Пять наихудших сценариев для "Артемида-2": ракета может развалиться на лету
NASA активно готовится к запуску миссии “Артемида-2”, который может состояться уже через неделю. Эксперты рассказали, что может пойти не так во время запуска и полета к Луне.
Члены экипажа миссии "Артемида-2" Рид Уайсмен, Виктор Гловер, Кристина Кох и Джереми Хансен отправятся в первый полет людей вокруг Луны за 54 года. Запуск может состояться в период с 8 по 11 февраля. Но во время запуска и полета в космосе с ракетой и космическим кораблем могут произойти чрезвычайные ситуации. Эксперты рассказали о пяти наихудших сценариях для миссии "Артемида-2", пишет Daily Mail.
У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!
Авария на стартовой площадке
В день запуска экипаж миссии "Артемила-2" поднимется на борт космического корабля "Орион", который находится на вершине 98-метровой ракеты-носителя Space Launch System. Но всегда существует вероятность неожиданной утечки топлива, возникновения пожара, а также разрушения конструкции ракеты во время запуска.
Если это произойдет, у астронавтов может быть всего несколько минут, чтобы покинуть вершину 83-метровой стартовой башни. Для этого они должны будут воспользоваться специальными спускаемыми устройствами, который доставят экипаж вниз примерно за 30 секунд.
Но у экипажа может не хватить времени, чтобы выбраться из корабля, и именно здесь вступает в действие система аварийного спасения (LAS) космического корабля "Орион". Она состоит из двух частей: башни, содержащей три твердотопливных ракетных двигателя, и обтекателя, содержащего четыре защитные панели.
Если возникнут проблемы во время запуска, то двигатели LAS включаться и отделят корабль "Орион" от ракеты. После этого корабль поднимется на высоту примерно 2 км и на расстояние около 1,5 км от стартовой площадки.
После этого у корабля раскроются парашюты и экипаж благополучно спустится в Атлантический океан.
Сбой во время подъема
Как только запустятся ракетные двигатели и ракета-носитель Space Launch System начнет отрываться от земли, у миссии "Артемида-2" начнется одна из самых опасных стадий.
Крис Боскильон из некоммерческой организации Moon Village Association говорит, что время подъема ракеты возникают самые высокие динамические нагрузки на экипаж. И такой запуск в космос будет рискованнее, чем обычный полет на Международную космическую станцию (МКС).
Примерно через 90 секунд после старта ракета достигнет максимального динамического давления, поскольку сочетание ускорения и сопротивления воздуха создаст максимальную нагрузку. Структурный сбой в этот момент приведет к тому, что ракета просто развалится на части.
Но система LAS все еще может спасти экипаж, если что-то пойдет не так. Корабль Орион в течение 4 секунд отделиться от ракеты, у него раскроются парашюты, и он приземлиться в пределах нескольких километров от стартовой площадки.
Хотя это должно спасти экипаж, полет будет не комфортным, поскольку астронавты могут испытывать перегрузки, в 15 раз превышающие ускорение свободного падения, или 15G. Для сравнения, максимальная перегрузка, которую обычно может выдержать подготовленный пилот истребителя, не теряя сознания, составляет 9G, в то время как средний человек обычно не может выдержать более 6G.
Отказ критических систем
Одной из причин, почему миссия "Артемида-2" более рискованна, чем обычные полеты в космос, является тестирование относительно новых технологий. Космический корабль "Орион" побывал в космосе один раз и то без экипажа. В 2022 году он облетел Луну в рамках миссии "Аретмида-1".
Боскильон говорит, что системы жизнеобеспечения корабля "Орион" не использовались с экипажем, а это создает риск отказа одной из критически важных систем после того, как корабль уже покинет атмосферу Земли.
Если что-то пойдет не так в течение первого дня полета, пока "Орион" еще находится на низкой околоземной орбите, экипаж может просто включить двигатели и вернуться домой. Но если часть двигателей или системы жизнеобеспечения выйдет из строя после начала полета к Луне, ситуация значительно осложнится. Из-за отказа двигателей астронавты не смогут изменить курс и спасти экипаж будет невозможно.
Чтобы решить эту проблему, NASA отправит "Орион" по так называемой траектории свободного возвращения. Это означает, что космический корабль естественным образом облетит Луну и будет отброшен обратно к Земле лунной гравитацией, без необходимости включать двигатели.
В случае чрезвычайной ситуации на борту корабля будет находиться большее количество еды, воды и воздуха, чем необходимо на запланированные 10 дней миссии "Артемида-2".
Медицинская чрезвычайная ситуация
В январе NASA провело первую в истории медицинскую эвакуацию с МКС после того, как у одного из членов экипажа возникла медицинская чрезвычайная ситуация. То есть возникли проблемы со здоровьем, но NASA не раскрывает подробностей.
Если у экипажа миссии "Артемида-2" возникнет медицинская чрезвычайная ситуация, но это может оказаться критичным моментом для миссии. Астронавты будут находиться слишком далеко от Земли, а потому спасти их быстро не получится.
Отказ теплозащитного экрана корабля "Орион"
После завершения основной части миссии "Артемида-2" экипаж столкнется с самой опасной ее частью. Когда корабль "Орион"" войдет в атмосферу Земли со скоростью около 40 000 км/ч, трение снизит эту скорость до 482 км/ч всего за несколько минут. В результате образуется невероятное количество тепла, поскольку передняя часть космического корабля достигнет температуры около 2760 градусов по Цельсию. В этот момент экипаж будет защищать теплозащитный экран.
Проблема в том, что некоторые эксперты и бывшие астронавты NASA считают, что теплозащитный экран корабля "Орион" не справляется со своей задачей.
После окончания миссии "Аретмида-1" NASA обнаружило, что теплозащитный экран "треснул и был покрыт неожиданными повреждениями. Материал теплозащитного экрана, известный как Avcoat, предназначен для выгорания при входе в атмосферу, чтобы помочь рассеять тепло, но эти повреждения значительно превзошли ожидания NASA. Хотя теплозащитный экран не вышел из строя, и экипаж был бы в безопасности, он не работал так, как нужно.
NASA решило не менять теплозащитный экран, но внесло некоторые важные изменения в план миссии. Боскильон говорит, что NASA решило скорректировать траекторию входа корабля "Орион" в атмосферу, чтобы сократить время, проведенное в условиях сильного нагрева.
Как уже писал Фокус, NASA проведет главную репетицию запуска ракеты Space Launch System 3 февраля, чтобы определить, когда стартует миссия "Артемида-2".