Artemis II: как Orion выходит на транслунную траекторию

Разбор миссии Artemis II: как корабль Orion с экипажем уходит с околоземной орбиты к Луне, что означает транслунная траектория и чем этот этап отличается от Artemis I.

Почему вход на транслунную траекторию — ключевой момент миссии

Выход на транслунную траекторию (Trans-Lunar Injection, TLI) — это момент, когда корабль Orion с четырьмя астронавтами на борту перестаёт вращаться вокруг Земли и уходит в сторону Луны. До этого пуска Orion остаётся на низкой околоземной орбите, где проверяются бортовые системы и сам корабль. Именно импульс верхней ступени ракеты-носителя меняет траекторию полёта и задаёт весь дальнейший сценарий миссии. Без успешного TLI экипаж не сможет покинуть околоземное пространство.

Для Artemis II этот этап особенно важен, потому что впервые по такой траектории летит корабль с людьми. Программа Artemis рассчитана на возвращение человека на Луну, и Artemis II — репетиция перед посадкой: полёт вокруг Луны без высадки. Транслунная траектория здесь становится проверкой не только техники, но и физиологии экипажа, систем связи и теплозащиты при возвращении.

С точки зрения физики ничего необычного не происходит — работает обычная небесная механика. Задача ступени — разогнать корабль до скорости, при которой притяжение Земли уже не вернёт его назад само по себе, но и от Луны он не улетит навсегда.

Что именно происходит после включения двигателя

Промежуточная криогенная ступень (ICPS) включает двигатель и работает несколько минут. За это время Orion получает прирост скорости, которого достаточно, чтобы выйти на вытянутую эллиптическую орбиту с апогеем у Луны. Затем ступень отделяется, и дальше корабль движется уже самостоятельно, опираясь на европейский служебный модуль, отвечающий за двигатели, энергоснабжение и запасы для экипажа.

Существуют разные типы траекторий к Луне. Для Artemis II выбрана так называемая гибридная траектория свободного возврата: она использует гравитацию Луны так, что при отказе основной двигательной установки корабль всё равно вернётся к Земле по естественной петле. Это добавляет резерв безопасности — тот самый случай, когда конструкторы заранее закладывают запас на нештатную ситуацию.

Практически это означает, что экипаж не «падает камнем» на Луну и не выходит на устойчивую орбиту вокруг неё, как в случае Artemis I. Корабль проходит за Луной и разворачивается обратно. По пути его траектория напоминает цифру восемь, а не просто прямую линию.

Чем Artemis II отличается от Artemis I

Первый полёт Orion в 2022 году прошёл без людей и вышел на дальнюю ретроградную орбиту вокруг Луны. Тогда проверяли теплозащиту, работу служебного модуля и поведение корабля на дальних расстояниях. Artemis II летит по более простому по геометрии маршруту, но с людьми, поэтому всё внимание смещается к надёжности систем жизнеобеспечения и связи.

Ключевые отличия:

  • на борту четыре астронавта вместо пустой кабины;
  • траектория свободного возврата, а не длительная орбита вокруг Луны;
  • более короткая по времени миссия — около десяти дней;
  • усиленное внимание к аварийным сценариям и связи с Землёй.

Эта разница объясняется целью: Artemis I проверял технику на прочность, а Artemis II проверяет готовность человека к такому полёту. Отсюда и другой набор приоритетов — не изучить, а подтвердить, что всё работает.

Кто летит на борту

Экипаж подбирали так, чтобы охватить разные профили подготовки. Командиром назначен Рид Уайзман, пилотом — Виктор Гловер. В состав вошли также Кристина Кох и Джереми Хансен, представляющий Канадское космическое агентство. Для каждого из них это будет первый полёт за пределы низкой околоземной орбиты.

В российском контексте интересен сам принцип отбора: в миссии участвуют представители двух стран, а служебный модуль корабля сделан в Европе. То есть Artemis II — не только американский проект, а результат международной кооперации. Это отличает программу от многих прежних национальных инициатив.

Ракета SLS и её роль

Выводит Orion на орбиту сверхтяжёлая ракета Space Launch System в конфигурации Block 1. На первой ступени стоят четыре двигателя RS-25 и два боковых ускорителя на твёрдом топливе. Именно SLS вместе с промежуточной ступенью обеспечивают тот запас скорости, который нужен для транслунного перехода.

Сам по себе Orion — это капсула с капсульным теплозащитным экраном, служебным модулем и системой аварийного спасения на старте. По сути, это возвращаемый аппарат, который после завершения миссии войдёт в атмосферу на огромной скорости и приводнится в океане. Теплозащита рассчитана на скорости возвращения от Луны — заметно выше тех, что возникают при полётах с околоземной орбиты.

Риски и ограничения этапа

Главная сложность транслунного перехода — невозможность быстро вернуться. Если что-то пойдёт не так на пути к Луне, до Земли останутся сотни тысяч километров, и время на реакцию исчисляется часами. Поэтому траектория строится так, чтобы у экипажа был «запасной путь» домой.

Другой фактор — радиация. За пределами магнитосферы Земли экипаж подвергается большему воздействию космического излучения, чем на орбите. Это ограничивает длительность миссии и требует дозиметрического контроля. Полностью защититься от таких частиц современными средствами нельзя, поэтому полёт держат в относительно коротких рамках.

Также важно, что связи с Землёй не бывает постоянной: за Луной сигнал прерывается. Экипаж должен быть готов какое-то время действовать автономно, без оперативной поддержки центра управления.

FAQ

Что такое транслунная траектория?

Это маршрут корабля от околоземной орбиты к Луне, задаваемый разгонным импульсом верхней ступени ракеты.

Сколько длится полёт Artemis II?

Миссия рассчитана примерно на десять дней, включая облёт Луны и возвращение с приводнением.

Есть ли на Artemis II посадка на Луну?

Нет. Artemis II — облёт Луны без высадки. Посадка планируется на более поздних этапах программы.

Почему траектория называется траекторией свободного возврата?

Потому что гравитация Луны и Земли сама разворачивает корабль обратно — даже без включения двигателей.

На что смотреть в этом полёте

Для широкой аудитории Artemis II ценен не только сам факт облёта. Это проверка концепции: если экипаж успешно пройдёт путь к Луне и вернётся, следующий шаг — высадка. Транслунная траектория в этой цепочке — переходный рубеж, после которого миссия перестаёт быть техническим испытанием и становится настоящим пилотируемым полётом к другому небесному телу.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Илья Ракетин/ автор статьи

Автор и редактор VEHRR XSO.
Пишу о космосе, науке и технологиях простым языком.

«VEHRR XSO»