Das SLS oder Space Launch System ist der formelle Nachfolger der Saturn-V-Rakete, die vor mehr als 50 Jahren zum ersten Mal dazu beitrug, einen Menschen auf den Mond zu bringen. Am 21. Dezember 1968 starteten Frank Borman, James Lowell und William Anders zu einer mehrtägigen Mission, die den Mond umkreiste. Es war die Apollo-8-Mission, deren Teilnehmer noch nicht auf unserem natürlichen Satelliten landen konnten, was nur der Apollo-11-Crew gelang.
Bis sie von einer Rakete aus gesehen werden kann, wird die erste Artemis-Mission unbemannt sein.
Vor einer ähnlichen Herausforderung steht die Artemis-I-Mission, die bald (jedoch nicht vor Juni 2022) ihren ersten Flug um den Mond seit 1972 beginnen wird, Mondumläufe nicht mitgerechnet. Anders als die Apollo 8-Mission, die sofort mit Menschen auf Reisen ging, wird Artemis I ein unbemannter Flug sein, und die für 2024 geplante Artemis II-Mission wird im 21. Jahrhundert zum Analogon des Apollo 8-Flugs.
Das ist immer noch ein kühner Plan, denn anders als SpaceX, das versucht, mit seinem Raumschiff näher an den Rand des Weltraums heranzukommen, plante die NASA gleich eine vollwertige Weltraummission. Diese Mission wird nicht ohne eine ausreichend starke Rakete stattfinden, die die Orion auf eine mehrwöchige Reise schickt. Die Reise zum Mond selbst wird mehrere Tage dauern, es ist jedoch geplant, ihn mehrmals zu umfliegen, was die Mission erheblich verlängern wird.
Die NASA hatte lange geplant, die SLS als solche Rakete einzusetzen, doch kamen vor einigen Jahren Zweifel auf, ob dies die beste und wirtschaftlichste Lösung sei. Private Unternehmen haben jedoch nicht im erwarteten Zeitrahmen die erforderliche Reife erreicht.
Parallel zu den für die kommenden Wochen geplanten SLS-Tests laufen jedoch Tests an einer orbitalen Version der Starship-Rakete von SpaceX. Letztendlich sollte seine Fähigkeit, eine Ladung in den Orbit zu starten, höher sein als die der SLS. Dieses private Unternehmen ist auch damit beschäftigt, den HLS-Mondlander für den Einsatz im Artemis-Programm zu bauen. In dieser Version wird das Orion-Raumschiff in der Phase des Transfers von Menschen von der Erdoberfläche in die Umlaufbahn des Mondes und zurück eingesetzt. Es ist der verspätete Beginn der Arbeiten am HLS, der das Landedatum der Artemis-III-Mission zum Mond beeinträchtigen könnte.
In Bezug auf das Testen ist Starship SpaceX weiter fortgeschritten als SLS. Das kombinierte Hauptantriebssystem und Starship haben bereits den ersten großen Betankungsversuch in Boca Chica bestanden, aber die SLS ist jetzt mondtauglicher als Starship.
2020 endete auch das OmegA-Programm, eine Rakete ähnlich der von Northrop Grumman gebauten SLS. Und so wurde der SLS trotz zahlreicher Verzögerungen als offizieller Schläger für das Artemis-Programm eingeführt.
SLS-Raketenstart im amerikanischen Stil mit großem Tamtam
Wir hatten vorhin Gelegenheit, einzelne Teile der SLS-Rakete auf den Bildern zu sehen. Die NASA wollte es dem Publikum im Kennedy Space Center live zeigen. Und wie könnte man dies besser tun, als es vom Technikgebäude zur Startrampe 39B zu transportieren und dann die gesamte Prozedur zum Befüllen der Tanks mit kryogenem Treibstoff durchzuführen.
Zum Transport der Rakete wurde ein riesiges Kettenfahrzeug verwendet, das die Rakete in einer vollständig vertikal gefalteten Konfiguration trug. Die Fahrt dauerte 10,5 Stunden, obwohl die zu überwindende Strecke nicht so groß war. Nur 6,5 km. Es ist jedoch immer noch schnell im Vergleich zu der Geschwindigkeit, mit der Perseverance den Mars überquert.
Der Betankungsvorgang wird stattfinden, nachdem die gesamte Orion-Rakete und das Schiff getestet wurden und bestätigt wurde, dass alles für einen solchen Vorgang bereit ist. Schließlich werden irgendwann in dieser Phase Menschen an der Spitze von SLS stehen. Da erst am 3. April eine Nass-Generalbetankungsprobe ansteht, bleibt der SLS die nächsten Wochen auf Gleis 39B.
Nach allen Tests kehrt die Orion SLS-Rakete zum Montagehangar zurück und wartet dort auf das geplante Flugdatum basierend auf den während der Tests gesammelten Daten (sie wird eine Woche vor diesem Datum auf die Plattform zurückkehren).
Es lohnt sich, sich an einige Fakten zur Geschichte des Bahnsteigs 39B zu erinnern. Es ist die zweite der Plattformen, die in den 1960er und 1970er Jahren für Missionen zum Mond geplant waren. Von dort startete jedoch nur eine Mission – Apollo 10. Der Rest nutzte die 39A-Plattform, die SpaceX heute stark nutzt. Von der Startrampe 39B wurden Raketen von Skylab-Crews sowie Shuttles in die Umlaufbahn geflogen. Auch ein unangenehmer Vorfall ist damit verbunden, als er 1986 beim Start des Challenger-Shuttles zum Einsatz kam. Wir wissen sehr gut, wie diese Mission endete.
Vor etwa einem Jahrzehnt, im Jahr 2009, startete Ares IX, der Raketenprototyp, der damals Teil des Constellation-Programms war, von Plattform 39B. Es sollte die Rolle übernehmen, die SLS schließlich übernehmen würde.
Wie wird die SLS-Rakete für die Mission Artemis I gebaut?
Nun, da wir wissen, wie die SLS-Rakete in ihrer ganzen Pracht aussieht, werfen wir einen genaueren Blick auf ihr Design. Der Hauptantriebsteil besteht aus einer zentralen Einheit mit kryogenen Treibstofftanks (flüssiger Sauerstoff und Wasserstoff), bestückt mit vier RS-25-Triebwerken, die noch an Shuttle-Flüge erinnern. An den Seiten sind zwei Festtreibstoff-Booster installiert. Sie liefern in den ersten 2 Flugminuten 75 % Schub.
Die Flüssigwasserstoff- und Sauerstofftanks sind in einem mit Schaumstoff ausgekleideten Gehäuse untergebracht, um die optimale Temperatur während des Starts aufrechtzuerhalten. Über dem Hauptsegment der Rakete befindet sich die zweite obere Rakete. Es besteht aus einem Antriebselement mit einem RL10-Motor, der ebenfalls flüssigen Wasserstoff und Sauerstoff nutzt. Dadurch werden das von der ESA gebaute Servicemodul und das bemannte Orion-Raumschiff noch höher auf der entsprechenden Mondbahn platziert.
An der Spitze befindet sich auch ein Missionsabbruchsystem, das es dem bemannten Fahrzeug im Problemfall ermöglicht, der Rakete auszuweichen.
Die SLS ist eine Einwegrakete, obwohl sie optisch auf ein Design ausgerichtet ist, das Shuttles in die Umlaufbahn bringen soll. In diesem Fall werden weder die Nachbrenner noch das Hauptantriebselement wiederhergestellt. Im Gegenteil, man kann sagen, dass vier Hauptmotoren Jahre später eine weitere Chance bekamen, sich zu beweisen.
Wie viel wird das alles kosten? Staat, Mylord, Staat
So ehrgeizig und richtig die Ziele von Artemis sind, so kostspielig ist es leider auch. Aus diesem Grund hoffen viele, dass SpaceX nicht nur das HLS-Mondprojekt umsetzen, sondern auch die NASA davon überzeugen kann, dass es nach der ersten Stufe der SLS-Raketenflüge bequemer und billiger wird, Menschen und Fracht zu transportieren . Mit Starship von der Erde zum Mond
Als das SLS-Programm 2012 angekündigt wurde, wurden die Kosten pro Flug mit den oft zitierten Kosten pro Shuttle-Flug verglichen. Damals waren es etwa 500 Millionen Dollar. Die Realität hat sich als hart herausgestellt, und die Kosten für die SLS-Rakete und die mit dem Flug verbundenen zusätzlichen Boden- und Orbitoperationen belaufen sich derzeit auf 4,1 Milliarden US-Dollar pro Start. NASA-Generalinspekteur Paul Martin machte die Kostensteigerung hauptsächlich auf die schlechte Planung der Boeing zurückzuführen, die die Rakete gebaut hatte. Lockheed Martin ist für die Orion-Maschine verantwortlich, Airbus produzierte das Servicemodul in Europa.
Das Artemis-Programm umfasst mindestens vier separate Mondmissionen, sodass die Gesamtsumme mindestens mehrere Milliarden betragen wird, und dies ist eine ziemlich optimistische Option. Diese Kosten berücksichtigen beispielsweise nicht den Bau der Gateway-Station, die schließlich zu einem Umsteigeknotenpunkt im Orbit um den Mond werden soll.
Die Kosten pro Start sind kein guter Indikator für die tatsächlichen Kosten des Artemis-Programms. Die Endbeträge sind hier am wichtigsten. Ein kürzlich von der NASA durchgeführtes Audit zeigt, dass Artemis bereits 40 Milliarden Dollar hineingepumpt hat. Zum Vergleich: Gemessen an der heutigen Kaufkraft in Dollar werden die Kosten des Apollo-Programms auf 50 Milliarden Dollar geschätzt.
Bis 2025, wenn Menschen wieder die Mondoberfläche betreten, wird das Artemis-Programm bis zu 93 Milliarden Dollar kosten. Artemis ist ein internationales öffentlich-privates Unternehmen, aber die Vereinigten Staaten sind hier die größte Investition. Und sie erwarten mehr im Gegenzug, was der Chef von Roskosmos kürzlich als Argument gegen eine Zusammenarbeit anführte.
Die Kosten des Artemis-Programms machen immer noch einen kleinen Bruchteil der US-Militärausgaben aus.
Diese Milliarden können einem den Kopf verdrehen, aber ich erinnere mich immer daran, wie viel Geld die Menschheit in Waffen geladen hat. Die Vereinigten Staaten sind in dieser Hinsicht führend, und die bevorstehende Modernisierung ihrer Armee und die aktuelle Weltlage überzeugen den Kongress nur, noch größere Summen in den Verteidigungshaushalt des Landes zu investieren. Für das Geschäftsjahr 2022 sind das 778 Milliarden US-Dollar, und diese Zahl wird in den kommenden Jahren steigen.
В конечном итоге SpaceX и подобные компании предложат экономичные альтернативы SLS.
При этих цифрах затраты на разработку ракеты Raumschiff, Которые илон Маск Оценивает не более чем в 5 миллиардов долларов, в комментариях не нуждаются. Конечно, Он известен своими заявлениями, далекими от Реальности, Но итоговая сумма Все равно должна быть намного Ниже стоимости Программммы стоимости Программммы Artemis. Хотя бы из-за того, что Starship должен быть многоразовой ракетой.
С экономической точки зрения Участие космических агентств в Программе artemis и связанные с этим чудовищные затраты не могут быть оправданы. Было бы лучше подождать, пока такие компании, как SpaceX, доработают свои технологии за небольшую часть стоимости. Однако «Артемида» — это не только возвращение человека на Луну навсегда. Это также желание показать, кто раздает карты в космической гонке, которая медленно разыгрывается все громче и громе.
Anbieter: NASA, ESA, Boeing, CNBS, SpaceX, инф. собственный
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