16 vihdoin tapahtui kauan odotettu SLS (Space Launch System) -raketin laukaisu Orion-avaruusaluksella Kuuhun osana Artemis I -tehtävää. Tämä on todella historiallinen tapahtuma ihmiskunnan historiassa. siihen liittyy monia mielenkiintoisia faktoja.
Kahden epäonnistuneen yrityksen jälkeen NASA edelleen lähetetty Orion-avaruusalus lennossa Kuun ympäri nimetyn avaruuskeskuksen laukaisualustalta Kennedy Floridassa, Yhdysvalloissa. Monet teistä ovat nähneet tämän historiallisen hetken, vaikka olen varma, että monet ovat kiinnostuneita katsomaan 93 metrin jättiläisen alkua uudelleen.
Mikä on Artemis I -tehtävän tarkoitus?
Niinpä laukaistiin suurin raketti sitten Apollo-ohjelman, kun Saturn V -raketti vei astronautit Kuuhun puoli vuosisataa sitten. Tehtävän tavoite ei kuitenkaan ehkä näytä joillekin liian vaikuttavalta. SLS-raketti laukaisee kiertoradalle Orion-avaruusaluksen, joka lentää Kuuhun, lentää sen ympäri ja palaa Maahan laskeutumatta kuun pinnalle, koko lento kestää noin 40 päivää. Orion-aluksella ei myöskään ole miehistöä. Jotkut teistä ovat varmasti hieman pettyneitä, mutta…
Tämä on vain ensi silmäyksellä. Loppujen lopuksi tämä julkaisu on vasta rikkaan ohjelman alku. KK Orionin tulee saavuttaa Kuu, lentää 93 km sen pinnan yläpuolelle, kulkea 60 000 km matka planeetan vähemmän tutkitun kaukaisen puolen yli, sitten lentää uudelleen Kuun näkyvän puolen ohi ja aloittaa matkansa Maahan. Tämä on mahdollisesti miehitetyn avaruusaluksen pisin lento historiassa.
Tässä vaiheessa alusta odottaa toinen erittäin vaikea tehtävä. Orionin on voitettava äärimmäisen raju paluu Maan ilmakehään. Täällä testataan lämpösuojaa, jonka on kestettävä hulluja nopeuksia ja korkeita lämpötiloja. Vasta laskeutumisen jälkeen voidaan sanoa, onko alus valmis lähettämään astronauteja samalle matkalle.
Nyt tämän tehtävän mielenkiintoisimmista faktoista.
Lue myös:
- 100 vuotta kvanttifysiikkaa: 1920-luvun teorioista tietokoneisiin
- 5 tulevaa avaruustehtävää mietittäväksi
Historian pisin miehitetyn aluksen lento
Ihmiskunta on jo lähettänyt avaruuteen useita luotainita ja aluksia, jotka ovat ylittäneet aurinkokunnan rajat, mutta vain miehittämättömät ajoneuvot ovat kulkeneet nämä valtavat etäisyydet. Miehitetyissä avaruusaluksissa nykyinen etäisyysennätys on tällä hetkellä NASAn Apollo 13 -operaation hallussa kolmen astronautin kanssa.
Jos kaikki kuitenkin menee suunnitelmien mukaan, tulevaisuudessa astronautien käytössä oleva Orion-avaruusalus tekee uuden ennätyksen. Sen pitäisi lentää 64 tuhatta kilometriä kuun ympäri, eli lentoetäisyys on noin 450 tuhatta kilometriä.
Lue myös: James Webbin avaruusteleskooppi: 10 tarkkailtavaa kohdetta
Orionin lento kestää yli kuukauden
Kuten aiemmin kirjoitin, Orionin kiertoradalle laukaisevan Space Launch System -raketin laukaisu on vasta alkua Artemis I -tehtävälle. Alus lentää sitten Kuun ympäri ja palaa Maahan, mikä kestää noin 40 päivää. Tietenkin se on todella pitkä matka ja paljon voi mennä pieleen. NASA haluaa kuitenkin testata tätä konetta niin paljon kuin mahdollista, jota sitten ihmisten on käytettävä. "Haluamme minimoida riskit miehitetyssä tehtävässä, joten olemme valmiita ottamaan enemmän riskejä miehittämättömässä tehtävässä", amerikkalaisen viraston edustajat kertovat.
Toisin sanoen NASA haluaa testata alusta mahdollisimman paljon välttääkseen epämiellyttäviä yllätyksiä, kun astronautien miehistö on aluksella. Tämä on eräänlainen koelento, jonka pitäisi paljastaa kaikki aluksen edut ja haitat.
Mielenkiintoista myös:
Tämä on SLS-raketin ensimmäinen kiertolento
SLS-raketti on historian tehokkain raketti, joka on tietysti jo läpäissyt joukon testejä, mutta ei ole koskaan lentänyt kiertoradalle! Artemis I -tehtävä on keskeinen testi tälle massiiviselle, yli 100 metriä korkealle rakenteelle. Siksi tehtävän ensimmäiset minuutit ovat niin tärkeitä, koska ne osoittavat, käytettiinkö tähän projektiin miljardeja dollareita turhaan.
Kyllä, SLS-raketti lähti ilman komplikaatioita ja laukaisi avaruusaluksen kiertoradalle. Orion-kapseli on parhaillaan matkalla kohti Kuuta ja on jo onnistunut ottamaan hienoja kuvia, joissa näkyy maapallon siirtyvän pois kapselista. Tämä on kuitenkin kaukana täydellisestä tilanteesta.
Pian laukaisun jälkeen NASA kuitenkin kielsi lehdistön edustajia valokuvaamasta laukaisualustaa ja laukaisutornia, joista SLS-raketti aloitti lentonsa. Miksi tällainen epätavallinen kielto? NASA ei selittänyt tätä. Mutta heti ilmestyi epävirallinen tieto, että raketin laukaisu vahingoitti vakavasti laukaisutornia eikä NASA halunnut pilata onnistunutta laukaisua siihen liittyvillä ongelmilla. Virallisesti NASA vain vahvisti kiellon ottaa kuvia laukaisualustasta selittäen sen säännökseksi. Tarkkailijat kuitenkin vahvistavat, että laukaisupaikan lähellä on käynnissä jonkinlainen roskien siivous.
Lue myös:
- Punaisen planeetan tarkkailu: Marsin illuusioiden historia
- Teleportaatio tieteellisestä näkökulmasta ja sen tulevaisuus
Alexa voice assistant on mukana
Orionin lento on myös mahdollisuus tehdä erilaisia kokeita, joista voi olla apua aluksen tulevissa lennoissa. Yksi niistä koskee Alexa-ääniavustajaa, joka on Amazon-tuote tulee olemaan laivalla. Assistentti, jota tukee erityisohjelmisto, läpäisee sarjan aluksen ja ohjauskeskuksen välistä viestintää koskevia testejä.
He osoittavat, voiko tällainen tekniikka tukea tulevia astronauteja. Tämä on ensimmäinen kerta, kun ääniavustaja osallistuu avaruuskokeisiin ja ohjaa avaruusalusta. Ehkä tulevaisuudessa tällainen ohjaus on arkipäivää, ja elokuvien materiaalit, joissa astronautit puhuvat ajotietokoneelle, tulevat todeksi.
Mielenkiintoista myös: 10 oudointa asiaa, jotka opimme mustista aukoista vuonna 2021
Orion käyttää aurinkoenergiaa
Aurinkoenergia on pitkään auttanut ihmisiä työskentelemään avaruudessa ja toiminut monissa laivoissa olevissa laitteissa, mutta aiemmin sitä käytettiin ensisijaisesti kansainvälisellä avaruusasemalla. Se muuttuu Orionin myötä.
Erikoispalvelumoduuli, joka toimittaa astronauteille happea, vettä ja sähköä, saa virtansa aurinkopaneeleista, jotka on asennettu yllä olevassa kuvassa oleviin erikoissiipiin. Jokaisessa niistä on kolme aurinkopaneelia, ja jokainen tällainen sarja tuottaa sähköä, joka voisi toimia kahdessa keskimääräisessä kotitaloudessa maan päällä.
Lue myös: Miehitetyt avaruustehtävät: Miksi paluu Maahan on edelleen ongelma?
Yli 3 miljoonan tavallisen ihmisen nimet "lentää" myös avaruuteen
Yllättynyt? Tosiasia on, että NASAn lennoilla on omat perinteensä, ja yhtä niistä jatketaan myös Artemis I -tehtävässä. Orionille virasto laittoi yli 3 miljoonan tavallisen ihmisen nimet, jotka ilmaisivat halunsa lähettää omansa. tietoja avaruuteen - NASA asetti ne tavalliselle muistitikulle. Ja noin 30 XNUMX ihmistä, jotka työskentelivät tässä lähetystyössä, myös huomioitiin. Heidän nimensä kaiverrettiin erityisille mikrosiruille.
Miksi he tekevät sen? Tämä perinne on säilynyt satelliittien ja luotain laukaisun alusta lähtien. Esimerkiksi Voyagerille jätettiin varsin mielenkiintoisia viestejä maan ulkopuolisille sivilisaatioille. Vaikka todennäköisyys, että he koskaan löytävät vastaanottajan, on erittäin pieni - Voyager 1 voi lähestyä Gliese 445 -tähteä vasta 40 tuhannen vuoden kuluttua. Kultalevyille asetettujen tietojen perusteella voit karkeasti ymmärtää, millaista elämä maapallolla on. Tunnetuin niistä sisältää kuvan alastomasta miehestä ja naisesta (mies kohottaa kätensä tervehdyseleenä), jota ympäröi kaavamainen esitys aurinkokunnasta, avaruusalus ja selittävät merkit. Kuva kuitenkin aiheutti yhteiskunnassa tyytymättömyyttä, sillä monet pitivät sitä pornografisena.
Lue myös: Miksi avaruustehtävä ei voi lentää milloin tahansa: Mikä on laukaisuikkuna?
Kapteeni Campos, Helga ja Zohar
"Orionissa" ei ole ihmisiä, mutta siellä on erityisiä mallinukkeja, jotka jäljittelevät todellisia astronautteja. NASAn komentajan tuoliin asetettiin Campos (Campos) -niminen mallinukke, joka kerää tietoa olosuhteista, joissa ihmismiehistö tulee olemaan tulevaisuudessa. Hänen tuolinsa oli varustettu sensoreilla, jotka valvovat tärinän ja kiihtyvyyden tasoa lennon aikana, ja mallinukke itse sai erityisen suojapuvun, jota astronautit käyttävät tehtävän vaarallisimmissa vaiheissa. Se sisältää myös antureita, jotka valvovat kaikkia parametreja.
Camposin lisäksi Orionissa on kaksi mallinuket - Helga ja Zohar (Helga i Zohar), niin sanottuja ihmiskehoa jäljitteleviä haamuja. Nämä erikoisnuket on valmistettu materiaalista, joka muistuttaa ihmisen ihoa, pehmytkudoksia ja aikuisen miehen sisäelimiä, ja niissä on yli 5,6 34 passiivista anturia ja XNUMX anturia säteilytason määrittämiseen. Zoharilla on yllään säteilyliivi ja Helgalla ei. Näin on mahdollista tutkia säteilytasoa, jolle Orion-avaruusaluksella lentävät astronautit altistuvat. Tämän avulla NASA testaa myös suojavaatteiden tehokkuutta, mikä saattaa antaa miehistön poistua kapselista ja jatkaa tehtävänsä kannalta kriittisten toimintojen parissa jatkuvasta aurinkomyrskystä huolimatta.
Mielenkiintoista myös: Terraformoiva Mars: Voisiko punainen planeetta muuttua uudeksi maapalloksi?
Snoopy laivalla on toinen NASAn perinne
Kolmen mallinuken lisäksi Orion-laiva sai myös maskotin Snoopy-koiran muodossa suositusta sarjakuvasta "Peanuts".
Snoopy tulee olemaan aluksen virallinen "painottomuuden indikaattori" ja jatkaa toista NASA-perinnettä, joka on pitkään sijoittanut Peanuts-hahmoja sen avaruusalukseen.
Kymmenen lintua yhdellä iskulla - CubeSat-satelliitit
Artemis I -tehtävä laukaisi myös 10 erityistä kenkälaatikon kokoista CubeSat-mikrosatelliittia. Jokaisella niistä on eri tehtävät: yksi etsii vettä Kuusta, toinen toimii avaruussääasemana ja mittaa magneettikenttää ja kolmas lentää läheiselle asteroidille ja kuvaa sen pintaa jopa 20 MP!
Lue myös: Punaisen planeetan tarkkailu: Marsin illuusioiden historia
Orion palaa maan päälle valtavalla nopeudella
Kuten mainitsin, jotta NASA voisi pitää Artemis I -tehtävän 100-prosenttisesti onnistuneena, Orionin on palattava turvallisesti Maahan. Tehtävän valmistuminen on vaikuttava, sillä alus saapuu planeettamme ilmakehään noin 40 tuhannen km/h nopeudella, minkä jälkeen Maan ilmakehä hidastaa sen 480 km/h nopeuteen. Samalla laitteen pinnan lämpötila nousee 2800°C:een.
Tässä vaiheessa testataan erityistä lämpösuojaa, jonka pitäisi suojella astronauteja tällaisilta ääriolosuhteilta. Tämän jälkeen laite jää vain laskeutumaan mereen lähellä San Diegon kaupunkia, jota pidetään Artemis I -tehtävän virallisena päätteenä.
Lue myös: Punaisen planeetan tarkkailu: Marsin illuusioiden historia
Milloin seuraava tehtävä on, myös Artemis II viivästyy?
Ottaen huomioon, että insinöörit aikovat käyttää lukuisia Artemis I:n komponentteja rakentaakseen veneen Artemis II -tehtävää varten, meidän on oltava kärsivällisiä. Vähän optimistisesti voidaan olettaa, että toinen - tällä kertaa miehitetty - tehtävä toteutetaan seuraavan kahden vuoden sisällä, mikä tarkoittaa, että voimme odottaa Artemis-ohjelman ensimmäistä miehitettyä lentoa joskus 2024-2025 tienoilla. Jätämme tänään vastaamatta kysymykseen, pitäisikö meidän odottaa, että matkalla ei tule ongelmia ja viivästyksiä.
Toivottavasti SLS-raketin seuraavat laukaisut merkitsevät ihmisen lentoa kuuhun, mikä on Artemis-ohjelman perimmäinen tavoite, joka on nimenomaan ihmisen laskeminen satelliittimme pinnalle. Ja vaikka tällainen historiallinen tapahtuma on jo tapahtunut menneisyydessä - 12 astronauttia astui kuuhun kuuden miehitetyn Apollo-lennon aikana vuosina 1969-1972, se näyttää yhtä suurelta meidän aikanamme. Tämä tapahtuma on suunniteltu Artemis-ohjelman kolmannelle lennolle - Artemis III -tehtävälle. Tällä hetkellä on kuitenkin mahdotonta sanoa, milloin tämä tehtävä todella toteutuu. Aluksi ennustettiin, että ihminen olisi jälleen satelliittimme pinnalla vuonna 2024. Voidaan kuitenkin olettaa, että tämä tapahtuma järjestetään paljon myöhemmin.
Kyllä, tämänpäiväinen laukaisu poistaa jo yhden ongelman: SLS-raketti toimii kuten pitääkin, ja Orion-avaruusalus myös todennäköisesti toimii. Mutta ennen kuin ihminen voi laskeutua kuun pinnalle, on tehtävä useita muita suuria läpimurtoja. Mitkä tarkalleen? Yritän nyt selittää kaiken.
Lue myös: Teleportaatio tieteellisestä näkökulmasta ja sen tulevaisuus
Kuun avaruuspuvut
Se voi tuntua oudolta, mutta vuonna 2021 insinöörit myönsivät, että huolimatta siitä, että sopivien avaruuspukujen luomiseen on jo käytetty yli miljardi dollaria, ei ole yhtään pukua, ei edes yhtä. Lisäksi ensimmäisen kopion pitäisi olla valmis vasta vuoden 2024 puolivälissä.
Okei, mutta mikään Kuun lento ei lentäisi yhdelläkään avaruuspuvulla. Muutama lisää tarvitaan. Lisäksi, koska kuun pinnalle menevän miehistön tulisi koostua kahdesta ihmisestä, suunnitellaan, että siihen kuuluu ensimmäinen nainen ja ensimmäinen ei-valkoinen henkilö. Vaikka avaruuspuku ei olekaan tärkein ongelma.
Mielenkiintoista myös:
- Euroopan komissio suunnittelee tietojenkäsittelykeskuksen sijoittamista avaruuteen
- Kiina saa päätökseen Tiangongin avaruusaseman rakentamisen
Kuun laskeutuja
SLS-raketti pystyy laukaisemaan kiertoradalle avaruusaluksen astronautien kanssa, ja Orionin oletetaan toimittavan heidät Kuuhun. Näitä komponentteja testataan edelleen Artemis II -operaation aikana. Ongelmana on kuitenkin astronautien kuljettaminen Kuun pinnalle ja niiden kuljettaminen takaisin Orioniin ja takaisin Maahan.
Nykyisen suunnitelman mukaan Orion-avaruusalus telakoituu Kuun laskukoneeseen Artemis III -tehtävän aikana. Astronautit siirtyvät Orionista laskeutumismoduuliin, laskeutuvat Kuun pinnalle, suorittavat tehtävänsä, nousevat sitten lentoon, muodostavat yhteyden Orioniin ja lentävät sillä Maahan. Kuulostaa hyvältä. Ainoa kysymys on, missä on laskeutumismoduuli?
No, Kuuhun laskeutujaa ei vielä ole. Tällä hetkellä Elon Musk ja hänen yrityksensä SpaceX ovat vastuussa Kuuhun laskeutumismoduulin luomisesta. Suunnitelmien mukaan laskeutumismoduuli tulee olemaan erityisesti valmistettu versio raketista Starship, joka toimitetaan Kuun kiertoradalle ennen Artemis III -tehtävän alkua.
Ongelma on kuitenkin se, että tähän asti Starship lensi vain muutaman kerran 10-12 km korkeuteen maan pinnasta ja laskeutui vain kerran räjähtämättä. Puhumme siis hypoteettisesta raketista, jota ei ole koskaan edes laukaistu. Joten, mikä meitä odottaa siihen asti, kun Starship tulee kuuhun laskeutumismoduuli? Otetaan selvää. Tässä on algoritmi laskeutumismoduulin luomiseen ja testaamiseen:
- Ensimmäinen lento Starship kiertoradalle
- Ensimmäinen lento ja lasku Starship
- Kymmeniä lentoja Starship kiertoradalle
- Ensimmäinen miehitetty lento Starship kiertoradalle
- Ensimmäinen laiva Starship, joka pysyy kiertoradalla "tankkausasemana"
- Ensimmäinen polttoaineen siirto kiertoradalta "huoltoasemalta" toiseen Starship
- Aluksen siirtäminen Kuun kiertoradalle
- Kuuhun laskeutumistekniikan esittely
Viimeinen kohta on erityisen mielenkiintoinen. Muutama kuukausi sitten NASA ilmoitti, että SpaceX:n on esitettävä tekniikka kuuhun laskeutumiseen, mutta ei tekniikkaa kuun pinnalta laukaisua varten, ennen kuin se sertifioi laskeutujan miehitettyihin tehtäviin. Myönnän, en haluaisi olla Artemis III -astronautien asemassa, jotka kuu-ohjelman päätyttyä nousevat laivaan, joka ei ole koskaan lähtenyt Kuusta, toivoen, että kaikki menee hyvin.
Yllä kuvattu laskukoneen valmisteluprosessi vaikuttaa erittäin monimutkaiselta, kalliilta ja aikaa vievältä, ja on todella vaikea sanoa, kuinka kauan SpaceX:llä kestää kaikkien näiden elementtien testaamiseen.
Sillä välin nautitaan Orionin lennosta. Jätetään hetkeksi unelmat miehitetystä kuuhun laskeutumisesta ja katsotaan mitä nyt tapahtuu ja pidetään peukkuja koko tehtävän onnistumiselle. Artemis-operaation etenemistä voi seurata suorana koko operaation ajan Artemis Real-time Orbit (AROW) -verkkosivustolla.
Voit auttaa Ukrainaa taistelemaan venäläisiä hyökkääjiä vastaan. Paras tapa tehdä tämä on lahjoittaa varoja Ukrainan asevoimille Pelasta elämä tai virallisen sivun kautta NBU.
Mielenkiintoista myös:
