يلتقي طاقم Artemis II التابع لناسا بسفينة القمر Ars Technica

مرت ثلاثة أمريكيين وكندي واحد من المقرر أن يسافروا في مهمة Artemis II حول القمر التابعة لناسا بلحظة “قرصة لي” يوم الاثنين عندما حصلوا على أول فرصة لزيارة مركبة أوريون الفضائية التي ستنقلهم حول القمر والعودة إلى الأرض.

أتيحت لرواد الفضاء فرصة للنظر من خلال فتحة كبسولة طاقم Orion لمهمة Artemis II ، والتي اكتملت الآن إلى حد كبير وتخضع لبعض الاختبارات النهائية قبل أن يتم توصيلها بوحدة الدفع والقوة في مركز كينيدي للفضاء التابع لناسا في فلوريدا.

قالت كريستينا كوخ ، أخصائية مهمة في مهمة Artemis II: “قلنا جميعًا عندما توجهنا إليها في المرة الأولى ، إنها أصابتنا بقشعريرة ، وهي كذلك بالفعل”. “لذا فهي طريقة جديدة أشعر أنني مرتبط بها مع هذا الطاقم وأيضًا مع الفريق.”

زيارة الطاقم هذا الأسبوع إلى مركز كينيدي للفضاء بعيدة كل البعد عن أن تكون الأخيرة حيث أن رواد الفضاء مستعدين لمهمتهم – أول رحلة يقوم بها البشر إلى محيط القمر منذ آخر مهمة أبولو في عام 1972. في الرحلات المستقبلية إلى ميناء فلوريدا الفضائي ، كوخ و سيتسلق زملاؤها داخل وحدة طاقم أوريون عدة مرات للاختبار والمغادرة. في وقت ما من العام المقبل ، سيرتدون بدلاتهم البرتقالية ذات الضغط والربط في مقاعدهم لإجراء اختبار كامل من طرف إلى طرف لبرنامج المركبة الفضائية ، وشاشات قمرة القيادة ، ونظام دعم الحياة.

قال ريد وايزمان ، قائد أرتميس الثاني: “كان من الرائع النظر إلى الداخل”. “الملاءمة والتشطيب رائعان. إنه لأمر رائع أن ترى الأجهزة الفعلية تتجمع معًا. الأشياء التي تعلمنا عنها حتى الآن في التدريب ، لرؤيتها على أرض الواقع في المركبة الفضائية ، لقد أعطتك فكرة جيدة عن كيفية على طول هذا الشيء. الأجهزة جاهزة تقريبًا. “

بعيدًا ، لكن هناك المزيد من العمل الذي يتعين القيام به

في الوقت الحالي ، تقع وحدة طاقم أوريون التي يبلغ قطرها 16.5 قدمًا (5 أمتار) – وهي أعرض بحوالي 4 أقدام من وحدة قيادة أبولو من الحقبة الأولى لاستكشاف القمر – في أحد طرفي القاعة الطويلة لعمليات نيل أرمسترونج الكهفية & Checkout Building في Kennedy. مجموعة من مكبرات الصوت القوية تحيط بكبسولة أوريون من ثلاثة جوانب.

الجزء العلوي من المركبة الفضائية على شكل gumdrop مغطى ببلاط السيليكا الأسود المشابه في المظهر لبلاط الحماية الحرارية الذي طار على مكوك الفضاء التابع لناسا. في الجزء السفلي ، يتم إرفاق درع الحرارة الرئيسي للمركبة الفضائية ، مع طلاء فضي عاكس مطبق على مادة جر ستتحمل العبء الأكبر للحرارة التي تبلغ حوالي 5000 درجة فهرنهايت (2800 درجة مئوية) المتولدة في نهاية المهمة عندما تندفع الكبسولة مرة أخرى عبر الغلاف الجوي للأرض بسرعة تعادل 32 ضعف سرعة الصوت.

في وقت لاحق من هذا الأسبوع ، ستبدأ مكبرات الصوت في تفجير وحدة طاقم أوريون بأصوات تحاكي الطاقة الصوتية من إطلاق صاروخ. تم تصميم الاختبار الصوتي الميداني المباشر لضمان قدرة المركبة الفضائية على تحمل الصوت المكثف من المحركات والمعززات لصاروخ نظام الإطلاق الفضائي التابع لناسا ، والذي سيرسل طاقم Artemis II إلى الفضاء.

إنها واحدة من آخر الاختبارات الكبيرة قبل أن يرفع الفنيون وحدة طاقم أوريون ، التي بناها لوكهيد مارتن ، فوق وحدة خدمة أوريون ، التي صنعتها إيرباص من خلال اتفاقية بين ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية. استغرقت اللمسات الأخيرة على وحدة طاقم Orion وقتًا أطول من المتوقع ، ومن المتوقع الآن توصيل وحدتي Orion في منتصف سبتمبر ، بعد شهرين إلى ثلاثة أشهر من توقعات ناسا في وقت سابق من هذا العام.

يعد إعداد عنصر الوحدة النمطية للطاقم في مهمة Artemis II – حيث سيعيش رواد الفضاء خلال رحلة الحلقة التي تستغرق 10 أيام تقريبًا حول الجانب البعيد من القمر – هو الآن موعد الإطلاق ، وفقًا لجيم فري ، الذي يقود القسم المسؤول في ناسا لتطوير الأجهزة لبرنامج Artemis القمري.

وقال فري إن الاستعدادات تجري “لعدد من الأسابيع” خلف الجدول الزمني الذي تحتاجه ناسا للحفاظ على موعد إطلاق Artemis II المستهدف في أواخر نوفمبر 2024. ليس من المستغرب أن يعني هذا أن التأخير في عام 2025 محتمل.

قال فري في مؤتمر صحفي يوم الثلاثاء في كينيدي: “وحدة الطاقم هي المسار الحاسم في الوقت الحالي”. “يتعين علينا تجميع وحدة الطاقم واختبارها ، ثم تزاوجها مع وحدة الخدمة ، وتسليمها لأفراد الأنظمة الأرضية هنا للمعالجة.”

أجرت وكالة ناسا مراجعة في أواخر يوليو لتقييم نتائج مهمة Artemis I القمرية غير المأهولة العام الماضي ، وأول رحلة لصاروخ SLS الهائل وأول رحلة لمركبة فضائية Orion إلى مسافة القمر. في حين أن وكالة الفضاء قد بشرت باختبار Artemis I باعتباره نجاحًا غير مشروط ، إلا أن هناك بعض الدروس المستفادة من Artemis التي ما زلت قيد المراجعة. لا شيء يرتقي إلى المستوى الذي يمكن اعتباره “قضايا رئيسية” ، قال فري.

يتضمن أحدهما مشكلة في النظام الكهربائي في وحدة خدمة Orion ، والآخر يتعلق بمسامير الإطلاق والاحتفاظ على مركبة Orion الفضائية. قال Free إن أهم مشكلة لم يتم حلها خرجت من مهمة Artemis I كانت اكتشافًا من عمليات التفتيش بعد الرحلة لدرع Orion الحراري. واكتشفت الفرق الأرضية “مادة متفحمة” تتلاشى أو تحترق من الدرع الحراري بطريقة مختلفة عما تنبأت به نماذج الكمبيوتر.

خرج الكثير من المواد المتفحمة أكثر مما كان متوقعًا من الدرع الحراري أثناء عودة Artemis I ، وكانت الطريقة التي خرجت بها غير متساوية إلى حد ما. كان هناك اختلافات أكثر من المتوقع في ظهور أجزاء مختلفة من الدرع الحراري. في النهاية ، على الرغم من ذلك ، قام الدرع الحراري بحماية الكبسولة وتناثر الجبار بأمان تحت المظلات في المحيط الهادئ.

أخبرت ديبي كورث ، نائبة مدير برنامج أوريون في ناسا ، آرس أن المهندسين يواصلون التحقيق في أداء الدرع الحراري ، بمساعدة اختبارات نفاثة القوس ونفق الرياح. قالت إنه ليس من المحتمل إجراء أي تغييرات في الأجهزة على الدرع الحراري المثبت بالفعل على مركبة أوريون الفضائية من أجل Artemis II. يمكن لوكالة ناسا إجراء تغييرات على الدروع الحرارية لبعثات Artemis المصب.

قال كورث: “نحن بصدد إجراء بعض تحديثات النمذجة وبعض الاختبارات الأرضية لمحاولة تكرار نوع الحالة التي رأيناها في Artemis I”. “الدرع الواقي من الحرارة الذي لدينا في Artemis II هو من نفس التصميم ، لذا فإن الكثير مما نقوم به الآن هو النظر في المسارات ، ما هو نوع المسار الذي سنحلقه لمحاولة تقليل فقد الفحم هذا.”

خرج مسؤولو ناسا عن طريقهم يوم الثلاثاء للالتزام بسلامة طاقم أرتميس الثاني. وقال فري عندما سئل عن التحقيق في الدرع الحراري “من الواضح أننا سنتخذ القرار الصحيح للحفاظ على سلامتهم”. “إذا كان هذا القرار هو أن علينا أن نفعل شيئًا جذريًا ، فسنفعل ذلك ، لكننا الآن على طريق … للوصول إلى السبب الجذري ، وبعد ذلك سنتخذ القرار النهائي من هناك. “

قال وايزمان ، قائد أرتميس الثاني ، إنه منخرط بشدة في المناقشات حول درع أوريون الحراري.

قال وايزمان: “أعلم أننا سنجد الحل الصحيح ، وبالتأكيد ، هذا الطاقم ، لن نطلق حتى نعلم أننا جاهزون وحتى يعرف فريقنا أن السيارة جاهزة”. استمر في الضغط ، ولكن حتى الآن ، أعتقد أن كل الأشياء الصحيحة يتم القيام بها “.

على مسافة قصيرة من خلية الاختبار الصوتية لوحدة الطاقم ، اكتملت وحدة خدمة Orion إلى حد كبير لـ Artemis II. بمجرد تزاوج الوحدات ، سيضع المهندسون مركبة أوريون الفضائية بأكملها من خلال سلسلة من اختبارات الضغط المتكاملة ، والتي ستمارس نظام التحكم البيئي للمركبة الفضائية ودعم الحياة. لم يتم نقل المجموعة الكاملة من أجهزة دعم الحياة في الفضاء من قبل.

وقال Korth “أعتقد أن أكبر شيء جديد سيكون كيفية استجابة هذه الأنظمة الجديدة لسلسلة الاختبارات التي أمامنا”.

من المقرر تسليم المركبة الفضائية أوريون من فريق الإنتاج إلى فريق العمليات في كينيدي في أبريل المقبل. ثم سينتقل Orion إلى منشأة وقود قريبة في Kennedy ليتم تحميلها بالوقود الدافع ، قبل أن تتدحرج إلى مبنى تجميع المركبات للتكديس على صاروخ SLS.

إن المرحلة الأساسية لصاروخ SLS Moon من بوينج تسير على الطريق الصحيح للوصول إلى كينيدي من مصنعها في نيو أورلينز في نوفمبر. سيبدأ ذلك في تكديس الصاروخ داخل مبنى التجميع في فبراير.

هذا التأخير في Artemis II قد لا يصل إلى حد كبير

إن قلة الجدول الزمني لعدة أشهر لأرتميس 2 ، إذا كان هذا كل ما في الأمر ، ليست مشكلة كبيرة في التاريخ المليء بالتأخير لبرامج استكشاف الفضاء السحيق التابعة لناسا. من المقرر حاليًا أن تحاول مهمة Artemis التالية بعد Artemis II محاولة أول هبوط على سطح القمر للبرنامج ، مرة أخرى باستخدام صاروخ SLS Moon ومركبة Orion الفضائية ، والتي سترتبط بمركبة هبوط تجارية مشتقة من صاروخ SpaceX’s Starship الضخم.

يتوقف الهبوط على القطب الجنوبي للقمر في Artemis III على جاهزية مركبة الهبوط Starship وبدلات الفضاء الجديدة التي طورتها شركة Axiom Space. من غير المحتمل أن تكون هذه المشاريع جاهزة لدعم الجدول الزمني المستهدف لإطلاق برنامج Artemis III التابع لوكالة ناسا في نهاية عام 2025. ومن المحتمل أيضًا أن يكون السؤال العادل ما إذا كانت المركبة الفضائية Orion وصاروخ SLS الخاص بـ Artemis III جاهزين في ذلك الوقت.

إذا انتقلت مهمة هبوط Artemis III إلى عام 2026 أو بعد ذلك ، فلن يكون هناك فرق كبير فيما إذا كان Artemis II يطير في أواخر عام 2024 أو 2025. ليس هناك اندفاع كبير. في الواقع ، أقرت Free يوم الثلاثاء بأن وكالة ناسا تدرس ملفات تعريف مهمة بديلة لـ Artemis III في حالة التأخير الكبير في Starship وبدلات الفضاء Axiom.

يحتاج SpaceX أولاً إلى نقل صاروخ Starship إلى المدار. يمكن أن يتم إطلاق اختبار Starship آخر في الشهرين المقبلين. ثم ستكون هناك حاجة إلى المزيد من الرحلات التجريبية ، بما في ذلك عرض التزود بالوقود في المركبة الفضائية في المدار ، وهي القدرة التي بدونها لا تستطيع المركبة الفضائية الوصول إلى القمر. أخيرًا ، تخطط SpaceX للقيام بمهمة اختبار Starship للهبوط على القمر بدون رواد فضاء قبل الالتزام بهبوط الطاقم.

قال Free إن مسؤولي ناسا التقوا مؤخرًا بفريق SpaceX في موقع تطوير Starship في جنوب تكساس. زودت SpaceX ناسا بجدول زمني محدث للمعالم للوصول إلى هبوط Artemis III ، لكن Free رفض مناقشة تفاصيل الجدول الزمني.

وقال فري “أعتقد أننا سننظر في ذلك ونقوم بتحديثه في المستقبل القريب ، بعد أن يكون لدينا بعض الوقت لاستيعابها”. “لكننا نحتجز جميع المقاولين حتى شهر ديسمبر من تاريخ 25 (بالنسبة إلى Artemis III).

قال فري: “قد ينتهي بنا المطاف في مهمة مختلفة”. “إذا كانت لدينا هذه الانزلاقات الكبيرة ، فقد درسنا هل يمكننا القيام بمهام أخرى ، إذا كانت هناك إمكانية هناك. في الوقت الحالي ، ما زلنا نلقي نظرة على جدولهم. تحتوي بدلات الفضاء على CDR (تصميم حرج) مراجعة) في أكتوبر ، لذلك من الواضح أن هذه قطعة أخرى من الأجهزة تسير على المسار الحرج لهذه المهمة “.