В 2022 году программа Артемида I предоставила возможность проверить и оценить ряд ключевых параметров, необходимых для будущих миссий. Эта миссия была важна не только для испытания капсулы Orion и ракеты SLS, впервые поднявшихся в космос. В частности, были получены данные о радиационной обстановке в области, расположенной между Землей и Луной, благодаря датчикам, размещенным на борту капсулы Orion.
Датчики, разработанные в рамках совместной инициативы НАСА, ЕКА и DLR, собрали важные данные о радиационном воздействии во время космической миссии. Недавно результаты этих измерений были представлены в журнале Nature.
Исследование показало, что защитный экран Orion играет важную роль в снижении колебаний радиационного облучения внутри капсулы. Анализ данных выявил значительные различия в облучении в зависимости от расположения датчиков. В некоторых зонах защита была в четыре раза выше, чем в менее защищенных областях. Полученные результаты подтверждают, что конструкция защитного экрана эффективно предохраняет капсулу и астронавтов от воздействия высокоэнергетических частиц, например, солнечных.
Ориентация капсулы также оказала значительное влияние на уровень поглощенной радиации. Поворот на 90 градусов во время прохождения через пояса Ван Аллена позволил снизить облучение приблизительно на 50 процентов, что представляет собой ценное наблюдение для планирования будущих космических миссий.
Исследователи считают, что общее облучение во время будущих миссий Артемиды не должно превышать допустимые нормы, определенные НАСА, что подтверждает безопасность использования аппарата Orion для транспортировки людей на Луну. Это значимый прогресс, особенно в свете подготовки капсулы ко второму полету – первому с участием экипажа. Запуск в рамках программы Артемида II намечен на конец 2025 года.
Хельга и Зоар
В капсуле разместили пять мобильных дозиметров, предоставленных Европейским космическим агентством (ESA), для измерения уровня радиационного облучения в разных зонах. Данная технология основана на системах, которые ранее были испытаны на борту Международной космической станции (МКС) в рамках миссий IRISS и Proxima с астронавтами Андреасом Могенсеном и Томасом Песке. В дальнейшем она будет усовершенствована для использования на лунной станции Gateway.
На борту Orion, помимо датчиков, разместились два манекена — Хельга и Зоар. Они были предназначены для моделирования воздействия радиации на человека. Хельга подверглась воздействию космической среды без защиты, в то время как Зоар использовал защитный костюм для снижения облучения. Анализ данных, полученных от обоих манекенов, поможет улучшить защиту астронавтов во время и после миссий Артемиды II.
Серджи Вакер Араухо, возглавляющий группу космической медицины, проводившую данное исследование, отметил: « Благодаря полученным данным мы можем оценить, как космическая радиация воздействует на защитные экраны космического корабля и выявить наиболее защищенные зоны. Анализ этих данных, который будет продолжен в ближайшие месяцы, позволит точнее прогнозировать уровень облучения астронавтов во время полетов на Луну и к Марсу ».