Высадка на Луну восстановлена для Artemis4,но для нее будет использоваться другой вариант Starship
НАСА восстановило планы по включению лунной высадки в свою миссию Artemis 4 на Луну в конце этого десятилетия, спустя несколько месяцев после заявления о том, что миссия вместо этого будет посвящена сборке лунных ворот.
НАСА, вероятно, будет использовать еще один Starship для миссии Artemis 4, воспользовавшись вариантом B в контракте HLS компании SpaceX, о котором было объявлено ранее в этом году, что она будет заниматься обновлением лунного посадочного модуля Starship для более поздних миссий на «устойчивом» этапе Artemis.
В презентации 28 октября на Мемориальном симпозиуме Вернера фон Брауна Американского астронавтического общества Марк Кирасич, заместитель помощника администратора по развитию кампании Artemis в НАСА, рассказал о серии миссий Artemis, запланированных для НАСА до конца 2020-х годов. Она включала Artemis 4, которую он описал как «вторую высадку людей на Луну» под Artemis после миссии Artemis 3.
Однако ранее в этом году Кирасич и другие официальные представители НАСА заявили, что НАСА не планирует включать лунную высадку Artemis 4: сложность миссии, включающей в себя доставку жилого модуля I-Hab к шлюзу во время первого полета модернизированной версии Block 1B системы космического запуска, исключает высадку на Луну.
Кирасич подтвердил после комиссии, что НАСА решило снова включить высадку Artemis 4. По его словам, миссия, скорее всего, будет использовать версию «Вариант B» посадочного модуля SpaceX Starship.
В марте НАСА объявило, что будет использовать этот вариант B в своем контракте с SpaceX на систему высадки человека (HLS), первоначально касавшемся посадочного модуля варианта A, SpaceX который продемонстрирует в миссии Artemis 3. Вариант B будет финансировать изменения в посадочном модуле Starship для поддержки более амбициозных миссий на более позднем «устойчивом» этапе Artemis и включать вторую демонстрационную миссию.
НАСА объявило, что будет финансировать вариант B, в то же время обнародовав усилия по устойчивому развитию Луны (SLD) по выбору второго поставщика лунных посадочных модулей для этих более поздних миссий. Кирасич рассказал, что маловероятно, что посадочный модуль, выбранный в этой программе, будет готов к Artemis 4, и вместо этого будет продемонстрирован на Artemis 5.
В графике, опубликованном в рамках бюджетного предложения агентства на 2023 финансовый год в марте, через несколько дней после объявления программы SLD, НАСА прогнозирует запуск Artemis 4 в 2027 году, но без высадки на Луну. По тому же графику ожидается, что Artemis 3 будет запущена не ранее 2025 года, а Artemis 5 последует за ней в 2028 году в рамках ежегодного цикла миссий.
Однако эта дата будет зависеть от нескольких факторов. Одним из них является готовность посадочного модуля Starship версии Варианта B. Во время другой комиссии на симпозиуме официальные представители НАСА и SpaceX заявили, что добились хорошего прогресса в разработке посадочного модуля, но предоставили мало технических подробностей или график.
Рене Ортега, главный инженер HLS в НАСА, похвалил SpaceX за предоставление агентству доступа к оборудованию и данным испытаний в рамках общих усилий по разработке ракеты-носителя Starship.
График Artemis 4 также будет зависеть от готовности модуля I-Hab, разрабатываемого Европой и Японией, и самого блока SLS Block 1B. Эта версия SLS, в которой используется более мощная разведочная верхняя ступень, в свою очередь требует новой мобильной пусковой платформы Mobile Launcher (ML) 2.
Представители НАСА, включая администратора Билла Нельсона, публично критиковали главного подрядчика ML-2, компанию Bechtel, за значительный перерасход средств и задержки в графике.
Разнообразие вторых посадочных модулей
НАСА в настоящее время запрашивает предложения по программе SLD, официально известной как Приложение P к его усилиям Next Space Technologies for Exploration Partnerships, или NextSTEP. НАСА объявило конкурс предложений 16 сентября с первоначальным крайним сроком 15 ноября. НАСА перенесло крайний срок с 21 октября на 6 декабря, чтобы предоставить агентству больше времени для рассмотрения запросов компаний на использование государственных объектов.
Во время конференции 28 октября НАСА и несколько компаний отказались обсуждать детали закупок SLD, в том числе, будут ли они подавать предложение и, если да, то с кем они объединяются. Тем не менее, они обсудили работу над отдельным проектом NextSTEP, Приложение N, для поддержки работы над устойчивыми технологиями лунных посадочных модулей. В сентябре 2021 года НАСА выбрало пять компаний на 146 миллионов долларов на исследования ключевых технологий для таких посадочных модулей.
Некоторые компании использовали контракты, полученные в Приложении N, для продолжения работы над концепциями, предложенными ими в первоначальном конкурсе HLS. «Dynetics чувствовала, что у нас был очень устойчивый подход к посадочным модулям даже в базовый период, поэтому мы очень ценили возможность дальнейшего усовершенствования этой конструкции в Приложении N», - рассказал Энди Крокер, руководитель программы HLS в Dynetics.
Он рассказал, что компания работает над примерно 20 различными задачами, связанными со снижением риска при проектировании спускаемого аппарата, включая двигатель спускаемого аппарата, в котором используется жидкий кислород и метан. Он отметил, что неделей ранее компания провела статические огневые испытания этого двигателя.
«Я думаю, что это помогло сохранить импульс, который мы создали в базовый период», - рассказал Бен Сичи, старший директор по разработке лунных программ в Blue Origin, о его деятельности по Приложению N. Она включала работу по управлению криогенной жидкостью для водородного топлива, используемого в его двигателе BE-7, а также технологии точной посадки и уменьшение пыли.
Blue Origin боролась за контракт «Вариант А», который в конечном итоге получил SpaceX в составе так называемой «национальной команды», в которую входили Lockheed Martin и Northrop Grumman, две компании, получившие отдельные контракты в Приложении N. Эти компании изучают различные подходы к лунным посадочным модулям.
«В Приложении N у нас есть прекрасная возможность сделать шаг назад и взглянуть на все, что было разработано со времени миссий «Аполлон», - говорит Джон Марзано, директор программы Northrop HLS, - и, по сути, выбрать то, что мы считаем серией лучших потенциальных характеристик каждой из этих различных концепций».
Он рассказал, что компания рассматривает два параллельных проекта по созданию двигателей для лунных посадочных модулей. Один из них - это внутренний проект, основанный на опыте компании TRW, разработавшей двигатель для лунного посадочного модуля «Аполлон». Другой двигатель от Sierra Space. По его словам, посадочный модуль будет использовать хранимое топливо, а не криогенное.
Кирк Ширман, вице-президент по исследованию Луны в Lockheed Martin, рассказал, что его компания изучает возможность включения ядерных тепловых двигателей в архитектуру своих посадочных модулей, видя в них ключ к будущему исследованию Марса человеком. «Наличие двигателя с большой тягой и высоким удельным импульсом действительно является ключом к нашему будущему», - говорит он. Удельный импульс является мерой эффективности двигателя.
Он рассказал, что компания работает над такими технологиями, как управление криогенной жидкостью, тестирование топлива и разработка турбонасоса. Позже он рассказал, что ядерная двигательная установка будет использоваться для транзита между Землей и Луной.