Водородный характер: NASA снова пытается заправить ракету для полета на Луну
NASA планирует повторно заправить ракету Artemis II в ходе «генеральной репетиции с заправкой» в этот четверг (19 февраля) в рамках подготовки к ее историческому запуску на Луну.
Этот тест станет второй попыткой NASA провести генеральную репетицию заправки своей ракеты Space Launch System (SLS) после того, как утечки водорода сорвали первую попытку в начале этого месяца.
Первая генеральная репетиция, состоявшаяся в ночь на 2 февраля, была прервана примерно за 5 минут до окончания обратного отсчета, после того как NASA завершило заправку и приближалось к симулированному запуску. Наземный пусковой программатор (программное обеспечение, автоматизирующее команды и процедуры управления) остановил отсчет из-за скачка скорости утечки жидкого водорода.
В NASA проследили проблему до двух уплотнителей вокруг топливопроводов, которые с тех пор были заменены. Однако головная боль продолжилась и после преждевременного завершения «проверочного теста» 12 февраля из-за другой проблемы, снизившей поток топлива к ракете. В NASA заявили, что инженеры заменили фильтр, который, как подозревали, нарушал поток водорода.
«Учитывая проблемы, наблюдавшиеся в ходе подготовки к Artemis I, и большой перерыв между миссиями, нас не должно удивлять наличие трудностей при вступлении в кампанию Artemis II», — написал глава NASA Джаред Айзекман на социальной платформе X в субботу (14 февраля). «Это не оправдывает ситуацию, но мы понимаем ее. Я впечатлен командой NASA и нашими подрядчиками, которые усердно работают на протяжении всей кампании».
Историческая миссия
Миссия Artemis II должна отправить четырех астронавтов в 10-дневное путешествие вокруг Луны. Это первый случай за более чем 50 лет, когда NASA отправляет людей обратно на Луну, и первый раз, когда женщина и темнокожий мужчина будут частью лунного экипажа. Если путешествие пройдет успешно, NASA проверит системы и соберет данные перед миссией Artemis III, целью которой является высадка астронавтов на Луну в 2028 году.
NASA хочет создать долгосрочное присутствие на Луне с помощью программы Artemis, в конечном итоге используя лунную поверхность как трамплин для полета на Марс. Однако космические полеты — сложный и деликатный процесс, и это неоднократно демонстрировалось в ходе программы Artemis.
Заправка водородом остается ключевой проблемой. Этот легчайший элемент является топливом выбора NASA со времен программы Apollo, но он также печально известен своей утечкой — он способен проходить сквозь твердые металлы, диффундируя через их атомные решетки. Чтобы еще больше усложнить ситуацию, температура кипения водорода составляет минус 253 градуса Цельсия, поэтому NASA должно поддерживать его в чрезвычайно холодном состоянии, при температурах, которые могут заморозить уплотнители.
В 2022 году флагманская ракета NASA Space Launch System (SLS) дважды возвращалась в здание вертикальной сборки из-за утечек водорода и других технических проблем, возникших во время репетиций Artemis I — беспилотного облета Луны, который в итоге стартовал в ноябре 2022 года. Сейчас NASA сталкивается с аналогичными проблемами с Artemis II.
NASA уже сообщало о некоторых других проблемах во время первой репетиции, включая сбои аудиосвязи, проблемы с замененным клапаном на капсуле экипажа и еще одну утечку водорода, которую списали на холодную погоду и устранили, прогрев некоторые компоненты.
Чтобы успешно пройти генеральную репетицию в четверг, NASA должно продемонстрировать способность безопасно заправить более 2,6 миллиона литров своего криогенного топлива на основе водорода и завершить симулированный запуск. Это включает закрытие люков на космическом корабле Orion, в котором экипаж Artemis II отправится в путешествие к Луне.
Как только NASA успешно проведет генеральную репетицию с заправкой, космическое агентство сможет перейти к проверке готовности к полету, прежде чем назначить дату запуска Artemis II. Мартовские стартовые окна включают 6-9 марта и 11 марта. Если Artemis II не полетит в один из этих дней, запуск будет отложен до апреля, при этом миссия должна стартовать не позднее 30 апреля.
Наблюдая за этими попытками, невольно проникаешься уважением к инженерам 60-х годов. Они запускали людей к Луне на компьютерах, которые слабее современного калькулятора, и с тем же самым коварным водородом, который продолжает доставлять проблемы и в XXI веке. Водород — это идеальное топливо и одновременно идеальный враг. Он дает самую высокую удельную тягу, но за каждый грамм этой эффективности приходится платить нервотрепкой на стартовом столе.
Утечки водорода стали своеобразной «традицией» SLS. Еще при подготовке Artemis I ракета неоднократно «плакала» на стартовой площадке, заставляя переносить запуски. Тогда инженеры справлялись, находили уплотнения, меняли прокладки, и в итоге полет прошел успешно. Сейчас история повторяется. И это, как ни странно, хороший знак. Это означает, что система жива, диагностируема, а инженеры знают слабые места.
Показателен комментарий Айзекмана. Он не пытается замять ситуацию или сделать вид, что все идет по плану, но и не впадает в панику. Скорее, это усталая мудрость человека, понимающего, что ракетостроение — это всегда борьба с физикой. И физика пока выигрывает со счетом 1:0.
Интересно и политическое измерение миссии. Artemis II — это не просто полет, это заявка на новую эру инклюзивности в космосе. Женщина и темнокожий астронавт в лунном экипаже — символ того, что космос перестает быть «клубом белых мужчин в летных костюмах». Это мощный сигнал для всего мира, особенно для молодого поколения, которое видит: «Если они смогли, смогу и я».
Но прежде чем строить планы на Марс и базы на Луне, нужно решить насущную проблему: заставить водород вести себя прилично. Четверг станет днем истины. Если репетиция пройдет успешно, мы, возможно, станем свидетелями старта уже в марте. Если нет — график снова сдвинется. Но, глядя на историю программы Artemis, можно быть уверенным в одном: американцы очень упрямы. Они долго запрягают, но ездят красиво. И Луна их все-таки дождется.
