2026. gada aprīlī pirmie cilvēki kopš Apollo 17 misijas 1972. gadā devās ārpus zemās Zemes orbītas robežām, pametot Zemi un ar Artemis II misiju aizlidoja garām Mēnesim.
2026. gada 6. aprīļa Mēness pārlidojuma laikā astronauti sasniedza maksimālo attālumu no Zemes — 406 773 km, pārspējot Apollo 13 astronautu rekordu.
Artemis II pārlidojuma laikā Mēness tālākajai pusei cilvēki tagad ir nolidojuši tālāk no Zemes nekā jebkad agrāk.
Artemis II starts no palaišanas kompleksa NASA Kenedija kosmosa centrā ASV Floridā 2026. gada 1. aprīlī. Avots:
https://en.wikipedia.org/
Lūk, kā tas notika.
2026. gada 6. aprīlī cilvēce Artemis II misijas ietvaros uzstādīja visu laiku attāluma rekordu, cik tālu dzīvs cilvēks jebkad ir nolidojis no planētas Zeme. Ceļojot tālāk nekā jebkurš cits cilvēks vēsturē, astronauti Rīds Vaizmens (Reid Wiseman), Viktors Glovers (Victor Glover), Kristīna Koha (Christina Koch) un Džeremijs Hansens (Jeremy Hansen) sasniedza maksimālo attālumu 406 773 km, pārspējot iepriekšējo rekordu, kas tika uzstādīts 1970. gada 15. aprīlī Apollo 13 misijas laikā. 56 gadus saglabājās Apollo 13 rekords, jo šie astronauti sasniedza maksimālo attālumu 400 171 km. Rekords, kas tagad ir papildināts par iespaidīgiem 6 602 km, kas ir lielāks nekā Zemes rādiuss.
Artemis II apkalpe, pulksteņrādītāja virzienā no kreisās: NASA astronauti Kristīna Koha, Viktors Glovers, Kanādas Kosmosa aģentūras astronauts Džeremijs Hansens, NASA astronauts Rīds Vaizmens. Avots:
https://en.wikipedia.org/
Kas ļāva Artemis II misijai pārspēt Apollo ēras attāluma rekordu?
Ir 3 galvenie faktori, kas radīja iespēju Artemis II astronautiem pārspēt Apollo distances rekordu.
Pirmkārt, izcili veikts kosmosa kuģa jaudas jeb enerģijas patēriņa aprēķins.
Un tam nav nekāda sakara ar kosmosa kuģa patērētās degvielas daudzumu. Artemis II misijas laikā tika pārvadāti un izlietoti aptuveni 2 770 m³ degvielas — šķidra skābekļa un šķidra ūdeņraža maisījuma, kas tika iztērēti 2 raķetes posmos. Saturn V raķetes, kas uzsāka Apollo ēras misijas, pārvadāja un iztērēja aptuveni 3 580 m³ degvielas 3 raķetes posmos, tostarp ne tikai šķidru skābekli un šķidru ūdeņradi, bet arī 768 m³ RP-1 petrolejas.
Artemis II raķetei bija lielāks vilces spēks nekā Saturn V raķetei — tā radīja 4 000 tonnu vilces spēka (39 miljonus N) salīdzinājumā ar 3 400 tonnām (33 miljoniem N) Saturn V raķetēm, taču vilcei nav būtiskas ietekmes uz maksimālā attāluma veikšanu no Zemes. Attāluma ziņā svarīgi ir tas, cik ātri jūs pārvietojaties, kad atrodaties virs Zemes atmosfēras jebkurā noteiktā attālumā no Zemes, salīdzinot ar to, ko mēs saucam par bēgšanas ātrumu, vai cik ātri jums būtu jāpārvietojas, lai izkļūtu no Zemes gravitācijas spēka.
Mēs vēl neesam sūtījuši cilvēkus kosmosā vienvirziena misijā un mērķis vienmēr ir bijis atgriezt viņus uz Zemes pēc relatīvi īsa un neliela attāluma ceļojuma. Tas nozīmē, ka mēs nevēlamies pārsniegt bēgšanas ātrumu vai pat to sasniegt. Tā vietā mēs cenšamies — īpaši, ja vēlamies nosūtīt astronautus uz Mēnesi vai Mēness tuvumā — panākt, lai kosmosa kuģis būtu pietiekami tuvu bēgšanas ātrumam, lai tas pamestu zemo Zemes orbītu, vienlaikus paliekot pietiekami tālu no bēgšanas ātruma, lai tas neriskētu pilnībā pamest Zemes orbītu, un joprojām novietotu to atbilstošā trajektorijā, lai tas varētu pabeigt misiju.
Artemis II gadījumā tika veikta translunārā injekcija, kas ir kosmosa kuģa dzinējspēka manevrs, ko izmanto, lai atstātu Zemes orbītu un ievadītu aparātu trajektorijā, kas ved uz Mēnesi. Izmantojot gravitāciju un tās sākotnējo elipsoidālo, vidējās Zemes orbītas trajektoriju.
Artemis II, tāpat kā daudzi kosmosa kuģi, kuru galamērķi atrodas ārpus zemās Zemes orbītas, pielāgoja savas borta raķetes laikam, lai tas sakristu ar laiku, kad tas veica vistuvāko lidojumu masīvam ķermenim — šajā gadījumā Zemei, maksimāli palielinot orbītas izmaiņas ar minimālu degvielas daudzumu un procesā paaugstinot paša kosmosa kuģa orbītu.Šī metode, kurā planētas gravitācija tiek izmantota, lai palielinātu dzinēja radīto “sitienu”, var vai nu izraisīt kosmosa kuģa impulsa zudumu vai arī tā var palielināt kosmosa kuģa impulsu, kā tas bija Artemis II misijas gadījumā.
Artemis II misijas trajektorija (zilais punkts – Zeme, zaļais – Mēness, sarkanais – Artemis II) Avots:
https://en.wikipedia.org
Kā redzams iepriekš redzamajā animācijā, pamatojoties uz NASA apkopotajiem faktiskajiem datiem, Artemis II misijas trajektoriju ietekmēja ne tikai Zemes gravitācijas ietekme. Turklāt Mēness un Mēness gravitācija spēlēja galveno lomu kosmosa kuģa drošā atgriešanās procesā uz Zemi. Ja kosmosa kuģis būtu palaists nedaudz citā virzienā — virzienā, kurā Mēness ar to nesatiktos, kosmosa kuģis būtu turpinājis attālināties no Zemes, arvien tālāk un tālāk, līdz Zemes gravitācija to galu galā atvilktu atpakaļ, padarot tā orbītu par garu, šauru elipsi: līdzīgu ilga perioda komētas orbītai ap Sauli. Taču aprēķini bija ļoti precīzi un Mēness sastapās ar kosmosa kuģi tieši tā, kā vajadzēja, lai droši nogādātu Artemis IIastronautus atpakaļceļā, kur viņi sastapās ar Zemes atmosfēru paredzētajā ātrumā un leņķī, lai veiksmīgi atgrieztos uz Zemi.
Otrkārt, Artemis II misijas laikā Mēness atradās gandrīz vistālākajā punktā no Zemes.
Mēness neriņķo ap Zemi ar nemainīgu attālumu; tā orbīta ir diezgan eliptiska. Mēness, atrodoties vistuvāk Zemei (perigejā), atrodas 356 375 km attālumā no mūsu planētas, savukārt vistālāk (apogejā) tas sniedzas līdz pat 406 707 km no Zemes.
Apollo ērā Mēness nekad nebija pilnībā attālināts, kad astronauti atradās vai nu orbītā ap to, vai uz tā virsmas. Artemis IImisijas laikā, kas pagāja garām Mēnesim 54 gadus pēc Apollo programmas beigām 2026. gada 6. aprīlī, Mēness atradās 405 468 km attālumā no Zemes. Šis ir otrais iemesls, kāpēc Artemis II misija aizveda cilvēkus tālāk nekā Apollo misijas.
Taču Artemis II astronauti neatradās tādā attālumā no Zemes, kas atbilst Mēness apogeja attālumam – viņi atradās vēl tālāk par to. Patiesībā astronauti atradās pat tālāk par visattālāko apogeju, ko Zemes – Mēness sistēma jebkad ir piedzīvojusi.
Kā tas vispār ir iespējams?
Artemis II Mēness tālākajā pusē 2026. gada 6. aprīlis. Avots:
https://en.wikipedia.org/
Tas bija iespējams – trešā faktora dēļ, kas nosaka to cik tālu no Mēness kosmosa kuģis atrodas sava lidojuma trajektorijas laikā.
Apollo 8 un Apollo 10 bija cilvēces pirmais ceļojums uz Mēnesi, un mērķis nebija tikai veikt pārlidojumu, bet gan ievietot kosmosa kuģi Mēness orbītā un kalpot kā “ģenerālmēģinājumu” iespējamajai nākotnes virzībai uz Mēnesi. Tā vietā, lai tikai vienu reizi lidotu garām Mēness tālākajai pusei, Apollo 8 desmit reizes apriņķoja Mēnesi, un Apollo 10 pat 31 reizi!
Tikmēr Apollo 11, 12, 14, 15, 16 un 17 ne tikai sasniedza Mēnesi, bet arī nolaidās uz tā. Un, konkrētāk, visi nolaidās Mēness tuvākajā pusē: pusē, kas vienmēr ir pavērsta pret Zemi un atrodas tai vistuvāk. Iemesls, kāpēc Apollo 13 uzstādīja attāluma rekordu no visiem Apollo, nav tikai tāpēc, ka Mēness, kosmosa kuģim ierodoties, atradās tuvāk lielākajam apogejam, bet gan tāpēc, ka Apollo 13 izmantoja tā saukto brīvās atgriešanās trajektoriju — tādu pašu kā Artemis II, palidojot garām vairākus tūkstošus kilometru attālumā un tālāk no Mēness tālākās puses.
Artemis II misija nekad nebija paredzēta kā Apollo misiju klons. Šī misija bija īpaši izstrādāta, lai neieietu Mēness orbītā, nepietuvotos Mēness virsmai un noteikti negatavotos nosēšanās veikšanai uz tās. Tā vietā tā bija paredzēta, lai droši nogādātu astronautus Mēness tuvumā un droši atgrieztos – tāds bija mērķis.
Tomēr, ja mēs apvienojam visus šos trīs informācijas elementus: faktu, ka, neskatoties uz mazāk enerģisko raķeti, Artemis II misija kopumā saņēma Zemes gravitācijas palīdzību, lai veiktu translunāru injekcijas manevru, faktu, ka Mēness atradās apogejā un tālākā apogejā nekā jebkurā no iepriekšējiem (deviņiem Apollo ēras) ceļojumiem uz Mēnesi, kad Artemis II ieradās, un faktu, ka, tāpat kā tikai Apollo 13 pirms tam, Artemis II sekoja brīvas atgriešanās trajektorijai, kur “Īzaks Ņūtons veic lielāko daļu dzinējspēka”, nevis ievietotai trajektorijai, kas paliek tuvāk Mēness virsmai, tas ir pietiekami, lai izskaidrotu, kāpēc Artemis II misija spēja aizvest cilvēkus tālāk no Zemes nekā jebkad agrāk.
Ja būtu izvēlējušies startēt citā laika posmā, kad Mēness nebija apogejā, tad nebūtu pārspēts šis attāluma rekords. Ja nebūtu sekojuši brīvas atgriešanās trajektorijai, bet tā vietā izvēlējušies ievietot kosmosa kuģi zemā Mēness orbītā, tad arī nebūtu pārspējuši attāluma rekordu. Un, ja nebūtu veikuši translunāro injekciju, kad Orion kapsula pagāja garām Zemei tādā veidā, kā to izdarīja, tad Artemis II astronauti pat nebūtu spējuši sasniegt Mēnesi, kur nu vēl pārspēt visu laiku attāluma rekordu.
Zeme un Mēness. Fotogrāfija uzņemta no Orion kosmosa kuģa loga 2026. gada 6. aprīlī Artemis II apkalpes pārlidojuma laikā ap Mēnesi. Avots:
https://fr.wikipedia.org/
Ir vērts norādīt, ka nav pamata domāt, ka šis rekords norāda uz kaut kādu ierobežojumu tam, ko mēs jebkādā veidā nākotnē varam sasniegt. Varētu sūtīt cilvēkus vēl tālāk, taču viņiem vienkārši būtu nepieciešams daudz ilgāks laiks, lai atgrieztos, un viņi nebūtu pasargāti no kosmosa radiācijas apdraudējumiem.
Mēs varētu sūtīt cilvēkus uz citām planētām, asteroīdiem vai attālākiem debess ķermeņiem, taču tas prasītu vai nu citu nesējraķeti, vai ļoti ilgu lidojumu, kur viņiem atkal nebūtu aizsardzības pret kosmosa apdraudējumiem.
Taču šobrīd šo rekordlielo sasniegumu veicināja gan mūsdienu raķešu tehnoloģijas, gan rūpīgi plānota kosmosa kuģa palaišana un lidojums, kurā Zemes gravitācijas palīdzība tika izmantota translunāras injekcijas veikšanai, gan lēmums veikt Mēness pārlidojumu pa brīvas atgriešanās trajektoriju, nevis injekciju Mēness orbītā.
Šeit, 2026. gadā, ir svarīgi izmantot katru iespēju, lai atgādinātu sev, ka mēs patiesi esam viena pasaule — un joprojām vienīgā apdzīvotā pasaule, ko mēs zinām, kur katrs cilvēku civilizācijas sasniegums ir sasniegums mums visiem.