NASA, Artemis programı kapsamında astronotları 2028 yılında yeniden Ay yüzeyine indirme hedefi doğrultusunda iniş planlarını değiştirdi. Bir süre önce düzenlenen basın toplantısında açıklanan yeni yaklaşım, hem SpaceX hem de Blue Origin tarafından geliştirilen Ay iniş araçlarının görevlerini kolaylaştırmayı amaçlıyor. Kurum ayrıca Orion uzay aracının Ay yörüngesine ulaşma kabiliyetini geliştirmek için United Launch Alliance (ULA) ile yeni bir üst kademe üzerinde çalıştığını duyurdu.
NASA Yöneticisi Jared Isaacman, kurumun hedeflerini gerçekleştirmek için gerekli yetkiye, kaynaklara ve paydaş desteğine sahip olduğunu belirterek mevcut planın uygulanabilir olduğunu söyledi. Yeni düzenlemelerle birlikte NASA, 2027'de yapılması planlanan Artemis III test uçuşunu ve 2028'de gerçekleştirilmesi hedeflenen Artemis IV Ay'a iniş görevini takvimde tutmayı amaçlıyor.
NASA, Ay'a iniş görevlerinin mimarisini değiştiriyor
Artemis programındaki en önemli değişikliklerden biri Orion kapsülünün Ay'a ulaşmak için izleyeceği yolun yeniden ele alınması oldu. Önceki yaklaşımda Orion'un Ay çevresindeki yakın doğrusal halo yörüngesine (NRHO) ulaşması gerekiyordu. Bu yörünge, uzay aracının itki kapasitesi açısından çeşitli zorluklar oluşturuyordu. NASA'nın Ay yörüngesinde kurulması planlanan Lunar Gateway istasyonunu iptal etmesiyle birlikte bu gereksinimin yeniden değerlendirilmesinin önü açıldı.
Yeni mimaride SpaceX'in Starship Ay iniş aracıyla Orion'un Dünya çevresindeki yüksek bir yörüngede buluşması öngörülüyor. Blue Origin'in Blue Moon aracı içinse birden fazla New Glenn fırlatması kullanılacak. NASA ayrıca Blue Moon'un Orion ile Ay'a daha yakın, alçak bir yörüngede buluşabilmesi seçeneğini de değerlendiriyor.
NASA bu değişiklikler ile mevcut takvimi koruyarak yakıt miktarını ve karmaşıklığı azaltmayı hedefliyor.
Artemis III görevinde üç güçlü roket kullanılacak
NASA'nın 2027 yazında gerçekleştirmeyi hedeflediği Artemis III görevi, astronotları Ay'a indirmek yerine Orion kapsülü ile iki özel şirketin geliştirdiği Ay iniş araçları arasındaki kenetlenme süreçlerini test edecek. Görev, sonraki uçuşlarda yaşanabilecek riskleri azaltmak ve sistemlerin birlikte çalışabildiğini doğrulamak açısından kritik önem taşıyor.
Görev kapsamında NASA'nın Space Launch System (SLS) roketi, SpaceX'in Starship aracı ve Blue Origin'in New Glenn roketi kullanılacak. Üç roketin de Florida'daki Space Coast bölgesinden fırlatılması planlanıyor.
Görevde NASA astronotları Randy Bresnik, Andre Douglas ve Frank Rubio ile Avrupa Uzay Ajansı (ESA) astronotu Luca Parmitano yer alacak. İlk olarak New Glenn roketinin Blue Origin tarafından geliştirilen Blue Moon iniş aracını alçak Dünya yörüngesine taşıması bekleniyor. Ardından SLS roketi, dört astronotu Orion kapsülüyle uzaya çıkaracak.
Orion, ilk aşamada Dünya'ya en yakın noktası yaklaşık 29 kilometre, en uzak noktası ise yaklaşık 1.806 kilometre olan eliptik bir yörüngeye yerleşecek. Kapsül daha sonra yaklaşık 555 kilometre irtifadaki bir yörüngeye geçecek. Bu manevranın temel nedenlerinden biri, derin uzay görevleri için tasarlanan Orion'un Dünya'ya yakın yörüngede karşılaşacağı sıcaklık koşullarını yönetmek.
Astronotlar ilk iki günü Orion'un sistemlerini kontrol ederek geçirecek. Uçuşun üçüncü gününde yaklaşık 439 kilometre irtifada Blue Moon ile kenetlenme gerçekleştirilmesi planlanıyor. Mürettebat, iniş aracına geçerek çevresel kontrol ve yaşam destek sistemlerini inceleyecek. Kapsül ve iniş aracı arasındaki atmosfer basıncının korunması, acil durum senaryoları ve iki aracın birlikte kontrol edilmesi gibi konular da test edilecek.
Bu çalışmaların yaklaşık altıncı uçuş gününde tamamlanması bekleniyor. Ardından SpaceX'in Starship aracı, burun kısmında özel olarak geliştirilen bir kenetlenme adaptörüyle fırlatılacak. Yaklaşık 52 metre uzunluğundaki Starship üst aşamasının sekizinci uçuş gününde, yaklaşık 381 kilometre irtifada Orion ile buluşması planlanıyor.
Starship ile gerçekleştirilecek kenetlenme testi yaklaşık iki saat sürecek. Astronotlar bu aşamada Starship'in içine girmeyecek. Bunun yerine iki araç arasındaki kenetlenme kuvvetleri, manevralar ve ortak operasyonların nasıl yürütüleceği değerlendirilecek.
Görevin nominal süresi 14 gün olarak açıklanırken uçuşun 17 güne kadar uzaması ihtimali de bulunuyor. Orion'un Starship'ten ayrılmasının ardından astronotlar altı ila dokuz gün daha uzayda kalabilecek. Bu sürede hayatta kalma kıyafetleri değerlendirilecek, sağlık kontrolleri yapılacak, bilimsel deneyler gerçekleştirilecek ve çeşitli teknolojiler test edilecek. Artemis II uçuşunda hayatta kalma kıyafetlerinin bu kapsamda değerlendirilememiş olması da Artemis III'ün bu açıdan da önemini artırıyor.
SpaceX'in Starship planında yakıt ikmali belirsizliği sürüyor
SpaceX'in Ay'a insan indirecek Starship aracına ilişkin en önemli sorunlardan biri ise görev öncesinde ihtiyaç duyulan yörünge içi yakıt ikmali operasyonlarının kapsamı. Şirket, Starship'i Ay'a göndermeden önce alçak Dünya yörüngesinde yakıtla doldurmayı, ardından Orion ile Dünya çevresindeki yüksek bir yörüngede kenetlenmeyi planlıyor.
Astronotlar Ay'a Orion kapsülünün içinde yolculuk edecek. Dört kişilik mürettebatın iki üyesi, Ay yüzeyine iniş için Starship'e geçecek. Böylece Orion, diğer iki astronotla birlikte mürettebatın bir bölümünü taşımayı sürdürecek.
NASA'nın güvenlik paneli, Starship'in yakıt ikmali için yaklaşık 22 tanker fırlatmasına ihtiyaç duyulabileceğini bildirdi. SpaceX'in kurucusu Elon Musk ise bu tahmine itiraz ederek gerçek ihtiyacın altı ila sekiz fırlatma olacağını savundu.
NASA yetkilileri 23 Ekim'deki toplantıda kesin bir sayı vermekten kaçındı. Bunun başlıca nedenleri arasında Starship'in taşıma kapasitesine ilişkin belirsizlikler, kriyojenik metan ve sıvı oksijenin yörüngede buharlaşması ve yakıtın bir araçtan diğerine aktarılmasının verimliliği bulunuyor. Bunların hiçbiri henüz test edilmedi.
Blue Origin dört New Glenn fırlatması planlıyor
Blue Origin tarafında da görev mimarisi değişti. Şirketin ilk görevlerinde araçlar arasında yörüngede yakıt aktarılması gerekmeyecek. Bunun yerine Ay'a ulaşmak için birden fazla fırlatmayla taşınan transfer aşamaları kullanılacak.
Açıklanan plana göre New Glenn roketi, üç transfer aşamasını alçak Dünya yörüngesine taşıyacak. Blue Moon Mark 1 iniş aracını temel alan bu aşamalar Ay'a ulaşmak üzere özel değişikliklerle geliştirilecek. Ardından ikinci bir New Glenn fırlatmasıyla Blue Moon Mark 2 iniş aracı yörüngeye gönderilecek. Araç, transfer aşamalarıyla kenetlenerek Ay'a doğru hareket edecek.
NASA'nın açıkladığı mimaride toplam dört New Glenn fırlatması öngörülüyor. Ancak bu planın uygulanmasında kullanılacak roketin konfigürasyonu henüz kesinleşmiş değil.
Blue Origin'in planındaki önemli değişikliklerden biri de Orion ile Blue Moon arasındaki kenetlenmenin gerçekleştirileceği yörünge. İlk tasarımda iki aracın Ay yüzeyinden yaklaşık 8.500 kilometre yükseklikteki eliptik bir Ay yörüngesinde buluşması öngörülüyordu. NASA, buna ek olarak kenetlenmenin Ay yüzeyinden birkaç yüz kilometre yükseklikteki alçak Ay yörüngesinde gerçekleştirilmesi seçeneğini de değerlendiriyor.
NASA'nın açıkladığı bir diğer önemli adım, Orion kapsülünün itki kapasitesine ilişkin uzun süredir devam eden sorunu çözmeye yönelik. Kurum, United Launch Alliance ile birlikte Centaur V üst kademesinin uzatılmış bir versiyonunu geliştirmek için çalışıyor.
Bu yeni üst kademe, Space Launch System roketinin ana kademesiyle birlikte kullanıldığında Orion'un alçak Ay yörüngesine ulaşmasını sağlayacak şekilde tasarlanıyor. Böylece Orion'un Dünya'dan ayrılması, Ay çevresindeki alçak yörüngeye ulaşması ve ardından Dünya'ya dönerek Pasifik Okyanusu'na iniş yapması için gereken itki kapasitesinin artırılması hedefleniyor.
Orion'un mevcut Servis Modülü, bu görev profilini tek başına karşılayabilecek performansa sahip olmadığı için NASA uzun süredir alternatif çözümlere ihtiyaç duyuyordu. Önceki yaklaşımda bu sınırlamanın etkileri, Ay çevresinde kurulması planlanan Lunar Gateway istasyonu ve iniş araçlarının görev tasarımları üzerinden azaltılmaya çalışılıyordu.
Bu değişiklik özellikle Blue Origin açısından önem taşıyor. Orion'un Ay'a daha yakın bir yörüngede bulunabilmesi, Blue Moon'un astronotları yüzeye indirip yeniden yörüngeye çıkarmak için ihtiyaç duyduğu yakıtı ve taşıma kapasitesini daha verimli kullanmasına yardımcı olabilir.
Hedef aynı, 2028’de Ay’a inmek
Buna rağmen NASA, Artemis IV görevini 2028 yılında gerçekleştirme hedefini koruyor. Bu görevde astronotların Ay'ın güney kutbu yakınlarına indirilmesi planlanıyor. Böylece 1972'deki Apollo 17 görevinden bu yana ilk kez insanlar Ay yüzeyine ayak basabilecek.
NASA henüz Artemis IV kapsamında hangi şirketin iniş aracını kullanacağına karar vermedi. Blue Moon ve Starship, gerekli hazırlıkları tamamlamaları halinde görev için değerlendirilecek. Blue Origin'in yaklaşımında Orion'un Ay yörüngesinde Blue Moon ile buluşması beklenirken SpaceX'in mimarisinde Starship'in Orion ile Dünya yörüngesinde kenetlenmesi ve kapsülü Ay'a doğru taşıması öngörülüyor.
