Какво може да се обърка с мисията Артемида

НАСА работи активно, за да реши проблемите с топлинния щит, но има и други препятствия.
Космическата агенция е на прага да постигне нещо, което не е било постигано от мисиите на програмата Аполо преди повече от 50 години. Целта й е изпращане на астронавти на пилотиран полет около Луната с мисията Artemis II и подготовка за завръщането на лунната повърхност с Artemis III. Но въпреки че целта изглежда постижима предвид придобитите знания, трудностите, които съпътстват това завръщане към спътника на Земята, са огромни, сложни и в много отношения безпрецедентни.

На пръв поглед може да изглежда като повторение на минали постижения, но реалността е, че извеждането на хора в дълбокия космос (отвъд ниската околоземна орбита, където се намира Международната космическа станция) изисква справянето с екстремни среди, които представляват технически, биологични и оперативни предизвикателства. 

Едно от първите препятствия е напускането на „защитния балон“ на Земята. Въпреки че астронавтите могат да прекарват продължителни периоди на МКС, те се намират вътре в магнитосферата на Земята, един вид магнитен „щит“, който отклонява голяма част от слънчевата и космическата радиация. След като космическият кораб „Орион“ и неговият екипаж преминат този праг, те ще бъдат изложени на високоенергийни частици, които могат да повредят както електронното оборудване, така и самото човешко тяло. Астронавтите ще носят дозиметри, а космическият кораб ще има сензори за измерване на тези нива на радиация. Ако е необходимо, те могат да се укрият в специално защитени зони в капсулата.

Въпреки че за сравнително кратък полет около Луната дозата радиация може да е в граници, считани за безопасни, рискът се увеличава с продължителността на мисията и по време на интензивни слънчеви събития, като например изхвърляния на коронална маса, които могат да генерират изблици на опасни частици за броени часове.

Другото което тревожи експертите е повторното навлизане в земната атмосфера. Топлинният щит на космическия кораб „Орион“, защитният слой, който трябва да издържа на температури от хиляди градуси при повторно навлизане в земната атмосфера след завръщане от Луната, показа неочаквано поведение в защитният слой, който се консумира контролирано, за да разсейва топлината. Открити са области, където материалът е ерозирал повече от очакваното. Въпреки че инструментите показват, че вътрешността на капсулата остава в безопасни граници, инженерите не искат да поемат ненужни рискове за човешкия живот. Поради това са направени корекции в траекторията на повторно навлизане, за да се намали термичното напрежение, и са проведени изчерпателни анализи на естеството на материала и неговото поведение при екстремно напрежение.
 

По време на лунен прелет, особено на „Артемида II“, ще има моменти, когато космическият кораб преминава зад Луната, което временно ще наруши наземните комуникации за приблизително 45 минути. Това прекъсване на радиосвързването принуждава екипажа да работи по-автономно и да разчита на процедури, които трябва да функционират без непрекъснат надзор от контрола на мисията. Най-лошите сценарии включват не само липса на комуникация със Земята, но и възможност за инженерни проблеми или медицински спешни случаи, изискващи незабавна реакция. 

Бъдещи мисии за кацане на Луната, като например Артемида III, ще се сблъска с екстремните условия на южния полюс на Луната. Теренът е неравен, с дълбоки сенки и интензивни светлинни контрасти, които затрудняват визуалната навигация. В някои райони слънчевата светлина може да повиши температурите на повърхността над 50°C, докато в постоянни сенки температурите могат да паднат под -200°C. Тези драстични температурни промени представляват предизвикателство за скафандри, превозни средства и научно оборудване, които ще трябва да работят там.
 

Луната няма атмосфера, което означава, че няма естествена защита срещу радиация и микрометеороиди. Следователно са необходими специални защитни материали, за да се гарантира безопасността на дейностите извън космоса. Поради всички тези причини НАСА подлага всяка система многократно на екстремни условия. Проектират се, тестват и анализират се най-лошите сценарии и всички възможни решения. Не е изненадващо, че мисията Атремида II сама по себе си е експериментален полет. Основната ѝ функция е да валидира системите за животоподдържане, навигация, комуникация, безопасност и човешки ресурси в дълбококосмическа среда. Това е необходима стъпка към следващия етап, Марс.