Wielokrotnie już opóźniona pierwsza załogowa misja programu Artemis ma się odbyć w kwietniu 2026 r. Na ponad rok od startu misji nadal jednak nie wiadomo jak będzie wyglądał amerykański program eksploracji Księżyca. Do wyzwań technologicznych, nierozwiązanych problemów dochodzi również niepewność polityczna.
W tym artykule podsumowujemy jaki jest obecny status misji Artemis II, opisujemy stan gotowości komponentów rakiety SLS i statku Orion, postępy w treningach załogi i ostatnie zmiany w harmonogramie przygotowań.
Główny Człon rakiety SLS podnoszony w budynku VAB. Źródło: NASA.
Składanie rakiety SLS
Główny Człon (Core Stage) rakiety SLS trafił na teren kosmodromu Kennedy Space Center na Florydzie w lipcu 2024 r. W pełni zmontowana struktura członu wraz ze zbiornikami paliwa i czterema silnikami RS-25 przez wiele miesięcy oczekiwała w pozycji horyzontalnej w jednej z sekcji budynku VAB.
W grudniu 2024 r. stopień został podniesiony i przeniesiony do sekcji High Bay 2, gdzie obecnie podwisa w pozycji pionowej za pomocą nowego dźwigu. W ten sposób inżynierowie mają dostęp do całego stopnia i mogą prowadzić na nim prace przygotowawcze. Podniesienie stopnia umożliwia też równoczesną pracę nad pomocniczymi rakietami bocznymi SRB, które są montowane w tym samym budynku w sekcji High Bay 3.
Rakiety boczne trafiły na teren kosmodromu znacznie wcześniej, bo już w listopadzie 2023 r. Każda z dwóch rakiet bocznych SRB systemu SLS składa się z pięciu segmentów, które układane są pionowo na mobilnej wieży startowej i stanowią wsparcie dla całego zestawu rakietowego. Składanie rakiet rozpoczęło się w listopadzie 2024 r. Ostatnia aktualizacja z 27 stycznia 2025 r. mówi o złożeniu już 7 z 10 segmentów rakiet i przewiduje, że cały proces powinien zakończyć się w lutym.
Boczne rakiety SRB składane w budynku VAB. Źródło: NASA.
Po zakończeniu składania rakiet bocznych, Główny Człon rakiety SLS zostanie przeniesiony i umieszczony na wieży startowej razem z rakietami bocznymi. Zaczną się wtedy i potrwają kilka miesięcy kolejne prace i pierwsze testy zintegrowanego systemu.
Jesienią gotowa rakieta SLS ma zostać przetransportowana na wyrzutnię startową, by przeprowadzić próbne tankowanie.
Stan przygotowań statku Orion
To nie rakieta SLS jest jednak przyczyną znaczących opóźnień w misji Artemis 2. Sam lot rakiety w testowej bezzałogowej misji Artemis I był udany. Problematyczny okazał się statek, w którym astronauci będą podróżowali w okolice Księżyca.
Statek Orion podczas testów w grudniu 2024 r. Źródło: NASA.
W misji Artemis I w 2022 roku osłona termiczna statku doznała nieprzewidzianych uszkodzeń. W raporcie opublikowanym w maju 2024 r. przez OIG (instytucję kontrolującą NASA) mogliśmy przeczytać, że materiał ablacyjny, z którego wykonana jest osłona, odpadł w nieoczekiwany sposób podczas powrotu statku na Ziemię w ponad 100 miejscach.
Problem jest krytyczny - materiał ten zgodnie ze swoim przeznaczeniem powinien się topić. Zamiast tego jednak pękał i odpadał wielkimi fragmentami tworząc za wracającym statkiem ogon płonących odłamków. Zrozumienie przyczyn takiego zachowania osłony było wg NASA najważniejszym ryzykiem bezpieczeństwa dla załogowej misji Artemis II. Dlatego w styczniu 2024 r. zdecydowano się na pierwsze przełożenie terminu misji z końcówki 2024 r. na wrzesień 2025 r.
Dopiero w październiku 2024 r. NASA zrozumiała przyczyny problemów z osłoną termiczną. Okazało się, że sposób wejścia w atmosferę tzw. techniką skip reentry jest problematyczny. Skip reentry zakłada stopniowe wejście w atmosferę podczas powrotu - najpierw pierwsze wejście, w którym statek odbija się od górnych warstw atmosfery wytracając przy tym trochę prędkości i później już właściwe wejście.
Po “pierwszym wejściu” statku Orion w misji Artemis I osłona termiczna nie oddała dostatecznej ilości ciepła. Zewnętrzne warstwy osłony podczas drugiego finalnego wejścia kapsuły miały zbyt dużo uwięzionych gorących gazów w materiale ablacyjnym, który spowodował duże wewnętrzne ciśnienie i ostatecznie doprowadził do niepożądanego odrywania się materiału z osłony.
W rezultacie śledztwa i innych problemów sprzętowych (na przykład z jednostkami dystrybucji energii elektrycznej PDU czy obwodami systemu podtrzymywania życia ECLSS) NASA zdecydowała się opóźnić po raz kolejny misję Artemis II, ogłaszając w grudniu 2024 r., że jej start odbędzie się nie wcześniej niż w kwietniu 2026 r.
Agencja nie zdecydowała się na wymianę osłony termicznej, już zamontowanej na statku misji Artemis II. Zamiast tego zmieniono trajektorię powrotu Oriona na Ziemię, skracając czas “pierwszego wejścia” w atmosferę. Nową technikę zweryfikowano podczas testów naziemnych.
Powrót Oriona z komory próżniowej w grudniu 2024 r. Źródło: NASA/Eric Hernandez.
Statek Orion przechodzi fazę integracji i testów na terenie kosmodromu Kennedy Space Center. Już w 2023 roku kapsuła załogowa statku została połączona z Europejskim Modułem Serwisowym ESM. W kwietniu 2024 r. połączony zestaw przeszedł testy elektromagnetyczne, a w wakacje trafił do komory próżniowej, by sprawdzić jego pracę w zbliżonych warunkach termicznych do tych które zastanie w drodze na Księżyc. Ten rok to będą dalsze testy integracyjne statku, przede wszystkim też testy systemu podtrzymywania życia ECLSS i baterii, które okazały się w ubiegłym roku problematyczne.
W kwietniu firma Lockheed Martin (główny wykonawca Oriona) powinna oddać statek zespołowi obsługi naziemnej. Wtedy też powinny zostać na nim zainstalowane panele słoneczne, wykonane dalsze testy, a ostatecznie tankowanie i montaż na szczycie rakiety SLS.
Załoga misji Artemis II podczas odwiedzin rakiety SLS w listopadzie 2024 r. Źródło: NASA/Ben Smegelsky.
Trening astronautów
Na statku Orion w misji Artemis II w drogę wokół Księżyca poleci czworo astronautów: Reid Wiseman, Victor Glover, Christina Koch (wszyscy USA) i Jeremy Hansen (Kanada). Od ich wyboru w 2023 r. kontynuują oni trening do tej 10-dniowej misji.
Załoga kontynuuje trening, w skład którego obecnie wchodzi nauka faz lotu w symulatorze Oriona. Ostatnio astronauci powtarzali rozmaite procedury bezpieczeństwa i przygotowywali się do demonstracji zbliżenia Oriona z górnym stopniem rakiety SLS - jest to element ich lotu, który ma przygotować dokowanie Oriona z lądownikiem księżycowym podczas kolejnej misji Artemis III.
Testy systemu ewakuacyjnego na wieży startowej w sierpniu 2024 r. (z symulowaną załogą Artemis II). Źródło: NASA.
Niepewności polityczne
Program Artemis, a w szczególności wykorzystanie architektury rakiety SLS i statku Orion do lotów na Księżyc ma wielu krytyków. Podkreślana jest przestarzałość systemów, bazujących na programie wahadłowców kosmicznych, co ogranicza możliwość szybkich iteracji, zwiększa koszty.
Zmiany w administracji NASA, planowane przez prezydenta Donalda Trumpa jeszcze bardziej komplikują obraz. Już teraz opóźniony jest budżet dla programu wokółksiężycowej stacji Gateway czy skafandrów dla spacerów na Księżycu. Na pewno nowe władze w agencji przyjrzą się wydatkom programu Artemis i do jakichś zmian dojdzie.
Czy misja Artemis II w obecnym kształcie i terminie jest zagrożona? Obecni wykonawcy podkreślają, że wciąż rakieta SLS i statek Orion to najszybszy sposób na znalezienie się Amerykanów na powierzchni Księżyca przed Chińczykami, którzy planują tego dokonać do końca dekady.
Elon Musk, założyciel firmy SpaceX i obecnie jeden z bliskich doradców Trumpa nie krył niezadowolenia z obecnego podejścia do programu księżycowego. Ale nawet jego system Starship, który jest kluczowym elementem powrotu na Księżyc ma znaczące opóźnienia. Statek Starship ma być załogowym lądownikiem dla misji Artemis III. Zanim tak się jednak stanie musi stać się niezawodnym systemem rakietowym, który zademonstruje bezzałogowe lądowanie na Księżycu i udany transfer paliwa między statkami na orbicie (potrzebny do lotu Starshipa w kierunku Księżyca).
Wydaje się więc, że misja Artemis II zostanie zrealizowana, bo jej przygotowania są już zbyt zaawansowana. O jej dokładnej formie i ewentualnych zmianach powinniśmy dowiedzieć się w najbliższych miesiącach.
Opracowanie: Rafał Grabiański
Na podstawie: NASA, Lockheed Martin, ESA, Northrop Grumman
Na zdjęciu tytułowym: Główny Człon rakiety SLS wprowadzany do budynku VAB. Źródło: NASA.
