NASA zet Artemis om: Starship duwt Orion naar de maan

NASA heeft vrijdag tijdens een lange persconferentie uitgelegd hoe het in 2028 astronauten op de maan wil zetten, en daarbij forse wijzigingen in de architectuur bevestigd. Zowel SpaceX als Blue Origin heeft zijn landervarianten en vluchtprofiel aangepast, staat in het persbericht van NASA. Volgens Ars Technica is dit de eerste keer dat NASA de plannen in detail op tafel legt.

De halo-baan is van tafel

De grootste verandering: Orion en de landers ontmoeten elkaar niet meer in een near-rectilinear halo orbit (NRHO) om de maan. In plaats daarvan krijgt elke partner een baan die bij zijn eigen systeem past. Die NRHO was er oorspronkelijk omdat Orion er veilig kon komen; het Lunar Gateway-station dat NASA eerder dit jaar schrapte, zat in diezelfde baan.

De reden erachter noemt NASA-administrator Jared Isaacman nu zelf: "Getting Orion to low-Lunar orbit means solving propulsion and spacecraft integration problems that were left unaddressed for far too long." Orions servicemodule heeft te weinig delta-v om een lage maanbaan te bereiken en weer terug te komen. Daarom kondigde NASA vrijdag ook aan dat het samen met United Launch Alliance een "extended" versie van de Centaur V-bovenste trap ontwikkelt. In combinatie met de kerntrap van SLS moet die Orion wél in een lage maanbaan kunnen brengen.

Starship: koppelen bij de aarde

SpaceX houdt vast aan het bijtanken in een baan om de aarde: meerdere tanker-Starships vullen een depot-Starship, die op zijn beurt de lander voltankt. Nieuw is wat daarna gebeurt. De Starship-lander wacht op Orion in een baan om de aarde (volgens Ars Technica een hoge aardbaan), koppelt daar aan, en voert vervolgens zelf de trans-lunar injection uit die het gekoppelde geheel naar een lage maanbaan brengt. NASA past Orion aan zodat Starship het mag duwen.

Dat scheelt brandstof die in een baan om de aarde moet worden overgeheveld, en het verkort de tijd tussen vertrek van het maanoppervlak en het terugkoppelen aan Orion, schrijft NASA.

Over het aantal tankvluchten bleef NASA vaag. Donderdag noemde het NASA-veiligheidspanel nog "ongeveer 22"; Elon Musk zei dat het zes tot acht worden. NASA wilde vrijdag geen getal geven. Isaacman noemde zes tot acht mogelijk, maar als "ultimate potential end state" van Starship.

Blue Origin: drie sleeptrappen in plaats van bijtanken

Blue Origin schrapt het overhevelen van brandstof tussen voertuigen voor de eerste missies helemaal. In plaats daarvan lanceert New Glenn drie transfertrappen naar een baan om de aarde, gebaseerd op bestaande Mark 1- en Mark 2-hardware, plus de Blue Moon Mark 2-lander zelf. Na het koppelen vertrekt de stapel naar een elliptische poolbaan om de maan, waarbij elke trap afvalt zodra zijn brandstof op is. Ars Technica komt op vier New Glenn-lanceringen en noemt een baanhoogte van ongeveer 8.500 kilometer.

Volgens Jeremy Parsons, programmamanager Artemis bij NASA, werkt NASA er ook aan om Orion met de Blue Moon-lander te laten koppelen in een lage maanbaan. Dat zou de lander flink wat brandstof schelen en meer en snellere terugkeermomenten vanaf het oppervlak geven.

Wat er nog moet

Beide bedrijven moeten eerst een onbemande demonstratievlucht met hun bemande lander uitvoeren, en NASA certificeert de systemen voordat er mensen in stappen. Artemis III is herdefinieerd tot een demonstratie waarin testversies van beide landers bij de aarde met Orion koppelen; NASA mikt daarvoor volgens Ars Technica op de zomer van 2027. De eerste echte landing schuift daarmee naar Artemis IV in 2028.