Artystyczna wizja lądowania misji Artemis 3 na Księżycu, źródło: NASA

Od małego kroku Neila Armstronga na Księżycu minęło już równe 50 lat. Kolejnym krokiem, czy też tym wielkim skokiem, do którego szykuje się NASA, będzie ponowne wysłanie ludzi na powierzchnię Srebrnego Globu. Tym razem na dłużej. NASA ujawnia w jaki sposób zamierza pozyskać lądownik do tego ambitnego zadania.

Pierwsze załogowe lądowanie na obszarze południowego bieguna Księżyca w ramach misji Artemis 3 planowane jest już w 2024 roku. Kolejne cztery wyprawy na powierzchnię odbędą się w rocznych odstępach. Plan NASA nakreślony w Intagrated Exploration Manifest zakłada użycie trzymodułowego lądownika – opadania, wznoszenia i pojazdu transferowego, który będzie zabierał załogę na powierzchnię Księżyca z orbitalnej stacji księżycowej Gateway i tam po zakończonej misji powracał. Paliwo do kolejnych wypraw dostarczane będzie z Ziemi przez statki cysterny. W maju 2019 roku NASA ogłosiła wybór 11 firm w ramach programu NextSTEP Appendix E, które otrzymały 12-miesięczne kontrakty na wykonanie studium i opracowanie prototypów elementów misji Artemis. Każdej z nich przyznano różne konfiguracje zadań, jednak NASA zmienia zdanie co do podziału prac przy projektowaniu i budowie samego lądownika. 

Lądownik księżycowy w wersji podstawowej i zaawansowanej

19 lipca NASA opublikowała wersję roboczą zaproszenia do konkursu Human Landing System Integrated Lander (w ramach programu NextSTEP). Branża ma czas na zgłoszenie swoich uwag i komentarzy do 2 sierpnia. Z dokumentów tych wynika, że NASA niezmiennie trzyma się terminu pierwszego załogowego lądowania w 2024 roku, co też potwierdził 20 lipca wiceprezydent Mike Pence w swojej rocznicowej przemowie. W kwestii samych prac nad lądownikiem i wyborem wykonawcy agencja proponuje dwufazowe podejście.

W fazie pierwszej agencja wspierać będzie rozwój, opracowanie i budowę podstawowej wersji lądownika do misji demonstracyjnej Artemis 3. Statek zabierze ze stacji Gateway dwójkę astronautów, która przez 6 i pół dnia będzie badać obszar bieguna południowego Księżyca. Lądownik zostanie wystrzelony jedną bądź dwiema komercyjnymi rakietami, w zależności od konfiguracji zaproponowanej przez finalnego wykonawcę.

Druga faza zakłada wsparcie wykonawcy w opracowaniu zaawansowanej wersji lądownika do późniejszych misji programu Artemis, poczynając od wyprawy demonstracyjnej w 2026 roku. Rozbudowana wersja statku miałaby pozwolić załodze na wydłużony pobyt na powierzchni, w tym dwutygodniowej nocy księżycowej, pomieścić czterech astronautów oraz więcej zapasów i wyposażenia. W przeciwieństwie do podstawowej wersji powinna być w jakiejś części zdatna do ponownego wykorzystania.

Z dokumentu dowiadujemy się także, że agencja rezygnuje z początkowej koncepcji zlecenia opracowania i wykonania różnych elementów finalnej wersji lądownika. Zdecydowano, że ze względu na bliski termin misji Artemis 3, zainteresowane firmy będą musiały zaproponować NASA pełen system lądowania – moduły opadania, wznoszenia oraz pojazd transferowy, a nie pojedyncze elementy. Skala finansowania z programu NextSTEP Appendix H nie jest znana, ale kwotę szacuje się na kilkaset milionów dolarów, z czego agencja będzie wymagać pokrycia przez wykonawcę co najmniej 10% kosztów lądownika. Firmy, które wezmą udział w konkursie, będą zapewne tymi samymi, którym przyznano majowe kontrakty. NASA nie planuje zakupu lądownika na wyłączność.

Jim Bridenstine, dyrektor NASA na senackim przesłuchaniu 17 lipca mówił, że w jego opinii należy wybrać trzy różne projekty podstawowej wersji lądownika, które otrzymają wsparcie, a następnie dokonać selekcji dwóch najbardziej obiecujących. Czemu nie jednego? W związku z możliwymi problemami przy jednym lądowniku, których nie sposób zawsze przewidzieć, ten drugi będzie mógł go zastąpić. Bridenstine wspomniał także, że niektóre firmy wyraziły już chęć wzięcia na siebie 30% lub więcej finalnych kosztów lądownika, ponieważ mają plany wykorzystać go na potrzeby innych klientów. 

Nie wiadomo kiedy zostanie oficjalnie otwarty nabór na oferty lądowników, ale wybór trzech najlepszych projektów nastąpi prawdopodobnie w listopadzie obecnego roku. Kogo należy się spodziewać wśród zwycięzców? Duże szanse ma definitywnie Blue Origin, firma Jeffa Bezosa, która w maju zaprezentowała swój ciężki lądownik Blue Moon. Ma on być w stanie dostarczyć na Księżyc załogowy startownik czy cztery łaziki. W lipcu przeprowadzono test silnika BE-7, gdzie działał on przez całe 6 minut, czyli czas wymagany do zejścia z orbity na powierzchnię. Wszystko przebiegło pomyślnie, a prace nad statkiem posuwają się do przodu. Czyżby to Jeff Bezos, a nie Elon Musk miał zabrać ludzi z powrotem na Księżyc?

Orbit Beyond wycofuje się z pierwszej komercyjnej misji na Księżyc

Plan powrotu NASA na Księżyc nie sprowadza się jedynie do lotów załogowych, ale również na wysłaniu na powierzchnię łazików i ładunków naukowych za pomocą komercyjnych lądowników. Do programu Commercial Lunar Payload Services wybrano 9 firm, a trzem z nich przyznano już kontrakty na misje. Pierwszy na Księżyc miał polecieć we wrześniu 2020 roku lądownik Z-01 firmy Orbit Beyond z czterema ładunkami na pokładzie, ale 29 lipca agencja ogłosiła, że wyprawa się nie odbędzie. Firma nie jest w stanie dotrzymać terminów i NASA wycofała się z zamówienia. 

Aktualne są dalej dwie kolejne misje programu zaplanowane na lipiec 2021 roku. Lądownik Peregrine firmy Astrobotic dostarczy do 14 ładunków naukowych do dużego krateru Lacus Mortis (Jezioro Śmierci) położonego pomiędzy Morzem Zimna a Jasności, a statek Nova-C firmy Intuitive Machines zabierze do 5 ładunków w jeszcze nieokreślone miejsce położone na Oceanie Burz. Niedługo należy oczekiwać wyboru firm do przeprowadzenia kolejnych dwóch misji programu na rok 2022.