Схема лунной миссии Artemis IV, которую готовит NASA, выглядит довольно запутанной, особенно если посадочным модулем станет корабль Starship от SpaceX. Одним из самых устойчивых вопросов вокруг программы Artemis остается то, сколько полетов на дозаправку потребуется Starship, чтобы доставить астронавтов на поверхность Луны. Еще летом 2021 года было широко известно, что для осуществления посадки в рамках Artemis понадобится несколько запусков Starship. Аудит Управления по подотчетности правительства США тогда оценивал их число вплоть до 16.
В начале этого месяца член Консультативной группы по аэрокосмической безопасности заявил, что количество дозаправок может достигать 22. Однако эту оценку быстро опроверг основатель и глава SpaceX Илон Маск, написавший в своей соцсети X, что на деле речь идет примерно о шести или восьми. Еще больший вопрос вызывает то, как именно будет проходить процесс дозаправки. Где и когда верхняя ступень Starship будет заправляться, находясь за пределами планеты?
NASA опубликовала графическую схему во время недавнего обновления информации по Artemis, где был изложен порядок операций для корабля в рамках Artemis IV — первой пилотируемой посадки на Луну в программе. Миссия предусматривает запуск ракеты Space Launch System (SLS) с четырьмя астронавтами Artemis IV на борту капсулы Orion от NASA на высокую околоземную орбиту, где они встретятся и состыкуются с лунным посадочным модулем Starship. Используя двигатели Starship, оба корабля выполнят маневр в сторону Луны и разделятся по прибытии на низкую лунную орбиту. Двое астронавтов останутся на борту Orion, а другие двое отправятся на лунную поверхность на Starship.
После короткой прогулки по реголиту и празднования триумфального возвращения Америки на Луну эта пара снова поднимется на борт Starship, чтобы вернуться на лунную орбиту и состыковаться с Orion перед началом обратного пути на Землю. Все это выглядит вполне логично для полета к Луне и даже имеет некоторое сходство с миссиями времен Apollo. Однако не столь очевидными при составлении плана миссии Artemis IV выглядят шаги, которые Starship будет предпринимать в ходе процесса дозаправки еще до того, как астронавты отправятся в космос.
Orion встретится со Starship на высокой околоземной орбите, но изначально посадочный модуль будет запущен не туда. Согласно схеме Artemis IV от NASA, SpaceX сначала запустит корабль-депо на низкую околоземную орбиту (LEO), который послужит хранилищем всего топлива, необходимого в итоге посадочному модулю Starship. На графике показан танкер Starship, состыкованный с депо, рядом с которым написано «(multiple)» — то есть неизвестно, сколько именно полетов на дозаправку потребуется для первоначального заполнения депо. После этого SpaceX запустит лунный посадочный модуль Starship, который присоединится к депо на LEO для первой остановки.
Затем Starship отстыкуется от депо и поднимет свою орбиту до того, что NASA называет «финальной орбитой заправки» (FTO). На каком-то этапе после того, как посадочный модуль Starship покинет LEO, SpaceX запустит еще одну серию танкеров «(multiple)», чтобы заполнить депо дополнительным топливом. После этого депо, судя по всему, отправится на встречу с посадочным модулем для очередной дозаправки на FTO, где, как следует из названия, они состыкуются для финальной передачи топлива. Попрощавшись с депо во второй раз, Starship поднимется на высокую околоземную орбиту, чтобы встретиться с Orion. На схеме NASA показан запуск Orion на SLS до того, как Starship получит последнюю порцию топлива, и, как поясняет сайт агентства по Artemis IV, столь необычный порядок операций миссии служит определенной цели. Сколько бы топливных дозаправок ни потребовалось Starship для перехода с LEO на поверхность Луны, поэтапное построение орбитальных операций, судя по всему, создаст гибкость в вопросе о том, когда SLS сможет запустить астронавтов Artemis IV для начала их миссии. И хотя орбитальный «танец» Starship кажется излишне сложным, NASA утверждает, что новый подход на самом деле сократит количество топлива, необходимое SpaceX для миссии. Отчасти это связано с тем, что Starship доставит Orion напрямую на низкую лунную орбиту вместо гораздо более высокой орбиты, предусмотренной в предыдущих планах миссии.