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Noticias de los Estados Unidos sobre el programa lunar "Artemis" (Artemis)

¿Qué nos están preparando Trump y Artemis?


La cuestión de exactamente a qué se dirige el programa espacial estadounidense Artemis no es retórica en absoluto. Escribí hace mucho tiempo (cuando el programa Artemis aún no estaba) en Geektimes que los políticos, especialmente los legisladores del Congreso de los Estados Unidos, a menudo interfieren en la determinación de los objetivos exactos del programa espacial para los próximos 10-15 años y los métodos específicos para lograr estos objetivos. Añaden su "palabra de peso" (a menudo basada en el desensamblaje político) y complican aún más el viejo debate sobre el dilema de la exploración espacial: ¿hacia dónde vamos a volar? ¿A la luna o aún a Marte? Esta intervención de los legisladores estadounidenses en los planes de la NASA se repitió en enero de este año, a lo que se dedica la primera parte del artículo .

La NASA se sorprendió por los "deseos persistentes" de los legisladores y se tomó un descanso. Pero hubo información de que el primer vuelo a la Luna lo haría sin atracar con la Estación Orbital Lunar (LOS) , ya que no estaría a tiempo para 2024 (y era necesario atraparlo, Trump lo exigió). Hubo dudas sobre la necesidad de VOC en sí: dado que el primer vuelo lo hará sin él, ¿tal vez no debería apurarse más? Las dudas se basan en un dilema en el diseño / configuración de los módulos lunares para aterrizar en la luna: ¿serán de tres o dos componentes? El contratista Boeing de la NASA hizo su contribución , proponiendo no bañarse con el módulo lunar de tres componentes.con un componente de transferencia para un vuelo desde la órbita distante de VOC a la órbita baja de la luna. En realidad, puede entregar a la Luna su módulo lunar de dos componentes más confiable (componente de aterrizaje + despegue) en el vehículo de lanzamiento SLS 1B : el bloque de sistema de lanzamiento espacial 1B es una variante del cohete con propulsores de combustible sólido mejorados que proporcionan un 25% más de empuje, lo que permite enviar a la Luna no 26 toneladas de carga útil, sino 35-37 toneladas.

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El jefe del programa tripulado de la NASA Doug Loverro recientemente se tomó un descanso para calcular la configuración óptima de los módulos de aterrizaje y promete compartir los resultados de los cálculos solo a mediados de abril.

Estas constantes pausas y revisiones de la "línea general" de la NASA son desconcertantes para los socios extranjeros de la NASA. Por lo tanto, el optimismo de Roscosmos es muy extraño, que continuó durante años declarando una cooperación supuestamente "igual" con la NASA en el programa lunar, apoyando plenamente la idea de los VOC, en los que Roscosmos todavía hace solo una puerta de entrada (y esto no es un acuerdo final). El decreto de Trump sobre los derechos de los estadounidenses al desarrollo y uso de los recursos espaciales fue un duro golpe para Roscosomos. Pero el golpe fue bastante predecible (esto está claro incluso desdedecisiones del Congreso de EE. UU. de 2015 sobre la extracción y venta de los recursos de la luna y los asteroides por parte de empresas estadounidenses ). No tienes que ser tan ingenuo: en este mundo, las cositas siempre van al más apto, y los contratos solo establecen el estado real de las cosas y te permiten evitar conflictos innecesarios y prolongados que nadie necesita. Las ingenuas declaraciones de Roscosmos sobre la supuesta agresión de los Estados Unidos parecen ridículas, ya que están dirigidas a un país que está completamente construido en tierras conquistadas por personas aborígenes (hace solo 350-130 años), y ahora estamos hablando de espacios abiertos y de los recursos de la Luna de nadie.

Puede suceder que al poner demasiada dependencia del programa estadounidense, en futuras visitas de barcos rusos a COV, que aún no se han acordado (aunque 9 vuelos tripulados de los estadounidenses bajo el programa Artemis ya se han planeado antes de 2030), Roscosmos perderá la oportunidad independientemente, hace algo que vale la pena en el programa lunar, y luego descubre que los estadounidenses han cambiado demasiado el concepto de VOC y las reglas de cooperación "igual". En este sentido, el decreto de Trump es un alma útil y aleccionadora sobre las cabezas de los líderes de nuestra cosmonautica.

Pero a principios de abril, buenas noticias para todos los partidarios de la exploración de la luna: la NASA finalmente publicó un informe de 13 páginas sobre lo que van a hacer específicamente en la luna, lo que construirán allí. Esta es la segunda parte del artículo .

1. El terrible proyecto de ley del Parlamento de los EE. UU. Para la NASA
, como sobre la misión a la luna, pero escriben sobre Marte ...


El 22 de enero de 2020, la Cámara de Representantes (CASA DE REPRESENTANTES) del Congreso de los Estados Unidos emitió su "proyecto de ley" para futuras actividades de la NASA titulado:

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Autorizar los programas de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio, y para otros fines.

Hice un análisis estadístico simple: en 102 páginas de este documento, la palabra "Marte" aparece 109 veces, y la palabra "Luna" aparece ... ¡solo 37 veces! Entonces, si en los pedidos a la NASA la palabra "Luna" es usada por los parlamentarios estadounidenses casi tres veces menos, entonces para los parlamentarios Marte es tres veces más importante que la luna ...

Además: ¡la palabra "Artemisa" no está presente en absoluto en el documento! Tal vez así es como los parlamentarios expresaron su actitud hacia el programa Artemis / Artemis, en cuanto a la creación de Trump. Y la demanda de Trump de volar a la luna exactamente al final de su segundo mandato (una decisión brillante en el sentido de auto-PR, pero necesita ganar las elecciones este año), es decir, en 2024, que ya está incluido en el programa Artemis, también se ignora allí. para el primer vuelo, por alguna razón, se indica el año 2028.

Este documento tiene una sección especial llamada Subtítulo A - Programa Luna a Marte.(pág. 10). Ya por el nombre se puede ver que incluso el objetivo de esta sección es inmediatamente doble. El discurso en la sección es en realidad solo sobre el programa Artemis que se está implementando actualmente, pero nuevamente no existe tal programa en el texto de la sección. Al leer la sección, puede tener una idea clara de que, según la comprensión de los legisladores estadounidenses, todo el programa lunar está vinculado clara y rígidamente a un objetivo principal: aprender las cosas más necesarias para volar a Marte, de modo que al final de este programa volar a Marte. Entonces dice: un objetivo intermedio para enviar una misión tripulada (¡¿cuál es solo una?!) A la superficie de la luna en 2028 y un objetivo para enviar una misión tripulada (¿nuevamente solo una?) A la órbita de Marte en 2033:

el objetivo provisional de enviar una misión tripulada a la superficie lunar para 2028 y el objetivo de enviar una misión tripulada a orbitar Marte para 2033.

Los autores del documento son muy optimistas sobre el momento del vuelo a la órbita de Marte, pesimistas sobre el número de misiones, ¡pero aún así no se ofrecen de manera realista para aterrizar inmediatamente en Marte!

En la misma página, los objetivos del programa lunar se describen directamente como actividades prototipo / preliminares (ACTIVIDADES PRECURSORES), que incluyen misiones tripuladas prototipo al espacio lunar y a la superficie lunar, solo para reducir el riesgo de misiones tripuladas a Marte :

misiones tripuladas precursoras a cis-lunar el espacio y la superficie lunar con el fin de reducir el riesgo para las misiones humanas a Marte mediante el desarrollo y prueba de los sistemas y prácticas operativas necesarias para las exitosas misiones tripuladas de Marte.

Y luego se describen los objetivos del programa (bajo la palabra OBJETIVOS. Los objetivos de las misiones humanas a Marte ): los tres objetivos, dos en Marte (por cierto, no la exploración de Marte, sino solo la investigación) y no un solo objetivo en la Luna.

Un ejemplo simple de parlamentarios que ignoran por completo las actividades en la superficie lunar: en la página 22 hay una subsección interesante UTILIZACIÓN DE RECURSOS LUNARES EN SITU : "Uso de recursos lunares en el lugar". Parece que esta es una parte importante de la tecnología (tanto para la exploración de la Luna como para la exploración de Marte), la más importante para el uso futuro de la Luna, por ejemplo, la extracción (y por lo tanto abaratamiento) de combustible para vuelos lejos de la Tierra. ¡Pero en el texto de la sección está expresamente prohibido involucrarse en tales asuntos dentro del marco de este programa! Supuestamente para el vuelo y para aterrizar en Marte, esto no es necesario, no reduce los riesgos de las misiones tripuladas iniciales para orbitar y aterrizar en Marte, por lo tanto, no hay nada que distraerse con esto: la

utilización de recursos in situ lunar no se considerará como una reducción de riesgos para la tripulación inicial misiones para orbitar y aterrizar en Marte. Cualquier actividad de utilización de recursos in situ lunar no se incluirá en el Programa Luna a Marte y se presupuestará por separado del Programa Luna a Marte.

Cualquier trabajo sobre el uso de recursos lunares en el lugar no debe incluirse en este programa, deben financiarse por separado de este programa .

Además, la sección no dice una palabra sobre la base en la superficie de la luna, el transporte lunar. ¡No hay nada de esto en todo el documento, aunque lógicamente esto debe desarrollarse antes de 2028! Pero hay palabras sobre algo que no necesita desarrollarse hasta 2033 (ya que según el documento en 2033, la NASA no va a aterrizar en Marte), específicamente sobre:

  1. base (bloque residencial) en la superficie de Marte, (G) hábitats de Marte;
  2. utilizando los recursos de la atmósfera marciana en Marte (por alguna razón, ¿no desea utilizar otros recursos de Marte?) (I) utilización de recursos in situ de la atmósfera de Marte;
  3. … (J) any other Mars-enabling technologies …

Todo se mencionó en Marte de antemano, mucho antes de 2033, y lo que se necesitaba mucho antes para la base en la Luna no se mencionó en absoluto. ¿Por qué? Debido a que los parlamentarios estadounidenses están claramente en contra de la base en la luna , distrae del objetivo principal, de Marte. Esto se siente claramente en el documento.

Además de todo esto, los parlamentarios estadounidenses en su documento requieren que se desarrolle una cantidad abrumadora de tecnologías dentro de la NASA (para dejar los derechos de la tecnología completamente en manos de una organización estatal), y no para atraer a contratistas comerciales de terceros, lo que la NASA está haciendo ahora. Especialmente fuerte en términos del desarrollo del módulo lunar. Esto es muy desagradable para la NASA: el trabajo con contratistas ya ha comenzado.

El problema de este decreto de parlamentarios se hace directamente en el título del artículo de la revista web "The Verge": "Un proyecto de ley de la Cámara amenaza con reelaborar los planes de la NASA para devolver a los humanos a la Luna " -" El proyecto de ley propuesto por la Cámara de Representantes amenaza con rehacer los planes de la NASA para llevar a la gente de regreso a la luna ".
Hay un subtítulo: Pero existe la posibilidad de que no vaya más allá.

Porque después de la adopción por parte de la Cámara de Representantes, este documento todavía tiene un largo camino por recorrer al Senado: la votación está programada solo para noviembre. Y luego Trump puede vetar este documento en gran medida disruptivo. Pero el hecho de tales cambios fundamentales en el programa de la NASA asusta a muchos.

El documento en su conjunto ya se ha opuesto: The Planetary Society, Commercial Spaceflight Federation. Otras organizaciones como la Asociación de Industrias Aeroespaciales y la Coalición para la Exploración del Espacio Profundo desean revisar muchas partes del documento.

Incluso el administrador de la NASA, Jim Bridenstine, estaba asustado y tuiteó: "Me preocupa que este proyecto de ley imponga algunas limitaciones serias en nuestro enfoque de la exploración lunar". Me preocupa que el proyecto de ley imponga algunas restricciones significativas en nuestro enfoque de la exploración lunar .

Él escribe además que la NASA necesita más flexibilidad en el desarrollo de experiencia técnica, utilizando la Luna como campo de pruebas: "Si vamos a explorar Marte de una manera segura y autosuficiente, entonces necesitamos habilidades fuertes para desarrollar recursos en el sitio y desarrollos tecnológicos significativos utilizando la superficie de la Luna". "La NASA agradecería una mayor flexibilidad para definir el trabajo en la superficie lunar, lo que podría ayudar directamente a la exploración de Marte".

Y en el periódico parlamentario "The hill" en el artículo "El panel de la Cámara de Representantes propone un proyecto de ley de la NASA que eliminaría la base lunar, o tal vez no" "La Cámara de Representantes propuso un proyecto de ley sobre la NASA, que enviaría la base lunar a la basura, o tal vez no"Se observa directamente que todo este alboroto con un documento de la Cámara de Representantes para la NASA es simplemente una bofetada para la administración Trump". Aunque oficialmente el documento es un compromiso entre los republicanos y los demócratas, el espíritu del documento muestra que fueron principalmente los demócratas los que odiaron a Trump y su programa lunar Artemis.

El artículo dice que la construcción de cualquier base en la Luna según el documento se reemplaza simplemente por misiones cortas a la Luna al estilo del programa Apolo, la extracción y el uso de los recursos lunares locales está incondicionalmente prohibido. Durante el acalorado debate, parecía que lograron acordar con el administrador de la NASA que, con fondos separados, no bajo el programa Artemis, los parlamentarios permitirían que la extracción y el uso de los recursos locales fueran más altos (como se puede ver en el texto del documento). El decreto de Trump del 6 de abril sobre el uso de los recursos lunares es claramente su ataque de represalia contra la oposición parlamentaria del programa lunar.

2. Los planes optimistas de la NASA: la base en la luna para ser y ser llamado "Artemis Base Camp"


Y en respuesta a los ataques de parlamentarios de EE. UU., El liderazgo de la NASA el 2 de abril (¡gracias por no el 1 de abril!) Se le ocurrió su (mucho más colorido y colorido) documento de 13 páginas: Plan de la NASA para la Exploración y Desarrollo Lunar Sostenidos - NASA (a largo plazo / implacable) exploración y desarrollo lunar sostenible .

En este documento, la palabra "Marte" también se encuentra a menudo: 50 veces, pero la palabra "Luna" es más común: ¡69 veces! Y esto no es casualidad. En este sentido, la NASA tiene una cierta desviación hacia la luna, se enfatiza la constancia del desarrollo del puesto avanzado lunar, independientemente del momento del vuelo a Marte.

El documento por primera vez lleva el nombre de la futura base estadounidense en la luna: Artemis Base Camp - " Artemis Base Camp ". La palabra "campamento" es un poco vergonzosa por su temporalidad, pero aún así es "básica". Además, en la primera mención de este nombre, se dice de inmediato sobre la futura actividad económica a largo plazo de las personas en la luna. Después de 3 páginas de introducción, el documento enfatiza primero que los estadounidenses aterrizarán nuevamente en la Luna en 2024, y luego: “ desarrollaremos una presencia estable y estratégica en el polo sur de la luna llamada el Campamento Base de Artemis (Campamento Base de Artemis). Durante la próxima década, nuestro trabajo en nuestro Campamento Base de Artemis preparará el camino para actividades económicas y científicas a largo plazo en la Luna, así como para la primera misión humana a Marte en la década de 2030 " . Para la actividad económica, el decreto de Trump del 6 de abril de 2020 sobre las entrañas de la lunalo más necesario y se estaba preparando durante aproximadamente un año.

En la página 5, se menciona la contribución de la ISS y los programas tripulados actuales al programa lunar, se describen los objetivos de nivel cero ya alcanzados y actuales .

Contratos comerciales para naves espaciales automáticas


La página 6 analiza las primeras misiones automáticas a la luna como parte de los Servicios Comerciales de Carga Lunar (CLPS) realizados por contratistas privados en su nave espacial lunar, más detalles aquí . El programa para noviembre de 2019 ya tenía 19 candidatos para el título de contratistas (incluido SpaceX con su futura nave espacial).

Cabe señalar que las tres primeras naves espaciales de aterrizaje (de tres contratistas diferentes) con una carga comercial para estudiar la superficie lunar ya se han planeado para 2020-21 y se describen aquí .

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Estas son las siguientes compañías y naves espaciales que ya han recibido de la NASA por un monto de $ 250 millones:


En el futuro, el enfoque del programa CLPS también se utilizará para suministrar a la base lunar una gran nave espacial de carga automática, también creada por contratistas de la NASA.

VIPER


Las misiones automáticas adicionales ya no serán solo naves espaciales de aterrizaje estacionarias, sino que Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (VIPER) rovers rovers lunares robóticos diseñados para buscar metal, hielo / agua y romper en el futuro tecnología de utilización de recursos in situ (ISRU) - extracción de recursos en su lugar. El programa VIPER no es comercial, llevado a cabo por la propia NASA, se adoptó el costo de 250 millones en lugar del antiguo programa Resource Prospector ( www.nasa.gov/resource-prospector ), cancelado en 2018, después de que gastó 80 millones (este rover lunar pesó 300 kg fue limitado en capacidades y autonomía durante 6-14 días ). Robots VIPER más autónomos (hasta 100 días) Con un peso de 350 kg , también equipado con equipos de perforación, examinará el regolito, tomando muestras de una profundidad de 1 metro. A partir de finales de 2022, los robots VIPER aterrizarán en módulos de aterrizaje automático interesantes para futuras misiones tripuladas utilizando el programa CLPS y buscarán recursos útiles para la base allí.

Las primeras tres misiones del programa Artemis: probar SLS y Orion


La página 7 está dedicada a las tres primeras misiones principales del programa Artemis:

  • Artemisa I (abril de 2021): el cohete SLS en su primer vuelo arrojará el vehículo no tripulado Orion esta vez (y al mismo tiempo 13 cubsat) a 280 mil millas de la Tierra más allá de la Luna, en la órbita retrógrada distante del DRO alrededor de la luna, con dos tramos de solo A 100 km de la superficie lunar. La nave Orion regresará y aterrizará en la Tierra después de 26 días de vuelo.
  • Artemis II ( 2023) — 10 «» 4 . MTLI (multi-translunar injection) , 7000 , ( «») . «-8» 1968 .
  • Artemis III ( 2024) — 4 «» , ( ). «», — , 6-7 , ( ), , «» .

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( )


Sobre los COV, consulte las páginas 8 y 10, pero no hay nada nuevo. Por desgracia, la contribución rusa se menciona subrayada débilmente: Rusia solo "mostró interés en la cooperación ... a través de una contribución en forma de puerta de enlace" Rusia también ha expresado interés en cooperar en la Puerta de enlace a través de la contribución de una esclusa de aire. Dado el retraso en la entrega de los VOC completos, es obvio que en la primera (o incluso la segunda) fase del programa Artemis, puede prescindir de esta puerta de enlace, sobre lo cual hay una imagen muy obvia de los VOC en una configuración de trabajo mínima en comparación con la imagen de la configuración completa de VOC .

Otros socios de la NASA: Canadá, Japón, la ESA ya han recibido fondos de VOC o han anunciado un acuerdo con la NASA. Todo parece ser el camino aquí, pero los plazos también pueden irse. Space enviará VOC con buques de carga automáticos Dragon XL lanzados en Falcon Heavy bajo Spaceway bajo el contrato de Servicios de Logística de Gateway (GLS) .

Los componentes principales de la base en la superficie de la luna.


Las páginas 9-11 proporcionan explicaciones sobre la base en la luna, la parte más interesante del plan de la NASA. El mapa de superficie en la esquina superior derecha de la página 9 sugiere que aún no se ha seleccionado un lugar para la base (se indican 6 lugares potencialmente ventajosos con luz solar casi constante). Obviamente, la elección de la ubicación para la construcción de una base permanente se hará teniendo en cuenta los recursos descubiertos por los robots y las personas.

Hablando sobre los tres elementos principales de la base, los autores del texto especifican de inmediato que necesitarán agregar infraestructura adicional: antenas de comunicación, plantas de energía (paneles solares), protección contra la radiación, sitio de aterrizaje, depósitos y basura. Solo entonces se puede vivir y desarrollar la base durante décadas. Aquí se presenta al lector una imagen optimista, en la que en la luna puedes ver de inmediato a 4, no a 2 personas, lo que afectará positivamente la velocidad del trabajo en la superficie (dos astronautas pueden descansar en la base y dos trabajan afuera, aumentando el tiempo total de trabajo en la superficie de 8 a 10 horas) hasta 16-20 por día).

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Entonces, en el texto, se mencionan tres elementos básicos de la base de datos:

  1. abandonado a la luna pre-abierto rover LTV (Vehículo de terreno lunar)
  2. vivienda móvil o plataforma residencial móvil ( Plataforma de movilidad habitable , como un vehículo todo terreno sellado de múltiples ruedas en el que dos personas pueden viajar decenas de kilómetros y vivir allí durante 30-45 días, dejando sus trajes espaciales adheridos afuera).
  3. Vivienda básica / básica con capacidad para 4 astronautas donde puede vivir durante meses.

Y también se necesitan algunos elementos auxiliares: sistemas de energía, demostradores de la posibilidad de extraer recursos en el lugar, plantas piloto para procesar recursos locales.

Ideas para aplicar y expandir COV


En la página 10, se menciona nuevamente la Estación Lunar Orbital (LOS), de los 4 miembros de la tripulación que llegan al Orión, dos descenderán a la Luna y dos permanecerán en el LOS para investigar cómo vivir en el espacio exterior durante los vuelos. a Marte y de regreso. Se propone una prueba más cardinal de supervivencia en este campo de entrenamiento en el espacio profundo: los cuatro astronautas vivirán en VOC durante varios meses para simular un viaje a Marte ( ... viviendo a bordo del puesto avanzado para una estadía de varios meses para simular el viaje de ida a Marte,) después de lo cual dos vuelan brevemente a la luna, y luego regresan y ya con sus colegas volarán a la Tierra. Esto es algo contrario a la idea mencionada anteriormente de usar cuatro astronautas a la vez en la base lunar desarrollada en la superficie, pero hay flexibilidad dependiendo de las prioridades cambiantes.

Además, los VOC se pueden ampliar aún más al agregar nuevos módulos y sistemas a la estación que sean idénticos a los que se utilizarán para volar a Marte, ejecutarlos y entrenar a la futura tripulación antes del lanzamiento.

Futuro brillante en la carretera Tierra-Luna


La última sección sobre el Futuro Vibrante Tierra-Luna en la página 11-12 indica la importancia de desarrollar y refinar nuevas tecnologías en la Luna: minar recursos locales, reconocimiento de largo alcance, trabajar con el suelo y construir, proteger contra la luna polvo, protección contra las condiciones extremas de la luna (especialmente de noche). Algunas de estas tecnologías serán necesarias de inmediato, algunas requieren un trabajo prolongado, pero brindan ventajas a largo plazo, como una disminución en el suministro de la Tierra a través de la extracción y producción de combustible local, agua, oxígeno a partir de materiales locales. Una tarea importante es el desarrollo de un sistema avanzado de concentración de energía solar, el uso de un sistema de suministro de energía nocturno pequeño y ligero basado en la desintegración nuclear, que es importante para futuras misiones a Marte.

También son importantes para el futuro todas las tecnologías para la extracción, producción y uso de materiales de construcción para la construcción de edificios de base. Los astronautas probarán sistemas robóticos avanzados y los usarán en su trabajo diario.

Con el tiempo, también puede aparecer un módulo de vuelo tripulado en el Campamento Base de Artemis para entregar carga científica y tecnológica a través de la luna. Será controlado por astronautas desde la base y repostará con combustible local extraído del regolito.

Con el tiempo, el Campamento Base de Artemis también podría incluir una tolva que podría entregar cargas útiles de ciencia y tecnología en toda la Luna y que podría ser operada por la tripulación en el Campamento Base de Artemis y repostar con combustible con propelente de origen local.

Más tarde, se puede instalar un telescopio controlado por radio desde la base en el otro lado de la luna.

Para tranquilizar a los fanáticos del vuelo a Marte, el documento de la NASA debajo de la página 12 y media 13 dice algunas frases generales sobre la complejidad y el peligro del primer vuelo a Marte y lo importante que es prepararse completamente para él.

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