Pierwsze propozycje prac na powierzchni Srebrnego Globu.
Pojawiają się pierwsze propozycje działań podczas spaceru kosmicznego misji Artemis III. Jak prace na powierzchni Księżyca mogą wyglądać już za kilka lat?W marcu 2019 roku administracja Białego Domu nakreśliła nowy cel dla NASA: powrót człowieka na Księżyc przed końcem 2024 roku. Program został nazwany Artemis. Wcześniej miało dojść do testu rakiety SLS, budowy lądowników księżycowych oraz nowych skafandrów, zdolnych do pracy na powierzchni Srebrnego Globu.
Oczywiście, bardzo ambitny program szybko napotkał na szereg opóźnień. Misja Artemis I została wykonana dopiero w listopadzie/grudniu 2022, zaś misja załogowa Artemis II prawdopodobnie nie wystartuje wcześniej niż pod koniec 2024 roku. Oznacza to, że najwcześniej w 2025 roku dojdzie do misji Artemis III – oczywiście o ile sprzęt będzie gotowy na czas.
W sierpniu 2022 NASA przedstawiła potencjalne miejsca do lądowania dla tej misji. Łącznie jest ich trzynaście. Wszystkie wyznaczone regiony lądowania są w pobliżu południowego bieguna Księżyca. Jest to interesujący region Srebrnego Globu, o innej charakterystyce niż wszystkie obszary odwiedzone w czasach programu Apollo przez astronautów.
Od tego czasu pojawiają się pierwsze propozycje prac na powierzchni Księżyca podczas misji Artemis III. Jedną z nich, autorstwa Zebulon Scoville z NASA, jest zbadanie okolic grzbietu krateru Shackleton, w pobliżu bieguna południowego Księżyca. W tym konkretnym miejscu jest dużo płaskiej przestrzeni i kilka mniejszych kraterów (Wordie, Cheetam, Wild, Marston, Hudson i Stancomb Wills), które mogą być ciekawe do zbadania z bliska.
Pierwszy spacer na powierzchni Księżyca musi być względnie prosta do wykonania przez astronautów. Dlatego też w propozycji autorstwa Zebulona Scoville’a podział prac nieco przypomina działania z czasów programu Apollo.
Propozycją jest, aby spacery dwóch astronautów zostały zaplanowane na około sześć i pół do siedmiu godzin i piętnastu minut. Taki czas powinien nie być problemem dla nowych skafandrów xEMU, bez potrzeby uwzględniania rezerw. Jednocześnie astronauci nie powinni się oddalić bardziej niż 1,38 km od lądownika, tak aby w przypadku wystąpienia problemów nastąpił szybki powrót do Starshipa.
Pierwszy spacer na Księżycu od 1972 roku
Spacer rozpocząłby się od zejścia na powierzchnię Księżyca, ustawienia narzędzi oraz wypowiedzi podobnej do “małego kroku” Neila Armstronga podczas misji Apollo 11. Następnie, w ciągu pierwszej godziny spaceru astronauci zebraliby kilka próbek skał i regolitu na wypadek szybkiego zakończenia prac. Wykonana zostałaby także inspekcja lądownika księżycowego. Chwilę potem doszłoby – w stylu misji z czasów programu Apollo – do połączenia z prezydentem USA.
Dalsza część tego pierwszego spaceru byłaby podporządkowana nauce. Jeszcze przed rozpoczęciem drugiej godziny astronauci zebraliby kolejne próbki skał, ale już z dala od strefy oddziaływania silników lądownika księżycowego. Nastąpiłaby także aktywacja instrumentów naukowych.
W drugiej godzinie spaceru astronauci zebraliby próbki z okolic krateru Stancomb Wills, po czym skierowaliby się do krateru Marston, gdzie prace by trwały aż do połowy czwartej godziny. W kraterze Marston możliwe by było pozyskanie próbek, w składzie których może znajdować się lód, związki organiczne oraz związki lotne. Do prawidłowego przechowywania tych próbek potrzebne będą szczelne zasobniki.
W piątej godzinie, po około 30 minutach spaceru, jeden z astronautów powinien wejść do wnętrza krateru Cheetam, w którym także prawdopodobnie możliwe będzie zebranie próbek z lodem, związkami organicznymi i związkami lotnymi. W tym samym czasie drugi astronauta będzie nadzorować prace z krawędzi krateru.
Około szóstej godziny spaceru astronauci powinni powrócić do lądownika. Przez trzydzieści minut następowałoby usuwanie pyłu księżycowego ze sprzętu oraz skafandrów, a następnie złożenie instrumentów i narzędzi, po czym astronauci wrócą do lądownika. Łącznie pierwszy od 1972 roku spacer po powierzchni Księżyca powinien trwać do siedmiu godzin i piętnastu minut.
Ograniczenia i trudności pierwszego spaceru
W momencie wykonywania misji Artemis III prawdopodobnie nie będzie jeszcze możliwe wykonanie wejścia do wnętrza dużego wiecznie zacienionego krateru księżycowego. Oznacza to, że astronauci będą badać z początku mniejsze takie kratery. Z drugiej strony – wnętrza małych zacienionych kraterów, takie jak wspomniane Marston i Cheetam – wcale nie muszą mieć warstw lodu czy związków organicznych. Dlatego też zwrot naukowy z misji Artemis III może być stosunkowo mały.
Jedną z opcji jest lepsze zbadanie okolic wyznaczonych miejsc lądowania misji Artemis III pod kątem możliwej obecności lodu. Także robotyczne badania – np w formie łazika VIPER – powinny przynieść dodatkowe informacje zanim człowiek będzie mógł po raz pierwszy wkroczyć do wnętrza wiecznie zacienionego krateru księżycowego.
(NASA)
Jeden komentarz
Już wiemy, że SpaceX w wersji księżycowej tak lądować nie będzie mógł, ze względu na regolit i podłoże nieprzygotowane do lądowania i startu.