Artemis-áætlun NASA

Artemis er geimferðaáætlun Nasa sem á næstu árum á að koma mönnum til tunglsins á ný. Langtímamarkmiðið er að koma á fót tunglstöð og geimstöð á braut um tunglið. Lestu hér um Artemis-áætlunina.

BIRT: 15/08/2022

LESTÍMI:

7 mínútur
Share on facebook

NASA kom mönnum til tunglsins í fyrsta skipti fyrir um hálfri öld.

 

Nú, með Artemis-áætluninni, ætla Bandaríkin og Geimferðastofnun Bandaríkjanna, NASA að koma mönnum aftur til tunglsins og í kjölfarið koma á fót mannaðri tunglstöð og geimstöð á sporbraut um tunglið.

 

En hvað er Artemis-áætlunin og hvenær á að senda upp eldflaugar? Af hverju vill NASA fara aftur til tunglsins? Geta Bandaríkin yfirhöfuð komist á undan Kína?

 

Lærðu meira um Artemis-áætlunina í greininni hér.

 

1. Hvað er Artemis-áætlun NASA?

 

2. Af hverju heitir áætlunin Artemis?

 

3. Af hverju vill NASA fara aftur til tunglsins?

 

4. Alþjóðlegt samstarf – SpaceX, Blue Origin og Dynetics

 

5. Hver er kostnaðurinn við Artemis-áætlunina?

 

6. Skotdagsetningar – hefur Artemis seinkað?

 

7. Artemis 1

 

8. Artemis 2

 

9. Artemis 3

 

10. Bandaríkin eða Kína – hvor verður á undan?

HVAÐ ER ARTEMIS-ÁÆTLUN NASA?

Artemis er nafnið á þremur fyrirhuguðum leiðöngrum NASA umhverfis tunglið og svo til tunglsins.

 

Árið 2022 áætlar NASA að senda tilraunaflaug án áhafnar, Artemis 1, til að prófa geimskotkerfi þeirra (Space Launch System – SLS) og Orion-geimfarið sem mun fara umhverfis tunglið og til baka.

 

Árið 2024 mun Artemis 2 fara með menn lengra út í geiminn en hingað til hefur verið gert.

 

Í Apollo 13-leiðangrinum árið 1970 flugu geimfararnir yfir fjærhlið tunglsins í 254 km hæð frá yfirborði tunglsins sem kom þeim í 400.171 km fjarlægð frá jörðu – það lengsta sem nokkur maður hefur farið.

 

Áætlað er að áhöfn Artemis 2 ferðist umhverfis tunglið í 7.402 km hæð frá yfirborði tunglsins og verða því í allt að 430.000 km fjarlægð frá jörðu.

 

En áður en af þessu verður þarf SLS-eldflaugin (eldflaugin sem nota á í öllum Artemis verkefnum) fyrst að senda fjögurra manna áhöfnina á sporbraut um jörðu.

 

Eftir það heldur áhöfnin af stað til tunglsins í Orion-geimfarinu og þegar komið er í þyngdarsvið tunglsins flýgur áhöfnin fram hjá tunglinu (lunar flyby) áður en þeir snúa aftur til jarðar.

 

Áætlað er að áhöfn Artemis 3 muni lenda á tunglinu í fyrsta lagi árið 2025 og vera þannig fyrstu manneskjurnar á tunglinu frá því árið 1972.

 

Með reynslu Artemis 2 í farteskinu munu fjórir geimfarar fara á braut um tunglið og tveir þeirra munu síðan lenda á suðurpól tunglsins, þar sem enginn maður hefur nokkru sinni stigið fæti.

SLS-eldflaugin mun koma tunglferjunni Orion á sporbraut 157 km fjarlægð frá yfirborði jarðar á aðeins átta mínútum.

AF HVERJU HEITIR ÁÆTLUNIN ARTEMIS?

Í grískri goðafræði er Artemis tvíburasystir Apollon og guð tunglsins.

 

Það eru því skýr tengsl við bæði tunglið og fyrri geimáætlun NASA, Apollo sem kom mönnum til tunglsins í fyrsta sinn fyrir rúmum 50 árum.

 

Orion geimfarið er nefnt eftir einu þekktasta stjörnumerkinu á næturhimninum og í klassískri goðafræði voru Artemis og Óríon veiðifélagar. Artemis leiðangurinn stendur þannig bæði tæknilega og merkingarlega á herðum fortíðarinnar.

Fyrri geimáætlun NASA, Apollo, kom mönnum til tunglsins í fyrsta sinn.

AF HVERJU VILL NASA FARA AFTUR TIL TUNGLSINS?

Hugmynd NASA með Artemis er ekki eingöngu að endurtaka afrek fortíðarinnar.

 

Planið að þessu sinni er að fara til tunglsins til að vera en langtímamarkmið NASA er að koma á fót geimstöð á sporbraut um tunglið og einnig á tunglinu sjálfu.

 

Meginmarkmið Artemis 1, 2 og 3 er hins vegar að koma mönnum aftur til tunglsins árið 2025.

 

Helstu markmið Artemis-áætlunar NASA:

 

  • Jafnrétti: Eitt helsta markmið NASA er að koma fyrstu konunni og fyrstu þeldökku manneskjunni til tunglsins.

 

  • Samstarf: Artemis-áætlunin er fyrsta stóra samstarf NASA við viðskiptafyrirtæki eins og SpaceX, Blue Origin og Dynetics.

 

  • Lengri viðvera: Áhöfn Apollo 17 eyddi þremur dögum á yfirborði tunglsins. Artemis-áætlunin miðar að því að koma á fót stöð þar sem hægt er að dveljast í nokkrar vikur og á endanum í nokkra mánuði.

 

  • Auðlindir: Uppgötvun vatns á tunglinu árið 2020 sem og möguleiki á að vinna hráefni eins og sílikon, magnesíum, járn og ál getur skapað efnahagslega ávinninga og byltingu á sviði vísinda. Mögulegt væri að bræða hið mikla magn íss sem er á tunglinu og kljúfa í vetni og súrefni sem eldsneyti fyrir geimför. Mikið magn af helium-3 sem er sjaldgæf samsæta á jörðinni, finnst á tunglinu. Það er hægt að nota sem sérlega hreint eldsneyti án geislavirks úrgangs fyrir samrunaofna á jörðinni.

 

Heimild: Royal Museums Greenwich

ALÞJÓÐLEGT SAMSTARF - SPACEX, BLUE ORIGIN OG DYNETICS

Í apríl árið 2021 valdi NASA geimferðafyrirtæki Elon Musk, SpaceX til að smíða tungllendingarfarið sem á að koma geimförum á öruggan hátt á tunglið í Artemis 3-leiðangrinum árið 2025.

 

Þetta er frábrugðið fyrri aðferðum NASA í samstarfi sínu við aðra, þar sem að minnsta kosti tvö einkafyrirtæki voru almennt valin til að efla samkeppni og til að tryggja sig betur.

 

Sú aðferð var t.a.m. notuð við Commercial Crew-áætlunina fyrir alþjóðlegu geimstöðina. Þar samdi NASA við bæði SpaceX og Boeing um að smíða geimför sem flytja myndi geimfara.

 

Fyrirtækin Blue Origin og Dynetics sem einnig kepptu um samninginn við NASA, töldu sig hafa fengið óréttláta meðferð og Jeff Bezos, stofnandi Blue Origin, fór í mál við NASA.

 

Hann tapaði málinu í ágúst 2021 en það kostaði SpaceX dýrmæta mánuði þar sem fyrirtækið gat ekki þróað geimförin sín á meðan.

 

MYNDSKEIÐ: Sjáðu hvernig NASA ætlar að komast til tunglsins með Artemis-áætluninni.

 Í október árið 2021 hvatti öldungadeild Bandaríkjanna NASA til að velja eitt fyrirtæki í viðbót til að útvega farartæki fyrir Human Landing System-áætlunina (HLS).

 

En öldungadeildin bætti aðeins 100 milljónum dala við fjárhagsáætlun NASA sem er langt í frá að vera nóg til að fjármagna þróunarkostnað viðbótarfyrirtækis.

 

Enn er því áætlað að SpaceX afhendi mönnuðu tungllendingarflaugina til Artemis 3 árið 2025 eða 2026.

 

En á móti geta geimferðafyrirtæki á borð við Blue Origin og Dynetics fengið leyfi til að útvega tungllendingarflaugar fyrir framtíðarferðir.

 

Þrátt fyrir þessa hóflegu aukafjárveitingu hefur NASA greinilega verið fullvissað um að peningar til viðbótarlendingarfars séu tryggðir.

 

Vorið 2022 sagði NASA í fréttatilkynningu að þingið og Biden-stjórnin myndu styðja nauðsynlegan viðbótarkostnað árið 2023.

HVER ER KOSTNAÐURINN VIÐ ARTEMIS-ÁÆTLUNINA?

Heildarkostnaður við Artemis-verkefnin er áætlaður meira en 93 milljarðar dollara.

 

Það er því óheyrilega dýrt að senda fólk til tunglsins og ekki allir stjórnmálamenn sáttir við hvert peningarnir fara.

 

Markmið Artemis-verkefnanna og framtíðarávinningur verða því að vera vel skilgreind til að fá stuðning ráðamanna.

SKOTDAGSETNINGAR - HEFUR ARTEMIS SEINKAÐ?

Artemis 1 seinkaði sökum þess að NASA fann tvær kerfisvillur í SLS-kerfinu og því þurfti að fresta umfangsmikilli æfingu sem kallast „wet dress rehearsal“. Hér er líkt eftir öllum stigum geimskots án þess að kveikt sé í eldsneytinu.



Einn mikilvægasti þáttur æfingarinnar er áfylling eldsneytis í SLS-tankana og þess vegna er æfingin kölluð „blauta“ æfingin.



Æfingin er gríðarlega mikilvæg fyrir verkefnið enda síðasta tækifæri verkfræðinga til að uppgötva galla í kerfinu sem þyrfti að laga fyrir raunverulegt geimskot.



Gert er ráð fyrir að þessari æfingu „wet dress rehearsal“ ljúki sumarið 2022 en svo verður eldflaugin flutt á ný til VAB (Vehicle Assembly Building) NASA áður en henni er skotið á loft.

Artemis-áætlunin

 

Tímalengd: 2017-nú

 

Geimferja: Space Launch System (SLS); Commercial launch vehicles

 

Geimför: Lunar Gateway, Orion, Human landing system (HLS)

 

Skotdagar:

 

  • Artemis 1: Í fyrsta lagi ágúst 2022

 

  • Artemis 2: 2024

 

  • Artemis 3: 2025

ARTEMIS 1

Upphaflega átti að senda Artemis 1 út í geim árið 2021 en vegna tæknigalla hefur geimskotinu verið frestað þar til milli síðsumars 2022 og sumars 2023.

Stóru SLS-eldflauginni verður skotið á loft frá Kennedy geimferðastöðinni með Orion-geimfarinu sem mun síðan aftengja sig frá SLS-eldflauginni og halda áfram í átt til tunglsins.

 

Sporbraut geimfarsins verður u.þ.b. 100 kílómetra frá yfirborði tunglsins og Orion heldur áfram um 64.000 kílómetra fram hjá tunglinu áður og eftir u.þ.b. 20-25 daga ferðatíma, er fyrirhugað að farið lendi í Kyrrahafinu nálægt Kaliforníu.

ARTEMIS 2

Samkvæmt áætluninni mun SLS-eldflaugin flytja fjögurra geimfara áhöfn í Orion-geimfarinu 8.889 kílómetra fram hjá tunglinu í síðasta lagi í maí 2024, þar sem þeir munu ljúka ferð um tunglið og safna mikilvægum gögnum.

 

Öfugt við Apollo-áætlunina er Orion-geimfarið hannað til að nota aftur en tíminn mun leiða í ljós hvort það sé raunhæft.

Orion mun nota þyngdarafl tunglsins til að skjóta sér í kringum tunglið og aftur til jarðar.

 

Gert er ráð fyrir að leiðangurinn taki um 10 daga.

ARTEMIS 3

Þegar Artemis 2 er lokið er áætlunin að hefja byggingu Lunar Gateway – varanlegu geimstöðina sem mun fara á braut um tunglið.

 

Með Artemis 3 munu fjórir geimfarar í Orion-farinu tengjast við Lunar Gateway og hafast við í geimnum í 30 daga.

HLS-geimfarið mun síðan koma tveimur geimförum á suðurpól tunglsins, þar sem gert er ráð fyrir að þeir eyði viku í vísindarannsóknir og söfnun sýna.

BANDARÍKIN EÐA KÍNA - HVOR VERÐUR Á UNDAN?

Rífandi gangur er á kínversku geimferðaáætluninni og yfirmaður NASA, Bill Nelson, hefur lýst því yfir að það styttist í að Kína sendi fyrstu „taikonautana“ (kínverska geimfara) til tunglsins.

 

Fyrri geimkapphlaup voru á milli Bandaríkjanna og Sovétríkjanna en nú stendur keppnin milli Bandaríkjamanna og Kína hvor verður fyrsta þjóðin til að stíga fæti á tunglið á 21. öldinni.

Kína þróar nú Chang Zheng 9 ofureldflaugina sem mun geta flutt 53 tonn af farmi til tunglsins. Það er meira en fyrirhugaðar gerðir af SLS flaugunum ráða við.

Miklar framfarir hafa verið hjá Kínverjum, t.a.m. með nýju kínversku geimstöðina, Tiangong og Kínverjar hafa einnig komið könnunarfari til Mars.

 

Skilaboðin frá Bill Nelson eru því þau að NASA megi ekki slá slöku við án þess þó að skerða öryggið, svo Kína fari ekki fram úr þeim og nái til tunglsins á undan Bandaríkjunum.

 

Metnaður NASA er að geta sent mannaða leiðangra til tunglsins á hverju ári og að ljúka byggingu tunglstöðvarinnar sem gegnir mikilvægu hlutverki í „Moon to Mars“-áætlun þeirra –áætluninni um að senda mannaða leiðangra til Mars byggða á reynslu úr Artemis-áætluninni.

 

Viðvera á tunglinu gerir það mögulegt að prófa áhöld, tól og búnað sem hugsanlega er hægt að nota á Mars – þar á meðal tækni sem þyrfti að geta viðhaldið lífsskilyrðum fólks til lengri tíma.

 

Þangað til getum við fylgst með komandi æfingum og svo geimskoti Artemis 1.

Artemis-áætlunin er fyrsta skrefið í átt að tunglstöð þar sem geimfarar geta dvalið í marga mánuði í senn og sé því stöðugt mönnuð.

BIRT: 15/08/2022

HÖFUNDUR: MALTHE PIHL

HÖFUNDARÉTTUR MYNDA: NASA/Shutterstock, NASA, © Shutterstock & Lotte Fredslund/NASA, © Stocktrek/Alamy/Imageselect/Shutterstock,

vinsælustu greinarnar

Lifandi vísindi

Lyf

Lifandi saga

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Innskráning

Ertu með áskrifandi að blaðinu?

Áskrifendur geta fengið áskrift af vefnum hér

FÁÐU AÐGANG AÐ VÍSINDI.IS

Viltu lesa greinina?

Fáðu aðgang að visindi.is

Ókeypis í 2 vikur!

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Núverandi áskrifendur að tímaritinu fá að sjálfsögðu ókeypis aðgang að vefnum og þurfa bara að virkja aðgang sinn hér.

Ef þú ert þegar áskrifandi að visindi.is