Indítási ablakok

Milyen szempontok alapján számítják ki a NASA szakemberei, mikor nyílnak a következő indítási ablakok az Artemis–1 küldetés számára?

Korábbi cikkeinkben megírtuk az augusztus végi és szeptember eleji lehetséges indítási időpontokat, a különböző technikai problémák miatt azonban azok egyikében sem sikerült elindítani a Hold felé az SLS óriásrakétával az Orion űrhajót. Az indítások elhalasztásában a műszaki okok mellett az időjárási körülmények is szerepet játszhatnak. Ennek megfelelően az Űrhaderőnek a startok sikeres végrehajtásáért felelős részlegén (SLD 45, Space Launch Delta 45) belül működő időjárási csoport (45 WS, 45th Weather Squadron) a startok tervezett idejére napi előrejelzéseket ad ki. (A Space Launch Delta 45 egyébként ezen a néven 2021 óta működik, de jogelődjét a Légierő kötelékében már 1949-ben létrehozták.)

Az Artemis–1 küldetésre előkészített Space Launch System az indítóállásban. (Kép: NASA / Joel Kowsky)

A NASA májusban tette közzé az Artemis–1 lehetséges indítási ablakait tartalmazó táblázatot. Ebből látható, hogy az augusztus szeptemberi indítási ablak után a következő szeptember 19-én nyílt meg és október 4-ig tart, amint azonban korábbi cikkünkben megírtuk, ez a Crew-5 küldetés startjával való ütközés miatt jórészt kiesik. Ennek megfelelően ebben az évben még (már csak?) három indítási ablak lesz, október 17–31. között, november 12–27. között és december 9–23. között, kivéve a diagramon pirossal jelölt napokat.

Az Artemis–1 indítási ablakai a NASA májusban közzétett adatai szerint. A sötétzölddel jelölt napokon 38–42 napos küldetések indíthatók, a világoszöld napokon csak rövidebb, 26–28 napos küldetések indulhatnak. A piros napokon az Orion űrhajóra előírt feltételek nem teljesülnek, a szürke napokon nem lehetséges indítás. Fontos feltétel, hogy 7 nap leforgása alatt legfeljebb 3 indítási kísérlet lehetséges, az első kettő között minimum 48 órának, a második és a harmadik között minimum 72 órának kell eltelnie. Ily módon a táblázat szerinti 12 indítási ablak összesen 147 indítási lehetőséget tartalmaz (a már elmulasztottakkal együtt). (Forrás: NASA)

Az indítási ablakok meghatározásához a NASA szakemberei négy tényezőt vesznek figyelembe.

• A Hold pálya menti helyzete. Mivel az Oriont úgynevezett távoli retrográd pályára (DRO, distant retrograde orbit) akarják állítani a Hold körül, ezért az SLS utolsó fokozatának meghatározott helyen kell végrehajtania a Hold felé vezető pályára történő áttérést (TLI, translunar injection), amelynek helyét a Hold mozgása alapján kell megállapítani. A rakétát úgy kell indítani, hogy megfelelő időben elérje ezt a pontot (térséget).
• Az Orion megvilágítási körülményei. A NASA előírásai értelmében az Orion űrhajó nem lehet egyhuzamban 90 percnél hosszabb ideig árnyékban. Ezt az indokolja, hogy az energiaellátását napelemekkel biztosító űrhajónak csak így lehet fenntartani az optimális hőmérsékletét.
• Az Orion „szökellő” visszatérése. A NASA az Orion légkörbe lépését „szökelléssel”, két lépésben tervezik, azaz a rajzon látható módon a kabin előbb átmenetileg belép a légkörbe, majd elhagyja azt, hogy rövidesen ismét belemerüljön az atmoszférába. A leszállást a Csendes-óceánra tervezik, ez újabb megkötést jelent a pályára, közvetve pedig az indítási időpontra.
• Nappali csobbanás. A NASA azt akarja, hogy az Orion nappali világosságban érje el a Csendes-óceán vizét, hogy a felderítő-mentő alakulatok könnyebben észrevegyék és megtalálják a vízre leérkezett kabint.

Az Orion tervezett „szökellő” visszatérése. (Kép: Clem Tillier, Wikipedia, CC BY-SA 2.5)

Mindezek alapján végezték el a májusban közzétett, és cikkünkben bemutatott táblázat adatait eredményező számításokat. A helyzetet természetesen bonyolítja a többé-kevésbé előre látható egyéb startokkal való esetleges ütközés és az időjárási körülmények, nem is beszélve a lehetséges újabb technikai problémákról.

Kapcsolódó cikkek:
Artemis-1: szeptemberben már nem valószínű
Magyar dózismérők a fedélzeten
Startra készen (1. rész)
Startra készen (2. rész)

Kapcsolódó linkek:
What time is NASA's Artemis 1 moon mission launch? (Space.com)
Space Launch Delta 45
Artemis indítási ablakok (Space.com)
Artemis indítási ablakok (NASA)