science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Artemis 1-missie vormt de basis voor routinematige verkenning van de ruimte buiten de baan van de aarde

NASA gaat terug naar de maan. Krediet:NASA

NASA's Artemis 1-missie staat klaar om een ​​belangrijke stap te zetten in de richting van de terugkeer van mensen naar de maan na een onderbreking van een halve eeuw. De lancering was gepland voor de ochtend van 29 augustus 2022, maar werd uitgesteld vanwege een probleem met een van de motoren van de raket. De volgende gelegenheid om de raket te lanceren is op 2 september 2022. De missie is een shakedown-cruise - zonder bemanning - voor NASA's Space Launch System en Orion Crew Capsule.

Het ruimtevaartuig is gepland om naar de maan te reizen, enkele kleine satellieten in te zetten en zich vervolgens in een baan om de aarde te vestigen. NASA wil de bediening van het ruimtevaartuig oefenen, de omstandigheden testen die bemanningen op en rond de maan zullen ervaren en iedereen verzekeren dat het ruimtevaartuig en eventuele inzittenden veilig naar de aarde kunnen terugkeren.

The Conversation vroeg Jack Burns, een professor en ruimtewetenschapper aan de University of Colorado Boulder en voormalig lid van het Presidential Transition Team voor NASA, om de missie te beschrijven, uit te leggen wat het Artemis-programma belooft te doen voor ruimteverkenning, en na te denken over hoe de ruimteprogramma is veranderd in de halve eeuw sinds de mens voor het laatst voet op het maanoppervlak zette.

Hoe verschilt Artemis 1 van de andere raketten die routinematig worden gelanceerd?

Artemis 1 wordt de eerste vlucht van het nieuwe Space Launch System. Dit is een "heavy lift" voertuig, zoals NASA het noemt. Het zal de krachtigste raketmotor zijn die ooit naar de ruimte is gevlogen, zelfs krachtiger dan Apollo's Saturn V-systeem dat astronauten in de jaren zestig en zeventig naar de maan bracht.

Het is een nieuw type raketsysteem, omdat het zowel een combinatie van vloeibare zuurstof- en waterstof-hoofdmotoren heeft als twee vaste raketboosters die zijn afgeleid van de spaceshuttle. Het is echt een hybride tussen de spaceshuttle en Apollo's Saturn V-raket.

Testen is erg belangrijk, want de Orion Crew Capsule gaat een echte work-out krijgen. Het zal een maand lang in de ruimteomgeving van de maan zijn, een omgeving met veel straling. En, heel belangrijk, het zal het hitteschild testen, dat de capsule en zijn inzittenden beschermt, wanneer het met 25.000 mijl per uur terugkeert naar de aarde. Dit wordt de snelste terugkeer naar de capsule sinds Apollo, dus het is erg belangrijk dat het hitteschild goed functioneert.

Deze missie zal ook een reeks kleine satellieten vervoeren die in een baan om de maan zullen worden geplaatst. Die zullen een nuttige voorloperwetenschap opleveren, alles van verder kijken naar de permanent beschaduwde kraters waar wetenschappers denken dat er water is tot gewoon meer metingen van de stralingsomgeving doen, kijken wat de effecten op mensen zullen zijn bij langdurige blootstelling.

Het plan is dat Artemis 1 opstijgt, naar de maan reist, satellieten plaatst, om de maan draait, terugkeert naar de aarde, veilig de atmosfeer binnengaat en in de oceaan plonst. Krediet:NASA

Wat is het doel van het Artemis-project? Wat komt er aan in de reeks lanceringen?

De missie is een eerste stap in de richting van Artemis 3, wat zal resulteren in de eerste menselijke missies naar de maan in de 21e eeuw en de eerste sinds 1972. Artemis 1 is een onbemande testvlucht.

Artemis 2, waarvan de lancering een paar jaar later is gepland, zal astronauten aan boord hebben. Het zal ook een orbitale missie zijn, net als Apollo 8, die om de maan cirkelde en terugkeerde naar huis. De astronauten zullen een langere tijd rond de maan draaien en alles testen met een menselijke bemanning.

En ten slotte zal dat leiden tot een reis naar het oppervlak van de maan waarin Artemis 3 - ergens halverwege het decennium - zal samenkomen met het SpaceX Starship en de bemanning zal overbrengen. Orion zal in een baan om de aarde blijven en het maan-sterrenschip zal de astronauten naar de oppervlakte brengen. Ze gaan naar de zuidpool van de maan om een ​​gebied te bekijken dat wetenschappers nog niet eerder hebben verkend om het waterijs daar te onderzoeken.

Artemis doet denken aan Apollo. Wat is er de afgelopen halve eeuw veranderd?

De reden voor Apollo die Kennedy aanvankelijk voor ogen had, was om de Sovjet-Unie naar de maan te verslaan. De regering gaf niet echt om ruimtereizen, of om de maan zelf, maar het vertegenwoordigde een gedurfd doel dat Amerika duidelijk op de eerste plaats zou zetten in termen van ruimte en technologie.

Het nadeel hiervan is het oude gezegde "Je leeft door het zwaard, je sterft door het zwaard." Toen de VS op de maan kwamen, was het eigenlijk game over. We hebben de Russen verslagen. Dus hebben we wat vlaggen neergezet en wat wetenschappelijke experimenten gedaan. Maar vrij snel na Apollo 11, binnen nog een paar missies, annuleerde Richard Nixon het programma omdat de politieke doelstellingen waren bereikt.

Dus 50 jaar vooruitspoelen. Dit is een heel andere omgeving. We doen dit niet om de Russen of de Chinezen of wie dan ook te verslaan, maar om een ​​duurzame verkenning buiten de baan van de aarde te beginnen.

NASA's nieuwe Space Launch System wordt hier verplaatst van het raketassemblagegebouw naar een lanceerplatform. Krediet:NASA

Het Artemis-programma wordt gedreven door een aantal verschillende doelen. Het omvat het gebruik van hulpbronnen in situ, wat betekent dat de beschikbare hulpbronnen zoals waterijs en maangrond worden gebruikt om voedsel, brandstof en bouwmaterialen te produceren.

Het programma helpt ook bij het opzetten van een maan- en ruimte-economie, te beginnen met ondernemers, omdat SpaceX een groot deel uitmaakt van deze eerste missie naar het oppervlak van de maan. NASA is niet de eigenaar van het ruimteschip, maar koopt stoelen om astronauten naar de oppervlakte te laten gaan. SpaceX zal het ruimteschip dan voor andere doeleinden gebruiken - om andere ladingen, privé-astronauten en astronauten uit andere landen te vervoeren.

Vijftig jaar technologische ontwikkeling betekent dat naar de maan gaan nu veel minder duur en technologisch haalbaarder is, en veel geavanceerdere experimenten zijn mogelijk als je de computertechnologie bedenkt. Die 50 jaar technologische vooruitgang zijn een complete game-changer geweest. Bijna iedereen met de financiële middelen kan nu ruimtevaartuigen naar de maan sturen, hoewel niet noodzakelijk met mensen.

NASA's Commercial Lunar Payload Services contracteert particuliere bedrijven om onbemande landers te bouwen om naar de maan te gaan. Mijn collega's en ik hebben een radiotelescoop die in januari op een van de landers naar de maan gaat. Dat zou zelfs 10 jaar geleden niet mogelijk zijn geweest.

Welke andere veranderingen heeft Artemis in petto?

De regering heeft gezegd dat er in die eerste bemande vlucht, op Artemis 3, minstens één vrouw zal zijn en zeer waarschijnlijk een persoon van kleur. Ze kunnen een en dezelfde zijn. Het kunnen er meerdere zijn.

Ik kijk ernaar uit om meer van die diversiteit te zien, want jonge kinderen die tegenwoordig naar NASA kijken, kunnen zeggen:"Hé, er is een astronaut die op mij lijkt. Ik kan dit. Ik kan deel uitmaken van het ruimteprogramma. " + Verder verkennen

Naar de maan en verder:NASA's Artemis-programma

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.