Które etapy misji kosmicznych są najbardziej niebezpieczne?

Po ponad półwieczu przerwy w załogowych lotach w kierunku Księżyca misja Artemis II zakończyła się pełnym sukcesem. Bezpieczny powrót kapsuły Orion potwierdził gotowość NASA do przeprowadzenia kolejnych, jeszcze bardziej wymagających misji kosmicznych. Jak wskazują naukowcy najbardziej niebezpieczne i stanowiące największe wyzwanie etapy misji kosmicznych to start i lądowanie.

Które etapy misji kosmicznych są najbardziej niebezpieczne?

.Statek Orion z czwórką astronautów – Amerykanami Reidem Wisemanem, Victorem Gloverem i Christiną Koch oraz Kanadyjczykiem Jeremym Hansenem – w dniu 11 kwietnia 2026 r. o godz. 2.07 czasu polskiego bezpieczne wodował na Pacyfiku u wybrzeży Kalifornii. W ten sposób po 10 dniach zakończyła się misja Artemis II.

Rzecznik CBK PAN przyznała w rozmowie, że oglądanie na żywo powrotu astronautów Artemis II na Ziemię było ekscytujące. – Wszystkie manewry przebiegły bez anomalii i statek został sprowadzony do domu jak po sznurku. Naprawdę nie była to łatwa sprawa, mimo to wszystko przebiegło pomyślnie. Stało się tak przede wszystkim dzięki znakomitej współpracy setek ludzi – zaznaczyła.

Bezpieczny powrót na Ziemię

.Przypomniała, że właśnie start i lądowanie są najbardziej ryzykownymi momentami każdej misji. – W przypadku startu jest to oczywiste: sadzamy ludzi na szczycie gigantycznej beczki prochu. Podczas lądowania ryzyko rozłożone jest na szereg kluczowym momentów. Wejście w atmosferę, gdy statek kosmiczny Orion osiągnął prędkość ok. 38,5 tys. km/h i nagrzał się do ekstremalnej temperatury ok. 2760 st. C, wymagało perfekcyjnie dopracowanych procedur i niezawodnego sprzętu. Tutaj nie było miejsca na błąd – stwierdziła Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka.

Opisała, jak wyglądał powrót Oriona na Ziemię krok po kroku: – Najpierw statek oddzielił się od europejskiego modułu serwisowego. Po ok. 20 minutach kontrola misji straciła kontakt z załogą i był to chyba najbardziej stresujący moment. Orion wracał na Ziemię z prędkością ponad 11 km/s. Powietrze przed kapsułą zostało gwałtownie sprężone i rozgrzane. Doszło do jonizacji gazu i utworzyło się coś w rodzaju bańki plazmowej, która otoczyła statek jak ekran. Plazma pochłania fale radiowe i blokuje sygnał między załogą a kontrolą lotów. Cisza trwała sześć minut, często określanych jako „sześć minut grozy”. Gdy kapsuła znalazła się około 7 km nad Ziemią, otworzyły się spadochrony. Najpierw stabilizujące, po czym główne, aż w końcu kapsuła wylądowała w oceanie.

Największe obawy związane z powrotem astronautów

.Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka przyznała, że jej największe obawy związane z powrotem astronautów misji Artemis II dotyczyły trwałości powłoki statku Orion. Podczas pierwszego, bezzałogowego lotu Oriona w 2022 r. osłona z materiału AVOCAT zachowała się inaczej niż przewidywano. Kilka jej elementów odpadło, pojawiły się też na niej pęknięcia. Inżynierowie NASA pracowali nad poprawkami przez kolejne lata.

– Chociaż wierzę, że zrobili wszystko, co w ich mocy, by osłona działała poprawnie, to jednak wciąż pamiętam katastrofę wahadłowca Columbia z 2003 roku, kiedy to uszkodzona powłoka termiczna przepuściła gorące gazy do wnętrza i konstrukcja rozpadła się od środka. Wówczas zginęło siedmioro doświadczonych astronautów, a plan lotów załogowych został wstrzymany na wiele lat. Na szczęście tym razem wszystko zadziałało poprawnie – podsumowała Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka.

Ponowne lądowanie człowieka na Księżycu ma się odbyć w 2028 r.

.Misja Artemis II była pierwszą załogową wyprawą w okolice Księżyca od czasów programu Apollo. Był to też pierwszy załogowy lot rakiety NASA, SLS i statku Orion. Ostatni raz ludzie polecieli na Księżyc w 1972 r. w ramach misji Apollo 17. Wszelkie późniejsze misje księżycowe były bezzałogowe.

W listopadzie 2022 r. przeprowadzono misję Artemis I, której celem było wejście statku kosmicznego Orion na orbitę wokół Księżyca i powrót na Ziemię. Pierwotnie planowano, że ludzie ponownie staną na Księżycu podczas Artemis III, jednak ostatnio NASA zdecydowała, że następna misja programu – w przyszłym roku – będzie polegała na testowaniu zintegrowanych systemów i zdolności operacyjnych na orbicie okołoziemskiej. Lądowanie człowieka na Księżycu ma się odbyć w 2028 r. w ramach misji Artemis IV.

Pokojowe korzystanie z zasobów Układu Słonecznego

.Amerykański planetolog, Guy CONSOLMAGNO, na łamach „Wszystko co Najważniejsze” twierdzi, że: „Odkryto już jakieś pół miliona asteroid, większość z nich krąży po orbitach między Marsem a Jowiszem. Większość z nich ma promień nieprzekraczający ok. 10 km. W oparciu o badania rozkładu wielkości asteroid można oszacować ogólną liczbę wszystkich asteroid, w tym tych, które są zbyt małe, aby mogły zostać odkryte, zazwyczaj o średnicy mniejszej niż 10 km. Oczywiste jest, że mniejsze ciała są liczniejsze, a najwięcej jest asteroid zbyt małych, aby mogły być łatwo wykryte z Ziemi”.

„Wniosek ten jest szczególnie istotny, kiedy badamy niewielki podzbiór tych asteroid, które wyróżniają się tym, że krążą po orbitach od pasa planetoid i przecinają orbitę Ziemi. Kilka tysięcy tych obiektów jest już znanych. Istnieje program badawczy, którego celem jest umożliwienie śledzenia orbit co najmniej 90 proc. tych obiektów. Ponieważ zbliżają się na niewielką odległość od naszej planety, wiele z nich, bliskich Ziemi (NEO – Near Earth Objects), o średnicy zaledwie kilkudziesięciu metrów, zostało zaobserwowanych za pomocą teleskopów, a nawet radarów. Już teraz znajdujemy mniej więcej jeden mały obiekt typu NEO na miesiąc, zbliżający się do Ziemi na odległość Księżyca. Szacujemy, że musi istnieć wiele tysięcy obiektów podobnych wielkością do tego, który eksplodował nad Czelabińskiem, ale które nie zostały jeszcze odkryte”.

„Jakie surowce warte eksploatacji znajdziemy w tych asteroidach? Możemy zgadywać, że skład asteroid odpowiada składowi meteorytów. Ok. 10 proc. masy zwykłego meteorytu stanowią metale, głównie żelazo i nikiel, ale są tam również znaczne ilości cenniejszych metali, takich jak złoto, platyna, miedź, srebro czy cynk. Jeśli założymy, że w przeciętnej asteroidzie te metale występują w takich proporcjach jak w meteorytach, i sprawdzimy rynkową wartość tych metali, to możemy obliczyć wartość całej asteroidy”.

„Wyniki są oszałamiające. Nawet w przypadku asteroidy o średnicy zaledwie jednego kilometra samo żelazo stanowi 100 milionów ton materiału. Biorąc pod uwagę wartość tony tego surowca, można zauważyć, że jest ona warta dziesiątki miliardów dolarów. Żelazo stanowi tylko część asteroidy; metalowi temu towarzyszą również znacznie rzadsze metale, takie jak platyna i złoto. Można by oczekiwać, że taka asteroida byłaby dodatkowo źródłem metali o wartości ponad 20 miliardów dolarów”.

.„Jednak rzut oka na tę kalkulację uświadamia, że jest ona dosyć naiwna. Oczywiście nie odzwierciedla ona w najmniejszym stopniu, jak pojawienie się nowego, tak obfitego źródła wpłynęłoby na rynki tych surowców. Trzeba też uwzględnić, jak kosztowne byłyby faktyczne dotarcie do takiej asteroidy, jej eksploatacja i powrót z urobkiem na Ziemię” – pisze Guy CONSOLMAGNO w tekście „Pokojowe korzystanie z zasobów Układu Słonecznego” – cały artykuł [LINK]

PAP/Anna Bugajska/MJ