Программа Artemis («Артемида») знаменует собой начало новой эры в освоении космоса, нацеленной на возвращение человека на Луну спустя полвека после завершения миссии Apollo-17 в 1972 году. В специальном выпуске StarTalk астрофизик Нил Деграсс Тайсон, его соведущий Чак Найс и системный инженер Космического центра Джонсона (NASA) Неджуд Мериси (Nejued Merisi) обсуждают структуру миссии Artemis 1, технологические вызовы и амбициозные планы по созданию устойчивого присутствия человека на других небесных телах.
🌕 Суть и цели миссии Artemis 1 1:47
Artemis — это масштабное предприятие NASA по возвращению людей на Луну, которое включает в себя создание новой ракеты Space Launch System (SLS), космического корабля Orion и вспомогательной наземной инфраструктуры . Миссия Artemis 1 представляет собой первый беспилотный испытательный полет, задачей которого является проверка надежности всей системы перед тем, как на борт взойдут астронавты .
Неджуд Мериси подчеркивает преемственность поколений: название программы выбрано не случайно, ведь Артемида в греческой мифологии — сестра-близнец Аполлона . В отличие от программы 1960-х годов, новая миссия делает ставку на инклюзивность. По словам Мериси, целью является высадка на поверхность Луны первой женщины и первого цветного человека .
Основные отличия Artemis от Apollo:
- Бюджет: Во времена Apollo NASA получало около 5% федерального бюджета США; сегодня эта цифра составляет лишь 0,5% (полпроцента) . Тайсон называет такое сокращение финансирования «отвратительным», учитывая масштаб задач .
- Устойчивость: Если Apollo был серией отдельных прыжков, то Artemis нацелена на создание долгосрочной базы для подготовки к прыжку на Марс .
- Международное сотрудничество: Программа опирается на «Соглашения Артемиды» (Artemis Accords), в которых участвуют более десятка стран . Например, сервисный модуль корабля Orion построен Европейским космическим агентством (ESA).
🛡️ Риски, безопасность и технологическая сложность 7:43
Ракета SLS — это, по сути, гигантский топливный бак с двигателями, что само по себе подразумевает высокие риски при запуске . Однако Мериси отмечает, что современные системы безопасности значительно превосходят технологии 50-летней давности. Корабль Orion оснащен системой аварийного спасения (Launch Abort System), способной увести капсулу с экипажем от ракеты на любом этапе восхождения .
Инженер выделяет несколько аспектов безопасности Artemis 1:
- Отсутствие экипажа: Главная мера безопасности первого полета — отсутствие людей, что позволяет протестировать критические маневры в течение 42 дней без риска для жизни .
- Автономия: Современное ПО и робототехника позволяют выполнять сложные сгорания топлива на обратной стороне Луны без прямой связи с ЦУПом — роскошь, недоступная инженерам Apollo .
- Дублирование систем: В инженерии существует понятие «кривой ванны» (bathtub curve) — баланса между сложностью и надежностью . Мериси объясняет, что NASA стремится к необходимой избыточности: если одна система откажет, ее функции может взять на себя другая, например, системы шлюзования или посадочного модуля .
Тайсон и Найс шутят о сложности космического челнока (Space Shuttle), который называли «самым сложным механизмом в истории». Мериси парирует, что инженерная задача состоит в том, чтобы сделать систему максимально простой, добавляя лишь необходимый минимум дублирующих узлов для минимизации вероятности отказа .
🛰️ Архитектура полета и научные задачи 11:35
В иерархии программы Artemis — это заголовок («суперсет»), а SLS и Orion — её составляющие части . Космический корабль Orion рассчитан на экипаж из четырех человек и может автономно обеспечивать их жизнедеятельность до 21 дня .
В ходе миссии Artemis 1 корабль не будет садиться на Луну. Он выйдет на «далекую ретроградную орбиту» (DRO) — стабильную траекторию, вращающуюся в направлении, противоположном вращению Луны . Это идеальное место для тестирования систем, так как при отказе двигателей корабль останется на этой орбите благодаря гравитационному взаимодействию Земли и Луны (по аналогии с точками Лагранжа) .
Несмотря на то, что это прежде всего инженерный тест, на борту находятся научные приборы:
- Датчики радиации для изучения влияния солнечного излучения на организм будущих экипажей .
- 11 малых спутников (CubeSats), которые будут развернуты в ходе полета для различных исследований Луны и гелиосферы .
Интересный факт о быте: в отличие от будущих орбитальных станций (как Gateway), Orion использует «открытый цикл» системы жизнеобеспечения. Это означает, что отходы жизнедеятельности (моча) сбрасываются за борт, замерзая в космическом вакууме .
🌊 Возвращение и «наука поломок» 19:56
Завершение миссии запланировано в Тихом океане. NASA использует сложную модель планирования, чтобы посадка произошла именно в дневное время — это критически важно для получения качественных видеоданных работы парашютов и теплового щита на высоких скоростях .
Технология подъема капсулы из воды эволюционировала: вместо вертолетов, как в эпоху Apollo, ВМС США используют корабли с затапливаемой палубой (well-deck ship). Капсулу Orion просто затягивают внутрь корабля через открытый шлюз, после чего откачивают воду .
Что касается возможных неисправностей, Неджуд Мериси выражает профессиональный оптимизм: цель испытательного полета — именно в том, чтобы найти и устранить слабые места . Нил Деграсс Тайсон цитирует расхожий юмор инженеров-ракетчиков: даже если ракета взрывается на старте, это не трагедия, а «событие в среде, богатой данными» (data-rich environment) . Именно поэтому Orion нагружен тоннами дополнительных сенсоров, которые не понадобятся в регулярных миссиях .
🎓 Карьера в космической отрасли 23:38
В финале беседы участники затронули вопрос образования. В отличие от фундаментальной науки, где для полноценной работы почти всегда требуется степень PhD (кандидат/доктор наук), в инженерной среде NASA бакалавриат считается «терминальной» степенью. По словам Мериси, большинство её коллег пришли на работу в Центр Джонсона сразу после колледжа и обучались специфике уже на практике . Тайсон отмечает, что это позволяет инженерам начать реальную карьеру на 6-10 лет раньше, чем ученым, проходящим через магистратуру, докторантуру и постдоки .
