Svitanie nad rampu 39B s raketou SLS 22. augusta 2022. Viditeľné sú aj konštrukcie bleskozvodov. Zdroj: NASA/Ben Smegelsky
Artemis 1 bol bezpilotný skúšobný let kozmickej lode Orion k Mesiacu. Išlo o štart novej, zatiaľ v kozme neodskúšanej rakety SLS, najvýkonnejšej nosnej rakety súčasnosti. Bola to prvá misia kozmického programu Artemis, ktorého cieľom je tentoraz už dlhodobejší návrat ľudí na Mesiac. Prebehla úspešne a otvorila tak cestu k pilotovaným letom.
Hoci misia bola prezentovaná predovšetkým ako počin americkej agentúry NASA, na rozdiel od programu Apollo má v nej nezastupiteľnú úlohu aj európska kozmická agentúra ESA. Tá totiž vyrába servisné moduly Orionu.
Pokusy o štart
29. augusta 2022 v skorých odpoludňajších hodinách verejnosť napäto vyčkávala pri obrazovkách na prvý štart superrakety SLS. Tá mala po dlhých mesiacoch príprav, troch vývozoch na rampu a nasledujúcich dvoch návratoch, konečne vzlietnuť. Mnohí to považovali za najväčšiu kozmonautickú udalosť roka. Aj napriek istým komplikáciám sa podarilo naplniť nádrže rakety palivom a okysličovadlom. Potom sa však začalo chladenie hlavných štartovacích motorov, ktoré SLS zdedila po raketoplánoch. A v tomto bode sa vyskytol kritický problém, kvôli ktorému sa vzlet odvolal. Motor č. 3 nebolo možné predchladiť. Ani počasie nevyhovovalo. Štart sa odložil predbežne na 2. septembra, v posledný augustový deň došlo k ďalšiemu odkladu na 3. 9. 2022. Ani v tomto termíne sa však raketa od rampy neodpútala.
Podľa plánu nešiel už ani prvý nácvik odpočítavania na jar 2022. Pre poruchu ventilu bola raketa SLS 15. 4. 2022 predčasne odvezená zo štartovacej rampy naspäť do haly VAB. Tam sa zistilo, že v héliovom ventile vrchného stupňa uviazol kúsok gumového tesnenia. Technici pripravili raketu na návrat na rampu a opakovanie skúšobného odpočítavania. Po asi šiestich týždňoch strávených v hale VAB zamierila SLS na rampu znova. V priebehu nasledujúcich dvoch týždňov technici prepájali raketu s mobilnou plošinou káblami, rozvodmi servisných kvapalín a pohonných hmôt, testovali systémy rakety aj kozmickej lode Orion a naplnili jednotky pomocných motorov SRB (tiež zdedených po raketoplánoch) hydrazínom. 20. júna sa opakované skúšobné odpočítavanie dostalo takmer až do konca s oveľa úspešnejším priebehom ako v prvom prípade. Počas neho bola raketa prvýkrát úplne natankovaná pohonnými látkami. Napriek tomu sa objavil problém na zariadení, cez ktoré prúdi do nádrží rakety palivo a ktoré sa má postarať o rýchle rozpojenie prívodného potrubia v okamihu štartu rakety. Keď sa SLS znova vrátila do haly VAB, inžinieri venovali dosť času inšpekcii a oprave tohto dielu. Ako sa však ukázalo, nestačilo to.
Vrchol rakety SLS s kozmickou loďou Orion a záchrannou vežičkou, 26. august 2022. Zdroj: NASA/Bill Ingalls
21. júla 2022, pri príležitosti výročia pristátia prvých ľudí na Mesiaci NASA, oznámila termín štartu misie Artemis 1. Pokus mal prebehnúť 29. augusta 2022. 16. augusta v neskorých večerných hodinách miestneho času sa transportér Crawler s raketou, jej vypúšťacou plošinou a obslužnou vežou, vydal na rampu znova. Cesta sa trochu oneskorila kvôli búrkam. Raketa napokon spočinula na svojom mieste, na rampe 39-B obklopená štvoricou bleskozvodov. Tie pred štartom dostali niekoľko zásahov, ale štartovacej zostave sa nič nestalo. 22. augusta prebehlo zhodnotenie pripravenosti na let, ktoré nenašlo žiadne prekážky brániace štartu v oznámenom termíne. 27. augusta sa oficiálne rozbehlo predštartovné odpočítavanie, ktoré trvá, podobne ako kedysi u raketoplánov, 43 hodín a je plánovane prerušované. Štartovacie okno pre let k Mesiacu bolo dvojhodinové a k vzletu malo dôjsť hneď na jeho začiatku, o 14:33 LSEČ. Krátko po dvanástej hodine nášho času sa však objavili prvé problémy. Začalo byť jasné, že štart na začiatku plánovaného okna neprebehne a krátko po otvorení štartovacieho okna NASA rozhodla, že v tento deň neprebehne vôbec. Experti analyzovali údaje a pred druhým štartom sa rozhodli začať s chladením motorov RS-25 skôr, keďže išlo o kritický bod príprav na vzlet. Odpočítavanie sa ale nedostalo ďalej ako v predošlom prípade.
Ďalší pokus o štart sa konal 3. septembra. Predtým dostali pracovníci riadiaceho tímu deň voľna, aby neboli príliš unavení. Aj tento pokus o štart však bol odvolaný vinou zariadenia, ktoré hnevalo technikov už počas skúšobného odpočítavania – spoja, ktorým sa prečerpáva vodík do rakety. Vodík cez tento spoj neustále unikal. Namiesto štartu sme tak boli vo večerných hodinách svedkami tlačovej konferencie, pri ktorej sa vážne uvažovalo, že kvôli tejto poruche sa bude musieť štartovacia zostava vrátiť do haly VAB. Hoci pre SLS bolo v najbližších dňoch pripravených ešte niekoľko, i keď stále sa skracujúcich štartovacích okien, návrat do raketovej montážnej haly odkladá štart na oveľa vzdialenejší. Po niekoľkodňovom zvažovaní 7. septembra napokon NASA oznámila, že sa pokúsi o opravu priamo na rampe. Ak by všetko išlo hladko, najbližší možný termín štartu bol 19. septembra. Neskôr sa najskorší možný termín presunul na 23. septembra a potom na 27. septembra.
Raketa SLS okamih po zážihu motorov. Zdroj: NASA/Joel Kowsky
10. septembra NASA vymenila diel na rakete SLS, ktorý sa stal príčinou odvolania druhého pokusu o premiérový štart rakety. Po dohadoch, či sa má kvôli oprave zostava vrátiť do haly VAB alebo nie, NASA napokon zvolila variant opravy priamo na štartovacej rampe. Za týmto účelom bola okolo miesta opravy vybudovaná ochranná obálka, ktorá hardware chránila pred počasím. 21. septembra NASA vykonala ďalšiu skúšku tankovania SLS, aby overila úspešnosť opravy dielu, cez ktorý sa napúšťa palivo do rakety. Počas skúšky sa znova objavil únik vodíka na rovnakom mieste ako predtým. Problém však nebol závažný. Väčšiu starosť robilo zainteresovaným počasie. Z dôvodu blížiacej sa tropickej búrky napokon 26. septembra NASA zrušila aj tretí pokus o premiérový štart rakety SLS k Mesiacu. Z technického hľadiska pritom plánovanému štartu v deň 27. septembra 2022 nič nebránilo. Kvôli prudkému vetru sa ale zostava namiesto do vesmíru vydala naspäť do haly VAB.
13. októbra NASA potvrdila, že k ďalšiemu pokusu o premiérový štart SLS s kozmickou loďou Orion dôjde 14. novembra. 4. novembra sa zostava presunula naspäť na štartovaciu rampu. Blížila sa však ďalšia tropická búrka, termín štartu sa teda presunul o dva dni. 14. novembra v čase 7:54 SEČ sa začalo oficiálne odpočítavanie pred štartom, ktorý mal prebehnúť v ranných stredoeurópskeho času hodinách (V USA bola v tom čase ešte noc).
Priebeh letu
Štart
16. novembra 2022 sa ľudia po zhruba polroku odkladov konečne dočkali. Raketa bola naplnená pohonnými hmotami a okysličovadlom. Objavilo sa zopár menších technických problémov. Napriek zhruba trištvrtehodinovému zdržaniu oproti prvému možnému času vzletu SLS napokon v čase 06:47 UT úspešne odštartovala. Ako aj pri programe Apollo, aj tu vyniesla raketa svoj náklad najprv na nízku, tzv. parkovaciu obežnú dráhu okolo Zeme a horný stupeň zostal pripojený k nákladu. Na rozdiel od programu Apollo však nová kozmická loď Orion roztvorila svoje solárne panely (Apollo ich nemalo).
Po opustení zemskej orbity
Kozmická loď Orion so vzďaľujúcou sa Zemou v pozadí nasnímaná 16. novembra. Zdroj: NASA/JSC
Už 1,5 hodiny po štarte (približne po dvoch obehoch okolo Zeme) sa horný stupeň rakety zažihol, aby nasmeroval zostavu k Mesiacu. Potom sa raketový stupeň oddelil od kozmickej lode a vykonal úhybný manéver. Pri poslednom zážihu sa nasmeroval na obežnú dráhu okolo Slnka. Počas letu k Mesiacu prebehla komplexná kontrola všetkých systémov, kalibrácia optického navigačného systému a všetkých kamier a korekcie dráhy.
Misia Artemis 1 okrem kozmickej lode Orion vyniesla ako druhotný náklad tiež desať malých družíc typu CubeSat. Tie boli umiestnené pod Orionom, v adaptéri, čiže zariadení, ktoré spája kozmickú loď s jej raketou. Po uvoľnení CubeSatov sa však polovica z nich potýkala s väčšími či menšími problémami a signál jedného z nich sa nepodarilo zachytiť vôbec.
Na palube Orionu sa nachádzali tri figuríny, jedna oblečená v skafandri, ďalšie dve figuríny v tvare torz ženského tela. Nesú mená Helga a Zohar, pričom Zohar má na sebe špeciálnu ochrannú vestu proti radiácii. Všetky tri figuríny boli plné senzorov, ktoré mali priniesť čo najvernejšiu predstavu o tom, aký dopad by táto misia mala na zdravie ľudskej posádky.
Po trojdňovom lete, ktorý dokumentovali kamery na koncoch solárnych panelov Orionu, vstúpila kozmická loď do Hillovej sféry Mesiaca. 21. novembra sa loď motorickým manévrom naviedla na orbitu okolo Mesiaca. Prechod na obežnú dráhu okolo našej jedinej prirodzenej družice bol spojený s tesným preletom len 130 km nad jej povrchom. Ukotvenie na obežnej dráhe prebehlo vďaka 2,5-minútovému zážihu hlavného motora umiestneného na jej servisnom module. Tak ako aj štartovacie motory misie Artemis 1, aj tento motor pochádza z raketoplánov. Ako ich súčasť absolvoval dokonca 19 misií do vesmíru, prvú už v roku 1984. Let Artemis 1 bol však jeho posledným, lebo na rozdiel od návratovej kabíny sa servisný modul, rovnako ako v programe Apollo, opakovane nepoužíva. Pri návrate Orionu zhorel v zemskej atmosfére.
Pohľad do vnútra kozmickej lode Orion počas letu k Mesiacu. V zábere vidieť jednu z troch figurín astronautov. NASA/JSC
Kozmická loď Orion po priblížení sa k Mesiacu. Zdroj: NASA/JSC
Návratová kabína klesá na padákoch do oceánu. Zdroj: NASA
Kabína Artemis 1 po pristátí. Balóny v jej vrchnej časti mali slúžiť v prípade hrozby prevrátenia sa kabíny na jej udržanie v správnej polohe. Zdroj: NASA
Obežná dráha bola retrográdna, a napriek počiatočnému tesnému priblíženiu k mesačnému povrchu, aj značne vzdialená. Druhý navádzací manéver na túto dráhu prebehol 25. novembra. Na tejto dráhe loď zotrvala až do 1. decembra a urobila nejaké snímky odvrátenej strany Mesiaca. Vtedy vykonala prvý z manévrov na opustenie orbity, druhý prebehol 5. decembra. Po prvom z týchto manévrov znova tesne preletela okolo Mesiaca. Na Zemi v tom čase tímy amerického námorníctva vykonali poslednú skúšku vyzdvihnutia kozmickej lode z oceánu na palubu záchrannej lode.
4. decembra mal Orion problém s rozvodnou jednotkou klimatizácie. Nedošlo však k prerušeniu napájania žiadnych kritických systémov. Pozemské tímy úspešne obnovili napájanie celého bloku a systém naďalej sledovali. Inak loď fungovala podľa predpokladov. Pri manévroch dokonca spotrebovala o 68 kg menej paliva, ako sa očakávalo, čo je veľmi dobrá správa.
Pristátie
11. decembra nadišiel čas na pristávací manéver. Ten prebehol bez akýchkoľvek problémov. Správne fungoval tepelný štít aj dohromady 11 padákov, ktoré mali zabezpečiť mäkké dosadnutie do vôd Tichého oceánu. Padáky boli v štyroch rozličných sadách, pričom posledná z nich obsahovala tri padáky, každý s priemerom 35 metrov. Kabína dosadla v čase 18:40 SEČ po misii trvajúcej 25 dní, 10 hodín, 53 minút a 46 sekúnd. Po niekoľkohodinovom odklade, ktorý bol súčasťou pozorovania, ako kozmická loď chladne, sa k návratovému modulu priblížili experti na člnoch. Kabína bola naložená na loď USS Portland a dopravená na pevninu.
Prípravy na Artemis 2
V dobe pristátia už prebiehali intenzívne prípravy na nasledujúcu misiu Artemis 2. Zúčastniť by sa jej mala až štvorčlenná posádka (o jedného člena viac ako v programe Apollo). Jej mená v čase pristátia Artemis 1 ešte neboli vyhlásené, vedelo sa však, že bude zložená z troch Američanov a jedného Kanaďana. Ten sa stane prvým človekom inej ako americkej národnosti, ktorý obletí Mesiac. Celá posádka urobí zároveň rekord v najväčšom vzdialení sa od Zeme, akú kedy človek dosiahol. Opäť pôjde len o oblet Mesiaca a misia bude mať kratšie trvanie ako Artemis 1, iba 10 dní. Od tretej misie programu Artemis sa začne pristávať na mesačnom povrchu. V posádkach pristávacích modulov sa časom tiež zjavia iné národnosti. Prvým neameričanom na povrchu Mesiaca bude pravdepodobne Japonec.
Motory SRB pre nasledujúci štart už boli zostavené aj naplnené svojím tuhým, dlhodobo skladovateľným palivom. Centrálny stupeň rakety SLS bol tesne pred dokončením. Čakalo sa však ešte na niektoré diely z pristávacieho modulu, aby sa zrecyklovali. Väčšie práce čakali aj štartovací komplex. Mobilná vypúšťacia plošina, z ktorej prebehol prvý štart, prechádzala v hale VAB kontrolami a úpravami. S misiou Artemis 2 sa vtedy počítalo v roku 2024, neskôr bola preložená na nasledujúci rok.
Napísať odpoveď