Η NASA παρουσιάζει τον έτοιμο πύραυλο σελήνης SLS, το τηλεσκόπιο Webb

Δύο από τις εμβληματικές αποστολές της NASA που τελικά πλησιάζουν στην εκτόξευση, που αντιπροσωπεύουν περισσότερες από 50 δισεκατομμύρια δολάρια σε επενδύσεις της αμερικανικής κυβέρνησης για πολλές δεκαετίες, παρουσιάστηκαν στα μέσα ενημέρωσης την Παρασκευή σε διαστημικούς λιμένες στη Φλόριντα και τη Γαλλική Γουιάνα.

Στο Διαστημικό Κέντρο Κένεντι της NASA, οι δημοσιογράφοι και οι φωτογράφοι είχαν πρόσβαση στο Κτίριο Συναρμολόγησης Οχημάτων την Παρασκευή για να δουν τον πρώτο πλήρως στοιβαγμένο πύραυλο Space Launch System, έναν πανύψηλο εκτοξευτή ύψους 322 ποδιών (98 μέτρων) που έχει σχεδιαστεί για να ωθεί τα πληρώματα αστροναυτών προς το φεγγάρι για πρώτη φορά από το 1972.

Περισσότερα από 2,400 μίλια (3,900 χιλιόμετρα) νοτιοανατολικά, εκπρόσωποι των μέσων ενημέρωσης περιόδευσαν το Ευρωπαϊκό Διαστημικό Κέντρο της Γουιάνας στη βόρεια ακτογραμμή της Νότιας Αμερικής. Τεχνικοί στο διαστημικό λιμάνι κοντά στο Kourou, στη Γαλλική Γουιάνα, ετοιμάζουν το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb για εκτόξευση σε έναν πύραυλο Ariane 5.

Το Space Launch System, με το ωφέλιμο φορτίο της κάψουλας του πληρώματος Orion, έχει προγραμματιστεί για εκτόξευση στις 12 Φεβρουαρίου από τη Διαστημική Ακτή της Φλόριντα σε μια δοκιμαστική πτήση χωρίς πιλότο γύρω από τη Σελήνη. Η εκτόξευση θα είναι η πρώτη αποστολή για το πρόγραμμα Artemis της NASA, μια πρωτοβουλία για την επιστροφή αστροναυτών στην επιφάνεια της Σελήνης αργότερα αυτή τη δεκαετία.

Η δοκιμαστική πτήση SLS αποτελεί ορόσημο σε μια 10ετή εξέλιξη που ξεκίνησε το 2011, όταν το Κογκρέσο διέταξε τη NASA να σχεδιάσει και να κατασκευάσει έναν γιγάντιο πύραυλο χρησιμοποιώντας τεχνολογία που είχε απομείνει από τον αποσυρθέντα στόλο διαστημικών λεωφορείων του οργανισμού. Η NASA ανέθεσε στη Lockheed Martin τη σύμβαση για την ανάπτυξη του διαστημικού σκάφους Orion το 2006 υπό την ομπρέλα του προγράμματος Constellation moon του οργανισμού, το οποίο ακυρώθηκε το 2010.

Η NASA διατήρησε το πρόγραμμα Orion ζωντανό μέσω δύο σημαντικών αναδιαρθρώσεων των προσπαθειών της υπηρεσίας για εξερεύνηση στο βάθος του διαστήματος, πρώτα κατά τη διάρκεια της διακυβέρνησης Ομπάμα, όταν το Κογκρέσο και ο Λευκός Οίκος συμφώνησαν να στρέψουν την εστίαση της NASA σε μια ανθρώπινη αποστολή στον Άρη, με μια προσωρινή αποστολή πληρώματος σε έναν αστεροειδή .

Η κυβέρνηση Τραμπ μετέφερε το πρόγραμμα εξερεύνησης της NASA πίσω στο φεγγάρι. Η NASA ονόμασε το πρόγραμμα της σελήνης Άρτεμις, ονομάζοντας το για τη δίδυμη αδερφή του Απόλλωνα στην ελληνική μυθολογία.

Μέσα από όλα αυτά, το πρόγραμμα Orion επέζησε. Ο γενικός επιθεωρητής της NASA ανέφερε νωρίτερα αυτό το έτος ότι η υπηρεσία έχει ξοδέψει 12.8 δισεκατομμύρια δολάρια για την ανάπτυξη του διαστημικού σκάφους Orion από το 2012, συν επιπλέον 6.3 δισεκατομμύρια δολάρια που δεσμεύτηκαν για το πρόγραμμα την προηγούμενη δεκαετία στο πλαίσιο του προγράμματος Constellation.

Η αποστολή Artemis 1 θα είναι η δεύτερη διαστημική πτήση μιας κάψουλας Orion και η πρώτη αποστολή που θα πετάξει ένα διαστημόπλοιο Orion στο φεγγάρι. Είναι η πρώτη πτήση της ευρωπαϊκής μονάδας εξυπηρέτησης του διαστημικού σκάφους Orion, η οποία παρέχει ηλεκτρική ενέργεια και πρόωση για την κάψουλα στο βαθύ διάστημα.

Ο γενικός επιθεωρητής της NASA είπε τον Απρίλιο ότι η υπηρεσία έχει προϋπολογισμό 18.8 δισεκατομμύρια δολάρια για το πρόγραμμα SLS από το 2012. Άλλα 4.8 δισεκατομμύρια δολάρια την ίδια περίοδο διατέθηκαν για την προετοιμασία της επίγειας υποδομής του Διαστημικού Κέντρου Κένεντι για αποστολές SLS και Orion.

Εάν η δοκιμαστική πτήση Artemis 1 πάει καλά, η NASA ελπίζει να εκτοξεύσει την αποστολή Artemis 2 όχι νωρίτερα από τα τέλη του 2023. Αυτή η αποστολή, χρησιμοποιώντας τον δεύτερο πύραυλο SLS, θα μεταφέρει τρεις αστροναύτες της NASA και έναν Καναδό αστροναύτη σε μια τροχιά γύρω από την μακρινή πλευρά του φεγγάρι και πίσω στη Γη, φτάνοντας σε απόσταση από τη Γη πιο μακριά από ό,τι άλλο άτομο έχει πετάξει πριν.

Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, το οποίο τελικά ολοκληρώθηκε μετά από περισσότερα από 20 χρόνια εργασίας, περιμένει την εκτόξευση από μια εγκατάσταση που κόπηκε από τη ζούγκλα του Αμαζονίου στη Νότια Αμερική.

Το παρατηρητήριο έχει προγραμματιστεί να οδηγήσει έναν πύραυλο Ariane 5 στο διάστημα στις 18 Δεκεμβρίου, κατευθυνόμενος προς μια τροχιά γύρω από το σημείο L2 Lagrange σχεδόν ένα εκατομμύριο μίλια (1.5 εκατομμύρια χιλιόμετρα) από τη Γη.

Το Webb είναι διπλωμένο στη διαμόρφωση εκτόξευσης για να χωράει μέσα στο φάκελο ωφέλιμου φορτίου του πυραύλου Ariane 5. Το αστεροσκοπείο έχει ύψος περίπου 34.4 πόδια (10.5 μέτρα) και θα ζυγίζει σχεδόν 14,000 λίβρες (περίπου 6,200 κιλά) πλήρως τροφοδοτούμενο για απογείωση.

Η αποστολή έχει κοστίσει περισσότερα από 10 δισεκατομμύρια δολάρια, συμπεριλαμβανομένων των συνεισφορών από τη NASA, την Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία και την Καναδική Διαστημική Υπηρεσία.

Η NASA αναλαμβάνει το μεγαλύτερο μέρος του κόστους σε περίπου 9.7 δισεκατομμύρια δολάρια, συμπεριλαμβανομένων των εξόδων ανάπτυξης και των δεσμεύσεων χρηματοδότησης για πέντε χρόνια λειτουργίας. Η ESA παρέχει υλικό οργάνων και το όχημα εκτόξευσης για το Webb, και ο Καναδάς κατασκεύασε τον ακριβή αισθητήρα καθοδήγησης και έναν φασματογράφο για το παρατηρητήριο.

Μετά την εκτόξευσή του, το αστεροσκοπείο θα ξεκινήσει μια σειρά αναπτύξεων για να επεκτείνει την ηλιακή συστοιχία, την κεραία υψηλής απόδοσης και τα τμήματα καθρεφτών. Ο Webb διαθέτει επίσης ένα αντηλιακό πέντε επιπέδων για να σκιάσει τους καθρέφτες, τους ανιχνευτές και τα επιστημονικά όργανα, διατηρώντας το τηλεσκόπιο πιο κρύο από μείον 370 βαθμούς Φαρενάιτ, ή μείον 223 βαθμούς Κελσίου.

Κατασκευασμένο από επικάλυψη αλουμινίου Kapton, κάθε στρώμα ηλιοπροστασίας είναι τόσο λεπτό όσο μια ανθρώπινη τρίχα. Το σκίαστρο θα επεκταθεί στο μέγεθος ενός γηπέδου τένις μόλις ο Webb βρίσκεται στο διάστημα.

Τα υπέρυθρα όργανα του παρατηρητηρίου θα κοιτάξουν τα παλαιότερα, πιο μακρινά όρια του σύμπαντος για να μελετήσουν μερικά από τα πρώτα αστέρια και γαλαξίες που σχηματίστηκαν μετά τη Μεγάλη Έκρηξη πριν από περισσότερα από 13.5 δισεκατομμύρια χρόνια.

Οι αστρονόμοι θα χρησιμοποιήσουν επίσης το Webb για να δουν πώς σχηματίζονται και εξελίσσονται οι γαλαξίες, να μελετούν τη γέννηση των αστεριών και να μάθουν περισσότερα για τις ατμόσφαιρες των πλανητών που μπορεί να είναι φιλόξενοι για τη ζωή έξω από το ηλιακό μας σύστημα.

Το Webb θα είναι το μεγαλύτερο διαστημικό τηλεσκόπιο που εκτοξεύτηκε ποτέ, με έναν πρωτεύοντα καθρέφτη από 18 επικαλυμμένα με χρυσό τμήματα βηρυλλίου που εκτείνονται σε διάμετρο 21.3 πόδια (6.5 μέτρα) μόλις ανοίξει μερικές εβδομάδες μετά την έκρηξη. Αυτό είναι σχεδόν τρεις φορές το πλάτος του μονολιθικού πρωτεύοντος καθρέφτη του Hubble.

Πριν από μια δεκαετία, η κυβέρνηση Ομπάμα και το Κογκρέσο περιέγραψαν τρεις προτεραιότητες για τη NASA τη δεκαετία του 2010: ντεμπούτο νέου εμπορικού πληρώματος και μεταφορά φορτίου για να βοηθήσει στη χρήση του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού, ανάπτυξη του διαστημικού σκάφους SLS και Orion και πλήρης κατασκευή του Webb.

Εκείνη την εποχή, η NASA είχε ως στόχο να ξεκινήσει την πρώτη εμπορική πτήση πληρώματος στον διαστημικό σταθμό το 2017. Η διαστημική υπηρεσία είπε ότι η πρώτη δοκιμαστική πτήση SLS/Orion είχε προγραμματιστεί για το 2017 και η εκτόξευση του Webb είχε στόχο το 2018.

Η SpaceX εκτόξευσε την πρώτη της πτήση αστροναυτών προς τον διαστημικό σταθμό στις 30 Μαΐου 2020, με το ιδιόκτητο διαστημικό σκάφος Crew Dragon της εταιρείας, τερματίζοντας ένα σχεδόν εννιάχρονο χάσμα στην ικανότητα τροχιακής ανθρώπινης διαστημικής πτήσης των ΗΠΑ από την τελευταία εκτόξευση του λεωφορείου το 2011.

Κατά τη διάρκεια της διαφοράς των εννέα ετών, η NASA αγόρασε βόλτες για αστροναύτες στον διαστημικό σταθμό με ρωσικά πορθμεία του πληρώματος Soyuz.

Η NASA επέλεξε τη SpaceX και την Boeing για συμβάσεις εμπορικού πληρώματος το 2014 και δαπάνησε περίπου 5 δισεκατομμύρια δολάρια σε ομοσπονδιακούς πόρους για να βοηθήσει στην ανάπτυξη του Crew Dragon του SpaceX και του διαστημόπλοιου Starliner της Boeing.

Και τα δύο προγράμματα αντιμετώπισαν καθυστερήσεις, αλλά οι συμβάσεις με το εμπορικό πλήρωμα δημιουργήθηκαν ως συμφωνίες σταθερής τιμής, πράγμα που σημαίνει ότι ο ανάδοχος ήταν υπεύθυνος για την πληρωμή των υπερβάσεων του κόστους. Αυτό δεν συμβαίνει στα συμβόλαια της NASA για Webb, SLS και Orion.

Το διαστημικό σκάφος Starliner της Boeing δεν έχει ακόμη εκτοξευθεί με αστροναύτες επί του σκάφους και πρέπει ακόμα να ολοκληρώσει μια επιτυχημένη αποστολή επίδειξης χωρίς πιλότο στον διαστημικό σταθμό προτού η NASA εγκρίνει την κάψουλα για να μεταφέρει πλήρωμα.

Ενώ ο Webb θα πρέπει να μεταδίδει επιστημονικά δεδομένα πίσω στη Γη εντός έξι μηνών από την εκτόξευση, θα πρέπει να τελειώσει η NASA και οι εργολάβοι της προτού οι αξιωματούχοι μπορέσουν να δηλώσουν την ολοκλήρωση της ανάπτυξης του πυραύλου SLS και του διαστημικού σκάφους Orion.

Η κάψουλα Orion που πετά στην αποστολή Artemis 1 δεν θα είναι εξοπλισμένη με όλες τις οθόνες του πιλοτηρίου αστροναυτών ή πλήρως λειτουργικά συστήματα υποστήριξης ζωής. Η NASA θα παρουσιάσει αυτούς στην αποστολή Artemis 2.

Οι τρεις πρώτες πτήσεις SLS θα εκτοξευθούν με ένα ενδιάμεσο κρυογονικό ανώτερο στάδιο που προέρχεται από το δεύτερο στάδιο του πυραύλου Delta 4-Heavy της United Launch Alliance.

Η NASA και η Boeing, ο κύριος ανάδοχος για τον πυρήνα και τα ανώτερα στάδια του SLS, βρίσκονται ακόμη νωρίς σε μια ανάπτυξη πολλών δισεκατομμυρίων δολαρίων ενός μεγάλου Ανώτερου Σταδίου Εξερεύνησης, το οποίο θα ενίσχυε την ικανότητα μεταφοράς φορτίου του πυραύλου για σεληνιακές αποστολές.

Το νέο ανώτερο στάδιο θα τροφοδοτείται από τέσσερις κινητήρες Aerojet Rocketdyne RL10, αντί για τον μοναδικό κινητήρα RL10 που είναι τοποθετημένος στο προσωρινό κρυογονικό στάδιο.

Ωστόσο, ο πρώτος πύραυλος SLS με στάδιο εξερεύνησης, που ονομάζεται παραλλαγή SLS Block 1B, δεν θα εκτοξευθεί πριν από το 2026, σύμφωνα με μια έκθεση που κυκλοφόρησε πέρυσι από τον εσωτερικό φύλακα της NASA.

Email ο συγγραφέας.

Ακολουθήστε τον Stephen Clark στο Twitter: @ StephenClark1.

Πηγή: https://spaceflightnow.com/2021/11/05/nasa-shows-off-finished-sls-moon-rocket-webb-telescope/