Den 11 december 2017 utfärdade president Trump rymdpolitisk direktiv-1, en förändring i den nationella rymdpolitiken som gav NASA i uppdrag att skapa ett innovativt och hållbart utforskningsprogram som skulle skicka astronauter tillbaka till månen. Detta följdes den 26 mars 2019, med president Trump som ledde NASA att landa de första astronauterna sedan Apollo-eran på den månländerna södra polen år 2024.
Namnet Project Artemis, efter tvillingsyster till Apollo och månens gudinna i grekisk mytologi, har detta projekt påskyndat ansträngningar för att få NASA tillbaka till månen. Men med så mycket fokus som ägnas åt att komma tillbaka till månen, finns det farhågor om att andra projekt som försummas - som utvecklingen av Lunar Orbital Platform-Gateway, en central del av att skapa en varaktig mänsklig närvaro på månen och gå vidare till Mars.
När SPD-1 undertecknades, utsågs flera prioriteringar vara väsentliga för återresor till månen. Dessa inkluderade fortsatt utveckling av Space Launch System (SLS), vidareutveckling och testning av Orion Multi-Purpose Crew Vehicle (MPCV) och mellan myndigheter, privat industri och internationella partners.
Det ultimata målet för Artemis är att etablera en hållbar mänsklig närvaro på månen fram till 2028, demonstrera ny teknik, lägga grunden för privata företag att bygga en månekonomi och visa att Amerika återställda lanseringsförmågan. Ordet hållbart är nyckeln och överensstämmer med vad NASA har strävat efter sedan mitten av 2000-talet.
Det var vid denna tidpunkt som NASA började överväga att utforma en ny generation av tunga lanseringsfordon och rymdfarkoster som skulle möjliggöra förnyad månutforskning och ett eventuellt uppdrag till Mars. Dessa ansträngningar kom tillsammans med NASA-godkännandelagen från 2010, som grönbelyst NASA: s föreslagna "Resa till Mars".
I stället för att gå med en "Mars Direct" -inriktning (som rekommenderas av förespråkare som Robert Zubrin) planerade NASA att följa en "Moon to Mars" -plan. Det skulle börja med utvecklingen av SLS och Orion här på jorden, det som var känt som fas I: ”Earth-Reliant”. Den andra fasen, "Proving Grounds", skulle involvera skapandet av infrastruktur i cis-lunar rymden, som Lunar-Orbital-Platform Gateway (LOP-G).
Den tredje fasen, "Earth Independent", är där uppdrag till Mars skulle börja. Med hjälp av Lunar Gateway och ett nytt rymdskepp (Deep Space Transport) skulle NASA bygga en station i bana till Mars (Mars Base Camp) som skulle möjliggöra besättningsuppdrag till ytan med den återanvändbara Mars Lander.
Fas I och II betonade förnyade uppdrag till månen, som Lunar Gateway skulle underlätta genom att tillhandahålla en kretsande livsmiljö för NASA (och andra rymdbyråer) samt kommersiella partners. Trots passagen av SPD-1, som prioriterade förnyade månmissioner över ”Resan till Mars”, såg man fortfarande tillbaka till månen som en springbrett för besättningen av Mars.
Gatewayen förblev en prioriterad som
"Vi vill att Gateway ska vara en ny plats för mänsklig utforskning och världens bästa vetenskap och teknik ... [T] han rymdskepp är viktigt för att utvidga mänsklig närvaro djupare i solsystemet, inklusive till månen och mars ... Precis som en flygplats här , rymdfarkoster som är bundna till månens yta eller för Mars kan använda Gateway för att tanka eller byta ut delar, och leverera saker som mat och syre utan att gå hem först. ”
VP Pence tillkännagivande i mars i år att NASA skulle landa astronauter på månen år 2024 har emellertid påverkat byråernas planer. Huruvida allt kommer att vara klart i tid återstår att se, och viktiga delar av uppdragsarkitekturen är redan nedskalade för att uppfylla den nya tidsfristen.
Orion har redan testats med Exploration Flight Test-1 (EFT-1), som ägde rum i december 2014. Dess Abort Launch System (ALS) testades för andra gången med Ascent Abort-2 (AA) -2) test, som hände tidigare denna månad. Så även om den borde vara redo för sin planerade oskruvade lansering nästa år - Artemis 1, planerad till juli 2020 - är det oklart om SLS kommer att vara redo då.
Från juni har NASA rapporterat att de och huvudentreprenören Boeing har lyckats sätta ihop fyra femtedelar av rakets massiva kärnsteg och är två tredjedelar av vägen mot att ansluta den flytande vätgasbränsletanken till den övre delen av kärnan skede. Nästa steg är att komplettera utrustningen med motordelen och dess fyra RS-25-motorer (rester från Space Shuttle-eran) innan de integreras i resten av scenen.
Detta kommer effektivt att slutföra monteringen av det nästan 58 meter höga (190 fot) kärnsteget. Utöver detta vet man inget om det kommer att vara redo att sjösätta rymdskeppet fram till år 2021. Sex mer slutförda SLS kommer att behövas för att utföra de återstående uppdragen som ingår i
Dessutom har det skett pushback från Vita husets kontor för förvaltning och budget (OMB) när det gäller den fortsatta finansieringen av Lunar Gateway. Uppenbarligen är det budgetkontorets uppfattning att en gateway inte behövs för att skicka ett besättningsuppdrag till ytan från månbana.
Som senior NASA rymdflygkälla citerades för att säga till Ars Technica:
”OMB försöker definitivt döda Gateway. OMB tittar på vad vice presidenten sa om att komma till månen år 2024 och säger att du kan göra det billigare om du inte hade Gateway, och förmodligen snabbare. De kämpar mot tand och spik för att nixa Gateway. ”
Att offra Lunar Gateway kan ha negativa effekter på varje planerad "återkomst till månen". Som NASA-administratör Jim Bridenstine förklarade under ett besök på Johnson Space Center nyligen, är SLS och Orion inte som hårdvaran i Apollo-eran och behöver lite extra hjälp för att få besättningen till månens yta.
"Vi kan komma till en lågmånsbana, men det finns inte tillräckligt med delta-V för att lämna en lågmånebana," sade han. "Så vi kan gå, men du kan inte komma hem. Det är därför vi måste få mer delta-V. Tänk på en liten rymdstation i omloppsbana runt månen där vi kan aggregera landningsförmåga år 2024. ”
Kort sagt kräver den nuvarande arkitekturen för NASA: s "Moon to Mars" -uppdrag att det finns en livsmiljö i cis-lunar rymden som kan möjliggöra bränslepåfyllning och återupptagningsoperationer, samtidigt som besättningarna kan komma till och från månens yta med en återanvändbar mån landaren. Denna livsmiljö kommer också att säkerställa att andra rymdbyråer och kommersiella partners kan börja arbeta på månens yta som möjliggör en hållbar mänsklig närvaro.
Till exempel har den europeiska rymdbyrån i många år sagt hur den avser att bygga en internationell månby i södra Pole-Aitkenbassängen. Denna bas skulle fungera som en spirituell efterföljare för ISS, vilket gör det möjligt för internationella team att bedriva viktig forskning. Det kan också underlätta skapandet av permanenta måninfrastruktur som bränslebearbetningsanläggningar, vilket skulle minska miljarder kostnader för djupa utrymmen.
För närvarande finns det inga tecken på att den amerikanska regeringen avser att avbryta Lunar Gateway. Tillbaka i maj meddelade NASA att det hade ingått avtal med Colorado-baserade flygindustriföretaget Maxar Technologies (tidigare SSL) för att utveckla och demonstrera kraften och framdrivningselementet i Lunar Gateway.
Detta 50-kilowatt rymdskepp för elektrisk framdrivning (SEP) kommer att fungera som en mobil kommando- och servicemodul och ett kommunikationsrelä för mänskliga och robotekspeditioner till månens yta. NASA syftar till att starta detta element med en kommersiell raket i slutet av 2022. Som administratör Bridenstine sa om denna avgörande del av Gateway vid den tiden:
”Kraft- och framdrivningselementet är grunden till Gateway och ett fint exempel på hur partnerskap med amerikanska företag kan bidra till att påskynda NASA: s återkomst till månen med den första kvinnan och nästa man år 2024. Det kommer att vara den viktigaste komponenten som vi kommer att bygga vår månpostpost, hörnstenen i NASA: s hållbara och återanvändbara Artemis-utforskningsarkitektur på och runt månen. ”
Det framgick också av VP Pence uttalande den 26 mars 2019, där han tillkännagav att NASA behövde skicka ett besättningsuppdrag till månen inom fem år, att Gateway var en viktig del av administrationens planer. Medan landningen 2024 skulle betona hastighet, skulle skapandet av Gateway parallella Artemis-uppdragen och säkerställa långsiktigt hållbarhet. Som han sa om Gateway under sitt tal:
”Förra året började NASA och amerikanska innovatörer att utforma föregångaren till utposter på Månen och uppdraget till Mars, Lunar Gateway. Och vi samlar världen för att gå med oss i detta viktiga arbete. Denna månad blev Kanada vår första internationella partner och tillkännagav ett 24-årigt åtagande att samarbeta på Lunar Gateway. Och som vi talar så arbetar vi med kongressen för att tillhandahålla 500 miljoner dollar för att få en amerikansk besättning ombord på denna månbana plattform under de kommande åren. "
I slutändan återspeglar allt detta den osäkerhetsinställning som har varit rådande sedan sekelskiftet. Med varje administrationsändring har rymdutforskningsprioriteringar och program haft en tendens att ändras. Men förändringarna som har ägt rum under de senaste åren har gett sin andel av förvirring och ångest.
Medan den nuvarande administrationen tillkännagav att den skiftade fokus för att återvända till månen i oktober 2017, verkade det som om den grundläggande arkitekturen för "Resan till Mars" förblev densamma. Den enda förändringen hade varit att fas III avprioriterades för att fokusera på fas I och fas II.
Vid detta tillfälle verkar det som om uppdragsarkitekturen mycket väl kan bli föremål för ändringar för att prioritera hastighet framför hållbarhet. Men på så sätt kunde NASA upprepa det mönster som hon hoppades undvika med Apollo-programmet. Istället för att bara gå tillbaka till månen var planen den här gången att stanna och sedan använda den närvaron för att sätta mänsklighetens syn på Mars.
Men naturligtvis är det fortfarande 2019 och mycket kan hända under de kommande fem åren. Endast tiden kommer att visa hur detta spelar ut.
