Введение

Являясь одним из самых завораживающих природных явлений, метеорные дожди освещают ночное небо Земли. Однако могут ли быстро движущиеся космические камни, сопровождающие эти события, представлять угрозу для будущих лунных миссий NASA, в частности, программы Artemis? Давайте рассмотрим, какие риски могут возникнуть.

Ежедневное падение космического мусора

По оценкам NASA, приблизительно 48,5 тонн (44 000 килограммов) космического мусора ежедневно падает в атмосферу Земли. Эти фрагменты варьируются от микрометеороидов размером в доли миллиметра до более крупных частиц, которые создают захватывающие метеоры и огненные шары при входе в атмосферу.

Опасность микрометеороидов для космических кораблей

Микрометеороиды движутся со скоростью около 22 000 миль в час (34 405 километров в час). На этой скорости даже маленький микрометеороид может нанести серьезный удар при столкновении с космическим кораблем, что может иметь катастрофические последствия для экипажа. Быстро движущиеся обломки способны пробить или деформировать корпус космического аппарата, повреждая критически важные системы или вызывая разрушительные разрывы.

Также существует риск, что микрометеороид пробьет одно из теплоизоляционных наружных покрытий на космическом корабле Orion, который используется в миссиях Artemis, что может подорвать его способность выдерживать интенсивный жар при возвращении в атмосферу.

Опыт китайского космического агентства

Китайское космическое агентство недавно получило наглядное напоминание об опасностях космического мусора. В ноябре прошлого года тайконаут Чен Дунг обнаружил трещину в смотровом окне своего космического корабля Shenzhou-20, что заставило экипаж использовать другой аппарат для возвращения на Землю.

Защита современных космических аппаратов

К счастью, современные космические аппараты, такие как капсула Orion, были разработаны с учетом защиты от ударов микрометеороидов. Как заявил Майк Хеквольф, интегратор рисков миссии Orion в Lockheed Martin, «материалы и толщина конструкции Orion оптимизированы для защиты от микрометеороидов и космического мусора». Для проверки проектирования проводятся испытания на гипервелосипедные удары, чтобы подтвердить физику удара и выживаемость.

Метеорные штормы и их влияние на миссии

Наиболее серьезные угрозы представляют собой метеорные штормы и вспышки, при которых количество межпланетного мусора резко увеличивается. Если ожидается крупный метеорный шторм во время миссии, она может быть отложена или экипажу будет предписано оставаться внутри аппарата до окончания шторма.

Прогнозирование метеорных вспышек

Сотни или даже тысячи метеоров могут появляться в небе каждый час во время одного из этих интенсивных метеорных штормов. Однако расстояние между микрометеороидами в космосе обычно измеряется милями.

Прогнозирование метеорных штормов возможно за многие годы до их появления. Роберт Лунсдорф из Американского метеорного общества сообщил, что в ближайшие десять лет ожидаются четыре возможные метеорные вспышки, в том числе во время Персеид (12 августа 2028 года) и Леонид (17 ноября 2033 года и 18-19 ноября 2034 года).

Заключение

Миссия Artemis 4, первая пилотируемая миссия NASA на лунную поверхность с эпохи Apollo, запланирована на начало 2028 года. Однако, если запуск окажется близким к ожидаемой вспышке, он может быть отложен ради безопасности. Это не первый случай, когда NASA откладывает миссию из-за риска, связанного с микрометеороидами. Например, миссия STS-51 с шаттлом Discovery была отложена в 1993 году, чтобы избежать пика метеорного дождя Персеид.