Det har redan gått mer än femtio år sedan en människa senast trampade sin fot på en annan himlakropp, och nu NASA har officiellt skjutit tillbaka viktiga delar av deras Artemis-program, vi kommer att vänta lite till innan det händer igen. Vad är några år jämfört med ett halvt sekel?

Presskonferensen den 9 januari fakturerades som ett sätt för NASA-administratören Bill Nelson och andra högt uppsatta tjänstemän inom rymdorganisationen att ge allmänheten en uppdatering om Artemis. Men de som har följt programmet hade redan gissat att det skulle sluta som den officiella eftergiften att NASA helt enkelt inte var redo att skicka ut astronauter för en månflygning i år som ursprungligen planerat. Att trycka tillbaka den här andra fasen av Artemis-programmet innebär naturligtvis att även de efterföljande uppdragen försenas, även om det under konferensen noterades att Artemis III-uppdraget redan hanterade sina egna tekniska utmaningar.

Mer än bara ett erkännande av Artemis förseningar, presskonferensen innehöll detaljer om de specifika frågorna som höll upp programmet. Dessutom kunde flera teammedlemmar dela information om de system och komponenter de är ansvariga för, inklusive insikt i hårdvaran som redan är färdig och vad som fortfarande behöver mer utvecklingstid. Slutligen fick allmänheten en uppdatering om hur NASA:s planer ser ut efter landning på månen under Artemis III-uppdraget, inklusive deras planer för att bygga och använda Lunar Gateway-stationen.

Med förståelsen för att även dessa senaste planer är föremål för potentiella förändringar eller förseningar under de kommande åren, låt oss ta en titt på den reviderade Artemis-tidslinjen.

2025 – Artemis II

Ursprungligen planerad att ske i slutet av 2024, har Artemis II nu ett No Earlier Than (NET)-datum i september 2025. Utöver att ha skjutits tillbaka ett år, har uppdraget i sig inte förändrats och kommer fortfarande att se fyra astronauter resa från jordens omloppsbana till månen och tillbaka ombord på Orion-kapseln. Detta uppdrag är ungefär analogt med Apollo 8 i det att besättningen kommer att köra sina farkoster i närheten av månen, men kommer inte att försöka landa. Till skillnad från Apollo 8 kommer dock Artemis II inte att gå in i månens omloppsbana och istället göra en enda nära pass runt månens bortre sida på ett avstånd av cirka 10,000 6,200 kilometer (XNUMX XNUMX miles).

NASA säger att förseningen till stor del beror på tre stora tekniska problem med Orion-kapseln som måste åtgärdas innan den kan bära astronauter:

Värmesköldprestanda

Medan Artemis I-uppdraget 2022 var en fullständig framgång, märkte ingenjörer större erosion än förväntat av AVCOAT-värmesköldmaterialet som skyddar Orion-kapseln vid återinträde. Skölden är designad för att vara ablativ, och NASA säger att det fortfarande fanns en "betydande mängd marginal" kvar på rymdfarkosten, men det faktum att skadan inte spårades med simuleringar före flygningen har bekymrat uppdragsplanerare.

Eftersom Artemis II kommer att flyga en mycket liknande uppdragsprofil, ville ingenjörer ta en närmare titt på denna anomali, för att inte bara förbättra sina simuleringar utan för att se om det finns något sätt att erosionen kan minskas på framtida flygningar.
Amit Kshatriya, biträdande associerad administratör för programmet Månen till Mars, säger att teamet känner att de har en god förståelse för frågan och hoppas att deras utredning ska vara klar till våren.

Livsuppehållande designfel

Ett designfel som hittats i vissa livsuppehållande komponenter som för närvarande installeras i Orion-kapseln för Artemis III ledde till beslutet att gå tillbaka och ersätta hårdvaran som redan hade installerats i Artemis II-kapseln. Komponenterna förklarades vara ansvariga för att styra olika ventiler i systemet, inklusive de som används av koldioxidskrubbarna.

Med tanke på det faktum att livsuppehållande systemet i Artemis II-kapseln redan hade klarat sina kvalifikationskontroller innan felet identifierades, hade man övervägt att använda de felaktiga komponenterna, kanske med vissa procedurförändringar för att undvika att utlösa ett fel. Men till slut bestämdes det att besättningens säkerhet inte kunde äventyras, och att hårdvaran behövde bytas ut.

Tyvärr, med monteringen av Artemis II-kapseln hittills, är det en betydande uppgift att komma åt komponenterna för att ersätta dem. Kapseln måste också göra om olika kvalifikationskontroller när den har satts ihop igen, vilket ytterligare försenar dess slutförande.

Potentiell strömförlust under avbrott

Det sista stora problemet som identifierades var Orion-kapselns batterier, vilka tester visade att de kunde misslyckas när de utsätts för de vibrationer som förväntas under ett flygavbrott.

Skulle batterierna gå sönder efter att fastbränsle raketmotorer i Launch Abort Tower dra bort Orion-kapseln från den förlamade eller skadade boostern, kan besättningen lämnas utan ström vid ett kritiskt ögonblick.

Kshatriya sa att utredningen av just denna fråga fortfarande är i ett tidigt skede, och ett beslut har ännu inte tagits om hur det kommer att åtgärdas. Men precis som med livsuppehållande elektronik, om beslutet att ta bort batterierna kommer det sannolikt att lägga till flera månader till kapselns monterings- och testtid.

2026 – Artemis III

Artemis III skjuts också tillbaka med ungefär ett år, delvis på grund av förseningen av Artemis II. Eftersom ett antal stora system återanvänds från en Orion-kapsel till nästa (som flygelektronik), behöver tekniker flera månader för att ta bort dessa komponenter och installera dem i den nyare rymdfarkosten.

Men även om Artemis II inte hade tryckts tillbaka, säger NASA att det finns två stora utvecklingsområden som behöver mer tid innan de kan sätta astronauter tillbaka på månen:

Mänskligt landningssystem

Human Landing System, eller HLS, är den officiella Artemis-beteckningen för den skräddarsydda versionen av SpaceXs Starship som kommer att ta astronauter ner till månens yta. NASA säger att de är nöjda med utvecklingstakten för Starship, som bör göra sin tredje testflygning så snart som nästa månad. Men det finns farhågor om tankning i rymden som kommer att vara nödvändigt för att HLS ska nå månen, vilket aldrig har försökts i rymden.

För SpaceX:s del tror de att många av nyckelelementen i orbital tankning kan testas och fulländas i mindre skala, vilket gör att de snabbt kan iterera tills felen är lösta. Jessica Jensen, VP of Customer Operations and Integration på SpaceX, sa också att de lärdomar företaget för närvarande lär sig om att transportera och lasta fordonets kryogena drivmedel på marken kommer att vara direkt relaterade till hur de kommer att utföra liknande operationer i omloppsbana.

Det är också frågan om att utveckla en Starship-Orion dockningsmekanism som gör att besättningen kan flytta från ett fordon till ett annat. Detta är inte så mycket en teknisk utmaning, eftersom SpaceX redan har verklig erfarenhet av att bygga dockningshårdvara för Crew Dragon, men kommer fortfarande att kräva tid att utveckla och testa.

Slutligen behöver Starship fortfarande slutföra ett obemannat demonstrationsuppdrag som inkluderar alla steg som krävs för att slutföra Artemis III. Det innebär att man skjuter upp i jordens omloppsbana, tankas på, reser till månen, lyckas landa och naturligtvis lyfter man från ytan och återvänder till rymden. Detta test är för närvarande planerat till 2025, vilket kommer att ge SpaceX och NASA tid att gå igenom resultaten och göra nödvändiga ändringar i det slutliga uppdraget.

Nästa generations rymddräkter

Efter att ha fastställt att deras egen version inte skulle vara klar i tid, NASA vände sig till kommersiella partners att utveckla en nästa generations rymddräkt för användning på månens yta. Axiom Space, som för närvarande orkestrerar privata uppdrag till den internationella rymdstationen och hoppas på så småningom bygga sin egen orbitalanläggning, slutade med att vinna tävlingen.

NASA gav allmänheten en titt hur de nya kostymerna skulle se ut i mars 2023, och sedan i oktober, meddelade Axiom att de var samarbetar med den italienska lyxdesignern Prada att förbättra designen. Sedan dess har det inte kommit så mycket nyheter om dräkterna eller deras utveckling, men med tanke på att dräkterna har identifierats som en av de saker som håller Artemis III tillbaka, kan vi anta att saker och ting inte går så snabbt som vi hoppats.

2028 – Artemis IV

Datumet för Artemis IV, det första uppdraget efter landning av NASA:s månprogram, har faktiskt inte ändrats. Det var alltid planerat till 2028, men detaljer om vad uppdraget skulle innebära var alltid lite vaga.

Den situationen har inte förbättrats mycket, men vi har nu åtminstone bekräftelse på att NASA planerar att ha de första modulerna av Lunar Gateway-stationen redo i omloppsbana runt månen när Artemis IV-astronauterna anländer. Inget lanseringsdatum för dessa moduler, vilket är planerad att flyga på en Falcon Heavy, gavs - men de måste vara på väg till månen senast i början av 2027 för att tidpunkten ska fungera.

A Block 1B version av SLS, med kraftigt förbättrad nyttolastkapacitet, kommer att skicka både en Orion-kapsel och International Habitation Module (I-HAB) mot Gateway, där en uppgraderad version av Starship HLS kommer att vänta. Efter att astronauterna har levererat modulen till stationen kommer de att gå ner till ytan för att slutföra ytterligare uppdragsmål.

Med tanke på hur långt ut Artemis IV är, är det ingen mening att spekulera i vilken typ av hårdvaruförseningar den kan stöta på, men det är uppenbart att det finns många rörliga delar inblandade. Inte bara behöver de två första modulerna i Gatewayen färdigställas och skjutas upp till månen, utan I-HAB måste vara redo, liksom SLS 1B.

För att ytterligare komplicera saken är massan av den kombinerade SLS 1B och I-HAB så stor att en ny lanseringsplattform kommer att behöva användas, ett projekt som redan har försenats och är betydligt över budget. I en rapport från juni 2022 från NASA:s kontor för generalinspektör, uppskattades det att den nya uppskjutningsplattformen inte skulle vara klar förrän åtminstone i slutet av 2026.

Villkor kan ändras

Det var en öppen hemlighet att den tidigare Artemis-tidslinjen inte var realistisk - om astronauter skulle vara på väg till månen före slutet av 2024, är det troligt att vi redan hade sett SLS-raketen som de kommer att åka i omloppsbana när de går igenom sina sista tester. Men tills tillkännagivandet officiellt gjordes, var NASA tvungen att fortsätta berätta för allmänheten att saker och ting var på rätt spår.

Även denna reviderade tidslinje driver utan tvekan vad byrån kan, med tanke på deras delade uppmärksamhet och relativt begränsade budget. Under presskonferensen erkände Kshatriya att 2026-datumet för Artemis III är "mycket aggressivt", vilket tyder på att detta inte är sista gången NASA kommer att behöva blanda om sina planer innan de äntligen kan sätta några färska startavtryck på månens yta.

• SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrka dig själv. Tillgång här.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
• Platoesg. Kol, CleanTech, Energi, Miljö, Sol, Avfallshantering. Tillgång här.
• PlatoHealth. Biotech och kliniska prövningar Intelligence. Tillgång här.
• Källa: https://hackaday.com/2024/01/11/nasa-adjusts-course-on-journey-to-the-moon/