การลงจอดบนดวงจันทร์ของอาร์ทิมิสกับนักบินอวกาศของ NASA ทำงานอย่างไร
ภาพวาดของศิลปิน นักบินอวกาศของ NASA ใกล้ดวงจันทร์.
(เครดิตรูปภาพ: NASA)
1) ก้าวกระโดดสู่ดวงจันทร์ครั้งใหม่ของ NASA
NASA วางแผนที่จะวางนักบินอวกาศบนดวงจันทร์อีกครั้งในช่วงปี 2020 ผ่านความคิดริเริ่มที่เรียกว่าโปรแกรม Artemis โปรแกรม Artemis จะได้เห็น ผู้หญิงคนแรก และ คนแรกของสี ลงจอดบนดวงจันทร์พร้อมกับการมีส่วนร่วมทางจันทรคติครั้งแรกโดย นักบินอวกาศนานาชาติ. โครงสร้างพื้นฐานสำหรับโครงการนี้กว้างใหญ่ ตั้งแต่สถานีอวกาศไปจนถึงชุดอวกาศ และตั้งแต่อุปกรณ์ปล่อยและลงจอด ไปจนถึงน้ำหนักบรรทุกเชิงพาณิชย์ สไลด์ต่อไปนี้แสดงองค์ประกอบที่ใหญ่กว่าของ Artemis พร้อมกับประวัติของโปรแกรมและที่ที่มันจะไปต่อ
ภาพวาดของศิลปินเกี่ยวกับนักบินอวกาศที่ทำงานบนพื้นผิวดวงจันทร์
(เครดิตรูปภาพ: NASA)
2) ประวัติโปรแกรม Artemis และเป้าหมาย 2024
โครงการ Artemis ของ NASA ถูกจัดทำขึ้นภายใต้การบริหารที่นำโดยประธานาธิบดี Donald Trump และดำเนินการต่อไปภายใต้ประธานาธิบดี Joe Biden คำใบ้ที่แข็งแกร่งครั้งแรกของอาณัติดวงจันทร์มาในทรัมป์ คำสั่งนโยบายอวกาศ 1 ของเดือนธันวาคม 2017 ซึ่งบอก NASA ให้มุ่งเน้นไปที่ภารกิจทางจันทรคติ จากนั้นในเดือนมีนาคม 2019 รองประธานาธิบดี ไมค์ เพนซ์ – อ้างถึง “การแข่งขันในอวกาศ” กับรัสเซียและจีน – สร้างความทะเยอทะยาน กำหนดเส้นตายสำหรับนาซ่าที่จะลงจอดมนุษย์ ใกล้ขั้วโลกใต้ของดวงจันทร์ภายในปี 2567 อย่างน้อยสี่ปีก่อน ตารางเวลาของหน่วยงาน ณ เวลานั้น
กำหนดเส้นตายปี 2024 พบกับคำวิจารณ์และข้อกังวลแทบจะในทันที โดยมีคำถามเกิดขึ้นจากภายใน นาซ่า, สภาคองเกรส และสถาบันอื่นๆ เกี่ยวกับวิธีที่หน่วยงานจะเตรียมองค์ประกอบใหม่ เช่น จรวด ชุดอวกาศ และระบบลงจอดของมนุษย์ ได้อย่างปลอดภัยทันเวลา Jim Bridenstine ผู้ดูแลระบบ NASA ในขณะนั้นยืนกราน ความปลอดภัยจะได้รับการเคารพ ในขณะเดียวกัน สภาคองเกรสไม่ได้
ภาพวาดของศิลปินเกี่ยวกับยานอวกาศ Starship ของ SpaceX ที่ทำหน้าที่เป็นระบบลงจอดของมนุษย์สำหรับโปรแกรม Artemis (เครดิตรูปภาพ: SpaceX)3) ระบบการลงจอดของมนุษย์
ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2564 NASA เลือก SpaceX ในฐานะผู้ให้บริการระบบลงจอดมนุษย์ของอาร์เทมิสแต่เพียงผู้เดียว สัญญามูลค่า 2.9 พันล้านดอลลาร์หมายความว่าหน่วยงานจะใช้ SpaceX ระบบเอ็นเตอร์ไพรส์ เพื่อลงจอดมนุษย์บนดวงจันทร์ แต่การดำเนินการตามสัญญาแทบจะไม่ได้เริ่มขึ้นหลังจากล่าช้าไปสองครั้ง ครั้งแรกโดย
โดยคู่แข่ง Blue Origin และ Dynetics (
พลิกคว่ำ โดยสำนักงานความรับผิดชอบของรัฐบาลในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2564) และต่อมาโดยการดำเนินการต่อเนื่อง คดี จาก Blue Origin การหยุดชะงักคาดว่าจะเกิดขึ้นอย่างน้อย 1 พฤศจิกายน พ.ศ. 2564
Starship เป็นระบบต้นแบบที่ SpaceX กำลังพัฒนาสำหรับภารกิจห้วงอวกาศของมนุษย์ ผ่านไปแล้ว
ภาพวาดของศิลปินเกี่ยวกับ Space Launch System ของ NASA ในช่วงกลาง -ปล่อย.
4) จรวดระบบปล่อยอวกาศ Space Launch System ของ NASA คือจรวดของหน่วยงานที่ออกแบบมาเพื่อนำมนุษย์และสินค้าเข้าสู่ระบบสุริยะ มันเป็น ประกาศครั้งแรก ในเดือนกันยายน 2554 ภายใต้การบริหารของประธานาธิบดีบารัคโอบามาเมื่อ NASA ตั้งเป้าหมาย “จุดหมายปลายทางที่ยืดหยุ่น “รวมทั้งดาวอังคารและดาวเคราะห์น้อยใกล้โลกสำหรับภารกิจของมนุษย์ในอนาคต หลังจากเอาชนะ ความล่าช้า และความท้าทายในการพัฒนาในช่วงปลายปี 2020 และต้นปี 2021 ขณะนี้ SLS ถูกกำหนดให้สร้าง เปิดตัวเที่ยวบิน
, Artemis 1 ในเดือนธันวาคม 2021 เมื่อจะเปิดตัวยานอวกาศ Orion บนวงโคจรรอบดวงจันทร์
SLS จะพร้อมใช้งานในการกำหนดค่าสองสามแบบ โดยคาดว่ารุ่นการเปิดตัวของนักบินอวกาศจะมีความสูง 321 ฟุต (98 ม.) กำลังได้รับการพัฒนาใน
ที่มีความสามารถที่แตกต่างกัน ส่วนใหญ่อยู่ในขั้นตอนบน: บล็อก 1 , Block 1B และ Block 2 ขั้นตอนหลักของทุกเวอร์ชันจะถูกสร้างขึ้นโดย Boeing ซึ่งได้รับเบื้องต้น 2.8 พันล้านดอลลาร์สัญญา สำหรับงานในปี 2014 เวทีหลักประกอบด้วยเครื่องยนต์ขับเคลื่อนด้วยของเหลวสี่ตัว — ใช้เครื่องยนต์ RS-25 และใช้กับกระสวยอวกาศเช่นกัน — และตัวเร่งจรวดแข็งสองตัวเพื่อยกจรวดขึ้นสู่อวกาศ
ภาพวาดของศิลปินเกี่ยวกับยานอวกาศ Orion ที่แยกออกจากจรวดของมัน
(เครดิตรูปภาพ: NASA)
5) ยานอวกาศกลุ่มดาวนายพราน
ยานอวกาศ Orion ประวัติศาสตร์การพัฒนา ถือกำเนิดมายาวนานอาร์ทิมิส นาซ่าเลือกแล้ว Lockheed Martin
เพื่อสร้างยานพาหนะรูปทรงเหงือกในปี 2006 ภายใต้สัญญามูลค่าสูงถึง 8.15 พันล้านดอลลาร์ ในขั้นต้น Orion ได้รับการออกแบบสำหรับผู้บริหารของประธานาธิบดี George W. Bush โปรแกรมกลุ่มดาว
เพื่อนำมนุษย์ไปยังดวงจันทร์และดาวอังคาร; โปรแกรมคือ ยกเลิก ภายใต้โอบามาในปี 2010 กลุ่มดาวนายพรานเป็นฟื้นคืนชีพ
ด้วยการออกแบบระบบที่แก้ไขในปี 2554 ด้วย NASA กล่าวว่าการออกแบบนี้สามารถปรับให้เข้ากับวิสัยทัศน์การสำรวจใหม่สำหรับจุดหมายปลายทางที่ยืดหยุ่นได้ จากนั้น Orion ก็ถูกเก็บไว้เป็นยานอวกาศที่ Artemis เลือกใช้
ยานอวกาศ Orion ประวัติศาสตร์การพัฒนา ถือกำเนิดมายาวนานอาร์ทิมิส นาซ่าเลือกแล้ว Lockheed Martin
กลุ่มดาวนายพรานได้ทำการทดสอบการบินสำเร็จไปแล้วหนึ่งครั้ง ภารกิจโคจรรอบโลกที่เรียกว่าสูง การทดสอบเที่ยวบินสำรวจ-1 (EFT-1) เมื่อวันที่ 5 ธันวาคม 2014. การพัฒนาล่าช้าไปยัง SLS ได้ผลักดันเที่ยวบินที่สองที่คาดไว้สำหรับแคปซูลหลายครั้งตั้งแต่ปี 2017 เที่ยวบินถัดไปที่คาดหวังของ Orion อาร์ทิมิส 1
ภาพวาดของศิลปิน โมดูลพลังงานและที่อยู่อาศัย ของสถานีอวกาศเกตเวย์ในวงโคจรรอบดวงจันทร์
6) สถานีอวกาศเกตเวย์NS สถานีอวกาศเกตเวย์ เป็นวิวัฒนาการล่าสุดของสถานีอวกาศและแนวคิดฐานอวกาศสำหรับนักบินอวกาศ หนึ่งในครั้งแรกที่ NASA กล่าวถึง “ห้วงอวกาศ เกตเวย์
NS สถานีอวกาศเกตเวย์ เป็นวิวัฒนาการล่าสุดของสถานีอวกาศและแนวคิดฐานอวกาศสำหรับนักบินอวกาศ หนึ่งในครั้งแรกที่ NASA กล่าวถึง “
” ที่โคจรรอบดวงจันทร์เกิดขึ้นในปี 2560 และสิ่งอำนวยความสะดวกนี้รวมอยู่ในแผนโครงการอาร์ทิมิสยุคแรกเพื่อเป็นช่องทางสำหรับนักบินอวกาศที่มุ่งหน้าสู่พื้นผิวดวงจันทร์ ในปี 2020 เกตเวย์คือ ถูกลบออกจาก “วิกฤต เส้นทาง” ของการลงจอดบนดวงจันทร์ครั้งแรกในปี 2024 แต่ยังคงเป็นหนึ่งในผู้สืบทอดที่วางแผนไว้ของ NASA ในโครงการสถานีอวกาศนานาชาติ เช่นเดียวกับ ISS เกตเวย์จะเป็นตัวแทนของพันธมิตรระหว่างประเทศ แต่ไม่เหมือน ISS เกตเวย์จะไม่ถูกครอบครองอย่างถาวร
บางส่วนขององค์ประกอบที่วางแผนไว้ของเกตเวย์รวมถึงโมดูลพลังงานและขับเคลื่อน
สร้างโดย Thales Alenia และแขนหุ่นยนต์ชื่อ Canadarm3
แผนบางอย่างสำหรับ Lunar Gateway ยังรวมถึงการลากจูงสินค้าด้วย แม้ว่าจะยังไม่มีแผนแน่วแน่ที่จะสร้างยานพาหนะดังกล่าว อย่างน้อย เร็วที่สุดเท่าที่ปี 2017 บทความที่ผ่านการตรวจสอบโดยเพื่อนในวารสาร Acta Astronautica เสนอให้ใช้ลากจูงอวกาศบนดวงจันทร์ที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าเพื่อให้บริการเกตเวย์ จุดมุ่งหมายคือการลดต้นทุนของเที่ยวบินดวงจันทร์โดยการขนส่งโมดูลลอจิสติกส์ (พร้อมเสบียงบนเรือ) ระหว่างโลกและดวงจันทร์ เรือลากจูงจะทำงานระหว่างโลกและดวงจันทร์สำหรับเที่ยวบินหลายเที่ยว และจะต้องมีคลังเก็บยานอวกาศสำหรับปฏิบัติการเติมเชื้อเพลิง
ภาพวาดนักบินอวกาศที่ทำงานบนพื้นผิวดวงจันทร์โดยศิลปิน
ในปี 2555 นักวิทยาศาสตร์ได้สำรวจหลุมอุกกาบาตแช็คเคิลตันของขั้วใต้ดวงจันทร์ในรายละเอียดที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน
ในปี 2020 NASA ได้เปิดเผยแผนเบื้องต้นสำหรับ Artemis Base Camp ใกล้ Shackleton Crater เมื่อสิ่งอำนวยความสะดวกมีวิวัฒนาการและเติบโต จะต้องมีการจัดหาน้ำ การกำจัดของเสีย การสื่อสาร ยานพาหนะลงจอด และการป้องกันนักบินอวกาศจากรังสี NASA กล่าว ฐานยังจะประกอบด้วยระบบเคลื่อนที่สองระบบ ได้แก่ ยานพาหนะภูมิประเทศบนดวงจันทร์สำหรับการเคลื่อนที่บนพื้นผิวของนักบินอวกาศ และแพลตฟอร์มเคลื่อนที่ที่เอื้ออาศัยได้ซึ่งสามารถรองรับการเดินทางออกจากฐานได้นานถึง 45 วัน สิ่งอำนวยความสะดวกอาจอำนวยความสะดวกในการทดลองจัดการกับ ฝุ่นดวงจันทร์ การใช้ทรัพยากรในแหล่งกำเนิด หรือ ด้านไกล กล้องโทรทรรศน์วิทยุ.
เจ้าหน้าที่ NASA จำลองต้นแบบ ของชุดอวกาศที่หน่วยงานออกแบบสำหรับรายการดวงจันทร์
(เครดิตภาพ: NASA/Joel Kowsky)
9) ชุดอวกาศอาร์เทมิส
นาซ่าใช้ชุดอวกาศครั้งล่าสุดบนพื้นผิวดวงจันทร์ในปี 1972; ชุดอวกาศสถานีอวกาศรุ่นปัจจุบันสำหรับ spacewalks ลอยตัว
เปิดตัวในปี 1981 แต่ไม่เหมาะสำหรับ เงื่อนไขบนดวงจันทร์ ค้นหาตัวเลือกที่ได้รับการอัพเกรด NASA เปิดเผย
ณ วันที่ ตุลาคม 2020 นาซ่าบอกว่ามีแผนจะทำ
ภาพวาดของศิลปินที่ลงจอด Peregrine ของ Astrobotic บนดวงจันทร์
10) ภารกิจหุ่นยนต์ NASA กำลังวางแผนที่จะใช้ Landers, Rovers, Payloads และผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์อื่นๆ บนดวงจันทร์ภายใต้ Commercial Lunar Payload Services (CLPS) ) โปรแกรม. CLPS ได้รับการแนะนำครั้งแรกในเดือนเมษายน 2018 หลังจากการยกเลิกการจัดงาน Resource Prospector rover โดยที่ NASA พูดแทน วางแผนที่จะมุ่งเน้น ใน “series ของภารกิจหุ่นยนต์ก้าวหน้า” สู่ดวงจันทร์ หน่วยงานออก ร่างคำขอรับข้อเสนอ ในเดือนเมษายน 2561 โดย บริษัทสหรัฐชุดแรก ได้รับการคัดเลือกในเดือนพฤศจิกายน 2561
ณ เดือนสิงหาคม 2564 ยังไม่ชัดเจนว่าภารกิจ CLPS ใดจะลงจอดเป็นอันดับแรก
- กำหนดการเปิดตัวในปี 2020 ต้องเผชิญกับความล่าช้าอย่างต่อเนื่อง แอสโตรโบติกส์ Peregrine Mission One (PM1) วางแผนที่จะส่งเพิ่มเติม กว่าสองโหลบรรทุกไปยังดวงจันทร์ในปี 2022
- ตาม SpaceNews . เครื่องจักรที่ใช้งานง่ายก็เช่นกัน
กำหนดให้ส่งมอบ Polar ของ NASA ทรัพยากรการทดลองทำเหมืองน้ำแข็ง (PRIME-1) ในปี 2022
ติดตาม Elizabeth Howell บน Twitter @howellspace ติดตามเราบน Twitter @Spacedotcom และบน Facebook
อลิซาเบธ โฮเวลล์ เป็นนักเขียนร่วมให้กับ Space.com ที่เป็นหนึ่งเดียว ของนักข่าวชาวแคนาดาไม่กี่คนที่รายงานเป็นประจำเกี่ยวกับการสำรวจอวกาศ เธอเป็นผู้เขียนหรือผู้ร่วมเขียนหนังสือเกี่ยวกับการสำรวจอวกาศหลายเล่ม เอลิซาเบธถือปริญญาเอก จาก University of North Dakota in Space Studies และ M.Sc. จากแผนกเดียวกัน เธอยังสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาตรีด้านวารสารศาสตร์จากมหาวิทยาลัยคาร์ลตันในแคนาดา ซึ่งเธอเริ่มอาชีพการเขียนอวกาศในปี 2547 นอกจากการเขียนแล้ว เอลิซาเบธยังสอนการสื่อสารในระดับมหาวิทยาลัยและวิทยาลัยชุมชน และสำหรับโรงเรียนฝึกอบรมของรัฐบาลอีกด้วย หากต้องการดูโครงการล่าสุดของเธอ ติดตาม Elizabeth บน Twitter ได้ที่ @howellspace.
เข้าร่วม Space Forums ของเรา เพื่อพูดคุยในภารกิจล่าสุด ท้องฟ้ายามค่ำคืน และอีกมากมาย! และหากคุณมีข่าวสาร คำแนะนำ แก้ไข หรือแสดงความคิดเห็น แจ้งให้เราทราบได้ที่: community@space.com.
