آیا می دانیم که اسپیس ایکس برای رساندن فضانوردان ناسا به ماه به چند پرتاب استارشیپ نیاز دارد؟ خیر. آیا طرح سوخت گیری آن ساده خواهد بود؟ همچنین خیر

ماموریت ماه آرتمیس IV ناسا امری پیچیده خواهد بود - به خصوص اگر استارشیپ اسپیس ایکس به کاوشگر ماه تبدیل شود.

با وجود همه اجزای در حال تغییر برنامه آرتمیس در چند سال گذشته، یکی از پایدارترین آن ممکن است این سوال باشد که استارشیپ برای فرود فضانوردان روی ماه به چند پرواز سوخت‌رسانی نیاز دارد.

تا تابستان 2021، همه می‌دانستند که استارشیپ به پرتاب‌های متعدد برای فرود آرتمیس روی ماه نیاز دارد. به عنوان مثال، یک حسابرسی اداره حسابرسی دولتی در آن زمان، تخمین زد که ممکن است تا 16 مورد طول بکشد. در اوایل این ماه، یکی از اعضای هیئت مشاوره ایمنی هوافضا گفت که تعداد سوخت‌گیری می‌تواند تا 22 مورد باشد. اما این تخمین به سرعت توسط ایلان ماسک، بنیانگذار و مدیر عامل اسپیس ایکس، که در پلتفرم رسانه اجتماعی خود، X پست کرد، رد شد که در واقع به 6 یا 8 عدد می‌رسد.

با این حال، شاید یک سر خراش بزرگتر، نحوه انجام فرآیند سوخت گیری باشد. وقتی استارشیپ در خارج از سیاره قرار دارد، کجا (و چه زمانی) گاز می گیرد؟ ناسا در به‌روزرسانی اخیر آرتمیس، تصویری را منتشر کرد که ترتیب عملیات فضاپیمای آرتمیس 4 را که اولین فرود خدمه این برنامه بر ماه خواهد بود، نشان می‌دهد.

این ماموریت یک موشک سیستم پرتاب فضایی (SLS) را به همراه چهار فضانورد آرتمیس IV در کپسول اوریون ناسا به مدار بالای زمین پرتاب خواهد کرد، جایی که آنها با فرودگر ماه استارشیپ قرار می گیرند.

طرح کلی ماموریت آرتمیس IV ناسا که Starship را به عنوان فرودگر ماه نشان می دهد. (اعتبار تصویر: ناسا) با استفاده از موتورهای Starship، این دو فضاپیما برای ماه می سوزند و پس از رسیدن به مدار پایین ماه از هم جدا می شوند. دو فضانورد در اوریون باقی خواهند ماند، در حالی که دو فضانورد دیگر در Starship به سطح ماه خواهند رفت.

پس از اندکی دویدن در سنگ‌سنگ و جشن بازگشت پیروزمندانه آمریکا به ماه، این دو دوباره سوار استارشیپ می‌شوند تا به مدار ماه برگردند و قبل از شروع سفر به زمین، با شکارچی پهلو بگیرند.

همه اینها برای ماموریت به ماه خوب و خوب به نظر می رسد، و حتی شباهت هایی با ماموریت های روزهای آپولو ناسا دارد. با این حال، چیزی که در هنگام ترسیم طرح کلی ماموریت آرتمیس IV بلافاصله آشکار به نظر نمی رسد، گام هایی است که Starship در طول فرآیند سوخت گیری خود قبل از اینکه فضانوردان به فضا برسند، انجام خواهد داد.

اوریون با استارشیپ در مدار مرتفع زمین ملاقات خواهد کرد - اما این جایی نیست که فرودگر در ابتدا پرتاب شود. طبق طرح کلی Artemis IV ناسا، SpaceX ابتدا یک کشتی انباری را به مدار پایین زمین (LEO) پرتاب خواهد کرد، که به عنوان مخزن تمام سوختی که فرودگر استارشیپ در نهایت به آن نیاز دارد، عمل خواهد کرد.

این تصویر یک تانکر استارشیپ را نشان می‌دهد که در کنار آن «(چندین)» نوشته شده است، بنابراین نمی‌دانیم برای پر شدن این انبار اولیه به چند پرواز سوخت‌گیری نیاز است. پس از انجام این کار، اسپیس ایکس فرودگر ماه استارشیپ را برای پیوستن به انبار در LEO برای اولین توقفگاه خود به فضا پرتاب خواهد کرد.

سپس، و اینجا جایی است که برخی از خراشیدن سر آغاز می شود، استارشیپ از انبار خارج می شود و ارتفاع خود را تا جایی که ناسا "مدار نهایی تانک" یا FTO نامیده است، افزایش می دهد.

مفهوم پایه برای عملیات سوخت‌گیری کشتی ستاره‌ای آرتمیس IV ناسا. (اعتبار تصویر: ناسا) در نقطه‌ای پس از خروج فرودگر استارشیپ از LEO، اسپیس‌ایکس دور دیگری از کشتی‌های نفتکش «(چندین)» را به فضا پرتاب خواهد کرد تا انبار را با پیشرانه بیشتری پر کند. ظاهرا سپس انبار را برای ملاقات با کاوشگر برای پر کردن مجدد در FTO می فرستد، جایی که، همانطور که از نام پیداست، این دو برای انتقال سوخت نهایی جفت لنگر خواهند انداخت.

پس از خداحافظی دوم از انبار، استارشیپ به مدار بالای زمین صعود می کند تا با جبار ملاقات کند.

گرافیک ناسا نشان می دهد که SLS در حال پرتاب Orion قبل از اینکه Starship آخرین سوخت خود را دریافت کند، و توضیح دهنده وب سایت آژانس برای Artemis IV می گوید که ترتیب غیرعادی طراحی شده عملیات برای این ماموریت هدفی را دنبال می کند.

با وجود این که استارشیپ به افزایش سوخت نیاز دارد تا از LEO به سطح ماه برسد، اما مرحله‌بندی مداری تکان‌دهنده آن ظاهرا انعطاف‌پذیری را در زمانی که SLS بتواند فضانوردان Artemis IV را برای شروع مأموریت خود به فضا پرتاب کند، ایجاد می‌کند.

و در حالی که رقص مداری استارشیپ به طور غیر ضروری پیچیده به نظر می رسد، ناسا می گوید رویکرد جدید در واقع میزان سوخت مورد نیاز اسپیس ایکس برای این ماموریت را کاهش می دهد.

این تا حدی به این دلیل است که Starship به جای مدار بسیار بالاتری که در برنامه های ماموریت قبلی پیش بینی شده بود، Orion را مستقیما به مدار پایین ماه می برد.

اما به خاطر داشته باشید: هیچ‌کدام از اینها در سنگ تمام نمی‌شود. اگر اسپیس ایکس نتواند نشان دهد که استراتژی سوخت‌گیری مداری خود کار می‌کند، یا اگر نتواند تا پایان سال آینده یک مأموریت فرود بدون خدمه ماه را انجام دهد، ناسا همچنان می‌تواند فرودگر ماه آبی Blue Origin را برای Artemis IV انتخاب کند – با فرض اینکه Blue Moon بتواند جعبه‌های مورد نیاز خود را به موقع بررسی کند. صرف نظر از اینکه کاوشگر کدام شرکت اولین فضانوردان آرتمیس را به سطح ماه تحویل می دهد، دقیقا چگونه قطعات این ماموریت ها به هم نزدیک می شوند باید با نزدیک شدن به تاریخ پرتاب واضح تر شود.

بنابراین، در حالی که سوخت‌گیری SpaceX فعلا باز است، یکی از بسیاری از مواردی است که به زودی پاسخی برای آن خواهیم داشت.