die nächsten Starts der SLS-Rakete den Flug eines Menschen zum Mond, was das ultimative Ziel des Artemis-Programms ist, das genau darin besteht, einen Menschen auf der Oberfläche unseres Satelliten zu landen. Und obwohl ein solches historisches Ereignis bereits in der Vergangenheit stattgefunden hat – 12 Astronauten betraten den Mond während sechs bemannter Apollo-Missionen in den Jahren 1969-1972, wird es in unserer Zeit nicht weniger großartig aussehen. Diese Veranstaltung ist für den dritten Flug des Artemis-Programms geplant – die Mission Artemis III. Wann diese Mission tatsächlich stattfinden wird, kann derzeit jedoch nicht gesagt werden. Ursprünglich war vorhergesagt worden, dass sich 2024 wieder ein Mensch auf der Oberfläche unseres Satelliten befinden würde. Es ist jedoch davon auszugehen, dass dieses Ereignis deutlich später stattfinden wird.
Ja, der heutige Start beseitigt bereits ein Problem: Die SLS-Rakete funktioniert so, wie sie sein sollte, und das Orion-Raumschiff wahrscheinlich auch. Doch bevor ein Mensch auf der Mondoberfläche landen kann, müssen noch einige weitere große Durchbrüche erzielt werden. Welche genau? Ich versuche jetzt alles zu erklären.
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Mond-Raumanzüge
Es mag seltsam erscheinen, aber im Jahr 2021 gaben Ingenieure zu, dass es trotz der Tatsache, dass bereits mehr als eine Milliarde Dollar für die Herstellung geeigneter Raumanzüge ausgegeben wurden, keinen Anzug gibt, nicht einmal einen. Außerdem soll das erste Exemplar erst Mitte 2024 fertig sein.
Okay, aber keine Mission zum Mond würde mit einer einzigen Kopie des Raumanzugs fliegen. Es werden noch ein paar benötigt. Da die Besatzung, die zur Mondoberfläche fliegen wird, aus zwei Personen bestehen soll, ist außerdem geplant, dass sie die erste Frau und die erste nicht-weiße Person umfassen wird. Obwohl der Raumanzug nicht das wichtigste Problem ist.
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Mondlander
Die SLS-Rakete ist in der Lage, ein Raumschiff mit Astronauten in die Umlaufbahn zu bringen, und Orion soll sie zum Mond bringen. Diese Komponenten werden während der Mission Artemis II weiter getestet. Es bleibt jedoch das Problem, Astronauten zur Mondoberfläche zu bringen und sie dann zurück zum Orion und zurück zur Erde zu transportieren.
Der aktuelle Plan sieht vor, dass das Orion-Raumschiff während der Artemis-III-Mission an die Mondlandefähre andockt. Astronauten werden vom Orion zum Landemodul wechseln, zur Mondoberfläche hinabsteigen, ihre Mission abschließen, dann abheben, sich mit Orion verbinden und darauf zur Erde fliegen. Klingt gut. Die Frage ist nur, wo ist das Landemodul?
Nun, es gibt noch keinen Mondlander. Derzeit sind Elon Musk und seine Firma SpaceX für die Entwicklung des Mondlandemoduls verantwortlich. Das Landemodul wird den Plänen zufolge eine speziell präparierte Version der Rakete sein Starship, die vor dem Start der Artemis-III-Mission in die Mondumlaufbahn geliefert wird.
Das Problem ist jedoch, dass bis jetzt Starship flog nur wenige Male bis zu einer Höhe von 10-12 km über der Erdoberfläche und landete nur einmal ohne zu explodieren. Wir sprechen also von einer hypothetischen Rakete, die noch nie gestartet wurde. Also, was erwartet uns bis wann Starship wird ein Mondlandemodul? Lass es uns herausfinden. Hier ist der Algorithmus zum Erstellen und Testen des Landemoduls:
- Der erste Flug Starship in die Umlaufbahn
- Erstflug und Landung Starship
- Etwa ein Dutzend Flüge Starship in die Umlaufbahn
- Der erste bemannte Flug Starship in die Umlaufbahn
- Das erste Schiff Starship, die als "Tankstelle" im Orbit verbleibt
- Der erste Kraftstofftransfer von der orbitalen "Tankstelle" zur zweiten Starship
- Überführung des Schiffes in eine Umlaufbahn um den Mond
- Demonstration der Mondlandetechnologie
Der letzte Punkt ist besonders interessant. Vor einigen Monaten kündigte die NASA an, dass SpaceX die Technologie für die Landung auf dem Mond, aber nicht die Technologie für den Start von der Mondoberfläche demonstrieren müsse, bevor der Lander für bemannte Missionen zertifiziert werde. Ich gestehe, ich würde es hassen, an der Stelle der Artemis-III-Astronauten zu sein, die nach Abschluss des Mondprogramms an Bord eines Schiffs gehen, das noch nie vom Mond gestartet ist, in der Hoffnung, dass alles gut gehen wird.
Der oben beschriebene Lander-Vorbereitungsprozess scheint extrem komplex, teuer und zeitaufwändig zu sein, und es ist wirklich schwer zu sagen, wie lange SpaceX brauchen wird, um all diese Elemente zu testen.
Genießen wir in der Zwischenzeit Orions Flug. Lassen wir die Träume einer bemannten Landung auf dem Mond für eine Weile hinter uns und beobachten wir, was jetzt passiert, und drücken wir die Daumen für den Erfolg der gesamten Mission. Der Fortschritt der Artemis-Mission kann während der gesamten Mission live auf der Artemis Real-time Orbit (AROW)-Website verfolgt werden.
Sie können der Ukraine helfen, gegen die russischen Invasoren zu kämpfen. Der beste Weg, dies zu tun, besteht darin, Gelder an die Streitkräfte der Ukraine zu spenden Das Leben retten oder über die offizielle Seite NBU.
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