Το πρόγραμμα Artemis θα μας οδηγήσει και πάλι στη Σελήνη! Στο επεισόδιο αυτό γνωρίζουμε τον πύραυλο SLS, το σκάφος Orion και τις αποστολές που θα μας επιτρέψουν να δούμε την πρώτη γυναίκα και τον πρώτο μη λευκό άνθρωπο να περπατούν στο φεγγάρι. Παρακάτω μπορείτε να δείτε το βίντεο και το κείμενο στο οποίο βασίστηκε.
1. Εισαγωγή
Τον Δεκέμβρη του 1972, ο άνθρωπος περπάτησε για τελευταία φορά στην επιφάνεια της Σελήνης. Τώρα, 5 δεκαετίες μετά, ετοιμάζεται η μεγάλη επιστροφή! Μια επιστροφή που αποσκοπεί πλέον στη σταθερή παρουσία του ανθρώπου στη Σελήνη. Πάμε λοιπόν μαζί να γνωρίσουμε το πρόγραμμα Artemis!
2. Artemis I
Η μεγάλη επιστροφή στη Σελήνη ξεκινά με την αποστολή Artemis I. Πρόκειται για μια μη-επανδρωμένη αποστολή, η οποία θα δοκιμάσει τις νέες τεχνολογίες και τα συστήματα του προγράμματος Artemis.
Ο πύραυλος που θα χρησιμοποιηθεί είναι ο ισχυρότερος πύραυλος που διαθέτουμε αυτή τη στιγμή, δηλαδή ο πύραυλος SLS (Space Launch System). Είναι σχεδιασμένος απ’ τη NASA σε συνεργασία με μεγάλες εταιρίες της Διαστημικής και είναι ισχυρότερος από τον Saturn V του προγράμματος Apollo. Είναι, όμως, ασθενέστερος από το Starship που ετοιμάζει η SpaceX.
Ο SLS είναι ένας πύραυλος δύο σταδίων που από άποψη τεχνολογίας δεν αποτελεί κάτι εντελώς καινούριο μιας και βασίζεται αρκετά στους πυραύλους των διαστημικών λεωφορείων. Στην κορυφή του πυραύλου βρίσκεται το LAS (Launch Abort System), δηλαδή το σύστημα ματαίωσης της αποστολής. Σε περίπτωση που κάτι πάει στραβά κατά την εκτόξευση, το σύστημα αυτό προσφέρει έναν τρόπο διαφυγής στους αστροναύτες.
Κάτω από αυτό βρίσκεται το σκάφος Orion, το οποίο έχει σχεδιαστεί από την Lockheed Martin. Είναι ένας θαλαμίσκος νέας γενιάς, σχεδιασμένος ώστε να μεταφέρει ανθρώπους στη Σελήνη. Όμως, κατά το πρώτο του ταξίδι δεν θα έχει κανονικούς επιβάτες, αλλά τρεις κούκλες, δηλαδή τρία ανδρείκελα, εξοπλισμένα με αισθητήρες που θα επιβεβαιώσουν ότι το ταξίδι θα είναι ασφαλές για τον άνθρωπο.
Με την αποστολή Άρτεμις I θα ταξιδέψει επίσης ένα δείγμα σεληνιακού πετρώματος απ’ την αποστολή Apollo 11, διάφοροι σπόροι δέντρων και φυτών, βότσαλα από τη Νεκρά Θάλασσα, και σημαίες και καρφίτσες που -με την επιστροφή του Orion- θα δοθούν στους συντελεστές της αποστολής. Επίσης, στο σκάφος θα βρίσκεται η θεά Άρτεμις σε μορφή αγαλματιδίου, φιγούρες LEGO, ο Σνούπι, ο γνωστός σκυλάκος, και -για λογαριασμό της ESA- ο Σον το Πρόβατο. Ο Σνούπι, μάλιστα, θα επιβεβαιώσει τη στιγμή που το σκάφος θα βρεθεί σε συνθήκες έλλειψης βαρύτητας, μόλις αρχίσει να αιωρείται.
Κάτω από το διαστημόπλοιο Orion, βρίσκεται η Ευρωπαϊκή Μονάδα Υποστήριξης, που αποτελεί τη συμβολή της ESA στο πρόγραμμα Artemis. Είναι ένα σύστημα προώθησης του διαστημοπλοίου το οποίο, συν τοις άλλοις, παρέχει στο διαστημόπλοιο ηλεκτρική ενέργεια αξιοποιώντας ηλιακούς συλλέκτες. Στο μέλλον, όταν θα υπάρχουν αστροναύτες στο διαστημόπλοιο, θα παρέχει επίσης νερό, οξυγόνο, άζωτο και γενικά συστήματα υποστήριξης ζωής (life support).
Ακολουθεί ο προσαρμογέας του διαστημοπλοίου (spacecraft adapter) που εξασφαλίζει τη σύνδεση του Orion με τον πύραυλο SLS. Κάτω από αυτόν βρίσκεται ο προσαρμογέας του ανώτερου σταδίου (Orion stage adapter), ο οποίος θα φέρει κάποια άλλα όργανα και μικρούς δορυφόρους. Το δεύτερο στάδιο, δηλαδή το ανώτερο τμήμα του πυραύλου, ολοκληρώνεται με το σύστημα προώθησης ICPS, το οποίο θα ενεργοποιηθεί όταν τα δύο στάδια διαχωριστούν, ώστε το σκάφος να συνεχίσει το ταξίδι του προς τη Σελήνη.
Κάτω από το δεύτερο στάδιο ακολουθεί το μεγαλύτερο και κεντρικό μέρος του πυραύλου, δηλαδή το πρώτο στάδιο, το οποίο στη βάση του έχει τέσσερις μεγάλες μηχανές. Οι μηχανές αυτές είναι τύπου RS-25, και έχουν χρησιμοποιηθεί στο παρελθόν σε διαστημικά λεωφορεία.
Πλευρικά στο πρώτο στάδιο βρίσκονται δύο πλευρικοί προωθητικοί πύραυλοι στερεού καυσίμου, δηλαδή δύο SRBs (solid rocket boosters). Είναι υψηλότεροι και ισχυρότεροι από αυτούς που χρησιμοποιούνταν στα διαστημικά λεωφορεία, με τον καθένα από αυτούς να δημιουργεί προωστική δύναμη 16 εκατομμυρίων Newton. Οι πλευρικοί πύραυλοι παρέχουν το μεγαλύτερο μέρος της προωστικής δύναμης που απαιτείται ώστε ο SLS να εγκαταλείψει τη γήινη ατμόσφαιρα. Θα λειτουργούν μόνο για τα δύο πρώτα λεπτά μετά την εκτόξευση και, σε συνδυασμό με τις τέσσερις μηχανές του πρώτου σταδίου, δημιουργούν μια συνολική προωστική δύναμη της τάξης των 39 εκατομμυρίων Newton. Ενδεικτικά, ο Saturn V του προγράμματος Apollo ανέπτυσσε δύναμη 34,5 εκατομμυρίων Newton.
Timeline αποστολής
Η αποστολή Artemis I θα εκτοξευθεί το νωρίτερο στα μέσα Νοεμβρίου. Τέσσερις μέρες μετά την εκτόξευση το σκάφος θα μπει σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη και θα προσεγγίσει την επιφάνειά της φτάνοντας σε απόσταση 100 χιλιομέτρων από αυτήν. Στη συνέχεια θα μπει σε μια αρκετά ελλειπτική τροχιά, που θα το οδηγήσει στην πιο απομακρυσμένη απόσταση που έχει βρεθεί ποτέ σκάφος ικανό να φιλοξενήσει ανθρώπους, φτάνοντας σε απόσταση 450.000 χιλιομέτρων από τη Γη. Ύστερα, το Orion θα πραγματοποιήσει άλλη μια περιφορά γύρω από τη Σελήνη, προτού ξεκινήσει το ταξίδι της επιστροφής.
Κατά την επιστροφή, λίγο πριν την είσοδο στη γήινη ατμόσφαιρα η Ευρωπαϊκή Μονάδα Υποστήριξης θα αποσυνδεθεί απ’ το Orion και το σκάφος θα εισέλθει στην ατμόσφαιρα σχεδόν σαν μετεωρίτης, με την τρομακτική ταχύτητα των 40.000 χιλιομέτρων ανά ώρα. Η θερμοκρασία που θα αναπτυχθεί γύρω από το σκάφος θα ξεπεράσει τους 2.700 C. Η θερμική ασπίδα είναι φυσικά σχεδιασμένη ώστε να αντέχει τέτοιες θερμοκρασίες, ενώ το Orion πέφτει με τη μεγάλη του πλευρά ώστε να επιβραδύνει χάρη στην αντίσταση του αέρα. Όταν τελικά φτάσει σε σχετικά χαμηλό υψόμετρο θα ανοίξουν αλεξίπτωτα ώστε να προσθαλασσωθεί με ασφάλεια. Συνολικά το ταξίδι θα διαρκέσει περίπου 40 ημέρες.
Άλλες αποστολές που συμπεριλαμβάνονται στην αποστολή Artemis I
Η αποστολή Artemis I θα μεταφέρει σε σεληνιακή τροχιά 10 CubeSats δηλαδή μικρούς δορυφόρους με διαστάσεις 20x10x34 εκατοστά που έχουν σχεδιαστεί από διάφορους φορείς. Ο καθένας από αυτούς θα μελετήσει τη Σελήνη και το περιβάλλον της με διαφορετικό τρόπο.
Για παράδειγμα, ο αμερικανικός Lunar IceCube (σεληνιακό παγάκι) του Morehead State University στοχεύει στην ανίχνευση νερού και ουσιών που θα ήταν απαραίτητες για τη διαμονή των αστροναυτών στη σεληνιακή επιφάνεια. Ο πιο εντυπωσιακός δορυφόρος όμως είναι ο Ιαπωνικός cubesat OMOTENASHI, ο οποίος θα απελευθερώσει ένα nano-lander, δηλαδή ένα μικροσκοπικό σκάφος προσεδάφισης. Η μάζα του σκάφους είναι μικρότερη από 1 kg και θα προσεδαφιστεί και θα μελετήσει τη σεληνιακή επιφάνεια και την ακτινοβολία που προσπίπτει σε αυτήν. Εάν η αποστολή πραγματοποιηθεί με επιτυχία, το OMOTENASHI lander θα είναι το μικρότερο σκάφος που θα έχει προσεδαφιστεί ποτέ στη Σελήνη.
Οι δέκα cubesats θα αποδείξουν ότι μικρές και σχετικά φθηνές συσκευές μπορούν να εξερευνήσουν το σεληνιακό περιβάλλον και να συνεισφέρουν σημαντικά στην επιστήμη. Έτσι, στο μέλλον θα μπορούν πολλά πανεπιστήμια, ερευνητικά κέντρα και κράτη -χωρίς τεράστιους προϋπολογισμούς- να στέλνουν εύκολα τέτοια μικρά, ευέλικτα και φθηνά ερευνητικά σκάφη σε άλλα ουράνια σώματα. Βλέπουμε, λοιπόν, ότι η αποστολή Artemis I δεν είναι αποκλειστικά μια αμερικάνικη υπόθεση, αλλά μια προσπάθεια που συμπεριλαμβάνει πολλές χώρες.
3. Artemis II
Η πρώτη επανδρωμένη αποστολή του προγράμματος Artemis θα είναι η αποστολή Artemis II. Η αποστολή αυτή θα εκτοξευθεί το 2024 με τέσσερις αστροναύτες, ένας εκ των οποίων θα είναι Καναδός. Θα πραγματοποιήσει μία περιφορά γύρω από τη Σελήνη, φτάνοντας σε απόσταση περίπου 7.500 χιλιομέτρων από την επιφάνειά της. Μετά από ένα ταξίδι που θα διαρκέσει από 8 έως 21 ημέρες θα επιστρέψει τελικά στη Γη. Άρα κατά την αποστολή Artemis II δεν θα πραγματοποιηθεί προσελήνωση, αλλά θα είναι η πρώτη δοκιμή του σκάφους Orion με πραγματικό πλήρωμα. Όπως και η αποστολή Artemis I, η αποστολή Artemis II θα φέρει μικρούς δορυφόρους (CubeSats) επιτρέποντας την ολοκλήρωση μικρότερων αποστολών.
4. Artemis III και Starship HLS
4. Artemis III καιStarship HLS
Η αποστολή που θα τοποθετήσει και πάλι τον άνθρωπο στη σεληνιακή επιφάνεια είναι η αποστολή Artemis III, η οποία θα εκτοξευθεί το 2025. Μάλιστα, θα μας επιτρέψει να δούμε την πρώτη γυναίκα και τον πρώτο μη-λευκό άνθρωπο να περπατούν στην επιφάνεια του φεγγαριού. Ο συμβολισμός αυτών των επιλογών είναι προφανής: η εξερεύνηση του διαστήματος αφορά όλους τους ανθρώπους ανεξαρτήτως φύλου ή φυλής.
Εκτός από όλα τα προηγούμενα συστήματα που θα έχουν ήδη δοκιμαστεί, για την προσελήνωση απαιτείται ένα ακόμα σκάφος: το σκάφος που θα παραλάβει τους αστροναύτες απ’ τη Σεληνιακή τροχιά και θα τους προσεδαφίσει στη Σελήνη. Στη συνέχεια, θα πρέπει να έχει τη δυνατότητα να φύγει από την επιφάνεια της Σελήνης και να επιστρέψει τους αστροναύτες στο σκάφος Orion που θα παραμένει σε τροχιά.
Στην αποστολή Apollo 11, τον ρόλο αυτό έπαιξε η σεληνάκατος Eagle. Για την αποστολή Artemis III ο ρόλος της σεληνακάτου πέφτει στο Starship HLS της SpaceX. Η NASA μετά από διαγωνισμό ανέθεσε στην Space X να σχεδιάσει ένα διαστημόπλοιο ειδικά για αυτόν τον σκοπό. Αυτό σημαίνει ότι για να πραγματοποιηθεί η αποστολή Artemis III η SpaceΧ είναι υποχρεωμένη να έχει ολοκληρώσει και να έχει ήδη δοκιμάσει αυτή τη μορφή του Starship.
Στην αποστολή Artemis III θα συμμετάσχουν συνολικά 4 αστροναύτες. Οι δύο από αυτούς θα παραμείνουν στο σκάφος Orion, ενώ οι άλλοι δύο θα προσεληνωθούν κοντά στον νότιο πόλο της Σελήνης και θα εξερευνήσουν τη σεληνιακή επιφάνεια περίπου για μία εβδομάδα. Ο λόγος που επιλέχθηκε η συγκεκριμένη περιοχή της Σελήνης είναι ότι εκεί έχουν βρεθεί αρκετοί κρατήρες που φιλοξενούν νερό σε παγωμένη μορφή. Άλλωστε η συλλογή νερού από τη σεληνιακή επιφάνεια είναι ένας από τους βασικούς στόχους της αποστολής. Όταν η αποστολή ολοκληρωθεί, το Starship HLS θα επιστρέψει τους δύο αστροναύτες στο σκάφος Orion και θα ξεκινήσει το ταξίδι της επιστροφής.
5. Διαστημική βάση Gateway
Κομβικό ρόλο στο πρόγραμμα Artemis και τη σεληνιακή εξερεύνηση θα παίξει η κατασκευή ενός διαστημικού σταθμού γύρω από τη Σελήνη. Ο σταθμός αυτός θα ονομάζεται Gateway και θα παρέχει ουσιαστική υποστήριξη για μακροπρόθεσμη διαμονή στη σεληνιακή επιφάνεια. Η NASA ήδη συνεργάζεται με άλλα κράτη και εταιρίες για τη δημιουργία του σταθμού, με κορυφαίους συνεργάτες τους διαστημικούς οργανισμούς της Ευρώπης (ESA) του Καναδά (CSA) και της Ιαπωνίας (JAXA).
Ο Gateway θα αξιοποιεί την ηλιακή ενέργεια και θα χρησιμεύει ως κόμβος επικοινωνίας. Θα περιέχει μονάδα προσωρινής διαμονής για αστροναύτες, επιστημονικό εργαστήριο και χώρο αποθήκευσης για ρόβερ και άλλα οχήματα των χωρών που θα συμμετάσχουν στην κατασκευή του. Στόχος είναι τα πρώτα τμήματά του να εκτοξευθούν από τη Γη στο τέλος του 2024. Αργότερα, η επανδρωμένη αποστολή Artemis 4 θα βοηθήσει στη διαμόρφωση και συναρμολόγηση του Gateway και μάλιστα ενδέχεται να μεταφέρει στον σταθμό τον πρώτο Ευρωπαίο.
6. Επίλογος
Είναι φανερό, λοιπόν, ότι σκοπός του προγράμματος Artemis δεν είναι απλά η επίσκεψη, αλλά η σταθερή παρουσία του ανθρώπου στο Φεγγάρι. Θα είναι λοιπόν το πρώτο βήμα για τη δημιουργία σεληνιακής βάσης αλλά και απαραίτητη προϋπόθεση ώστε να επισκεφθούμε κάποτε τον κόκκινο πλανήτη. Ίσως, λοιπόν, στο όχι και τόσο μακρινό μέλλον, οι κάτοικοι της Σελήνης να απολαμβάνουν μια υπέρλαμπρη Γη στον σεληνιακό ουρανό χαρίζοντάς μας την προοπτική μιας ενωμένης ανθρωπότητας.
