Montáž předchozí mise, Artemis II, začala v únoru 2023, tři měsíce po úspěšném bezpilotním letu Artemis I. Příprava „dvojky“ byla od začátku plánována nadlouho a různé zádrhely ji ještě prodloužily, takže mezi oběma starty nakonec uplynuly tři roky. Sám ředitel NASA komentoval, že tohle už je opravdu moc, protože tak dlouhá pauza mezi dvěma lety působí u týmu ochabující „svalovou paměť“ a „atrofii dovedností“, kdy někteří technici odcházejí a další zapomínají, co už minule vyřešili. Je nutné udržovat rozumné tempo a přijatelné intervaly mezi starty, protože takhle složitý problém prostě nejde řešit jednou za tři roky. Pro srovnání – v počátcích svého kosmického programu Američané stihli během prvních tří let čtyři výpravy Mercury a (včetně dvouleté přípravy nové dvoumístné lodě) ještě start Gemini 3.

Odklady mise Artemis II byly plně odůvodněné a posloužily k vyřešení problémů, jež mohly způsobit katastrofu, která by celý program nadlouho vykolejila. V tomto ohledu se opatrnost NASA bohatě vyplatila a mise Artemis II díky ní skončila naprostým úspěchem, jak už zde bylo popsáno.

Přípravy další testovací výpravy, Artemis III, začaly vzápětí po přistání „dvojky“. Byla-li Artemis II jakousi redukovanou reprízou Apolla 8 (jeden oblet Měsíce místo deseti), pak Artemis III bude komplikovanějším opakováním Apolla 9. Opět pro srovnání – mezi „osmičkou“ a „devítkou“ neuplynulo ani deset týdnů (něco přes dva měsíce), zatímco „dvojku“ a „trojku“ programu Artemis má od sebe dělit dvacet měsíců – v tom nepříliš pravděpodobném případě, že nenastane žádný odklad. Hektické tempo výprav Apollo přinejmenším v této době není možné zopakovat; buďme vděčni za to, že program sice pomalu, ale doufejme už neodvolatelně kráčí ke svému cíli. Později by se postup měl trochu zrychlit: Artemis IV mířící k přistání na Měsíci by měla následovat už půl roku po Artemis III. To je však ještě vzdálená budoucnost skrývající mnohé nejistoty.

Artemis III bude složitá testovací mise, zejména v kontrastu s poměrně přímočarou Artemis II, která v podstatě jednou obkroužila Zemi a pak proletěla kolem Měsíce a zpět. Naproti tomu „trojka“ se bude skládat z několika náročných fází. Nejprve bude na oběžnou dráhu kolem Země vypuštěn lunární přistávací modul Blue Moon, následován lodí Orion se čtyřčlennou posádkou. Tyto dvě lodě se na oběžné dráze spojí a posádka v nich bude provádět různé testy, než se po dvou dnech odpojí. Během té doby odstartuje druhý přistávací modul, Starship HLS Pathfinder, a také se spojí s lodí Orion za účelem dalších zkoušek.

Tomu všemu bude o rok dříve, zřejmě ještě v letošním roce, předcházet samostatná testovací mise mimo rámec Artemis III, totiž vypuštění speciální tankovací varianty lodě Starship, která v budoucnu poslouží jako „propellant depot“, orbitální palivový zásobník o celkové kapacitě 1200 tun kapalného metanu a kyslíku (do budoucna snad až 1500 tun) a ze kterého budou před odletem k Měsíci čerpat palivo lunární přistávací moduly Blue Moon a Starship. Naplnění orbitálního zásobníku na plnou kapacitu má během letošního(?) testu vyžadovat start až patnácti jednotlivých tankerů, které se budou automaticky spojovat se zásobníkem a palivo do něj přečerpávat. Pro úplnost dodejme, že zatímco přečerpávání paliv skladovatelných při pokojové teplotě se v kosmu rutinně provádí, přesun kryogenních (hluboce podchlazených) paliv mezi dvěma loděmi zatím nikdo nevyzkoušel.

Takto naplněný zásobník nebude využit při misi Artemis III, jejíž moduly k Měsíci nepoletí a pro testy na LEO (Low Earth Orbit) si proto vystačí s palivem, které si přinesou ze Země. Zdálo by se logické, že zásobník po naplnění zůstane na oběžné dráze, aby byl na jaře 2028 k dispozici pro měsíční misi Artemis IV. Vzhledem k nevyhnutelnému odparu kryogenních kapalin však není možné skladovat palivo v lodi zahřívané na oběžné dráze Sluncem déle než desítky hodin; rozhodně ne řadu měsíců. Podle dostupných informací se kvůli různým technickým komplikacím neplánuje ani budoucí opětné doplnění (doufejme letos vyslaného) a (po roce na oběžné dráze „vyšumělého“) zásobníku a jeho využití pro Artemis IV. Jeho letošní let má být jen technologická zkouška, po které bude na konci roku 2027 vyslán a na orbitě naplněn nový zásobník. Případné opakované použití by bylo žádoucí, ale nejdřív bude vyžadovat vyřešení řady dílčích problémů.

Nabízí se otázka, proč lunární moduly použijí jako palivo metan místo vodíku, který má vyšší specifický impuls (udávající po dobu kolika sekund dokáže kilogram paliva poskytovat tah jednoho Newtonu). Důvody jsou tři: 1) velmi malá hustota vodíku vyžaduje pro stejnou hmotnost paliva vyrobit významně větší nádrž; 2) jelikož jsou molekuly vodíku vůbec nejmenší (jen dva protony a dva elektrony) a pronikají i zcela mikroskopickými otvory, je velmi těžké udržet je v jakékoliv hermetické nádrži, což komplikuje konstrukci těsnění a ventilů i dlouhodobou spolehlivost; a konečně 3) velkou nevýhodou vodíku je jeho extrémně nízký bod varu -253 st.C a z toho plynoucí nároky na chlazení, ve srovnání s -161 st.C u metanu. Díky tomu, že kyslík vře při -183 st.C, je současné chlazení kyslíku a metanu mnohem snadnější, materiál nádrže nebude tolik křehnout mimořádným chladem a zjednoduší to konstrukci nádrží, izolace a čerpadel. Jelikož na Marsu bude zřejmě možné vyrábět metan z atmosféry (CO₂) a ověřeného vodního ledu, Elon Musk sází na to, že při práci na měsíčních misích si zároveň vyvíjí motory pro výpravy na Mars.

(pokračování)

Zdroje:

Claude Sonnet 5

Grokipedia

Odkaz

Odkaz

Odkaz

Odkaz

Odkaz

Odkaz