Космическая погода не радует. То и дело солнечные

 вспышки, извержения плазмы и
магнитные бури

Друзья!
Из Сети

"От солнечной бури космонавты спрячутся в
уборной: как проходит исторический полет к Луне

Космический корабль «Орион» с четырьмя астронавтами на борту (Рид
Уайзман, Виктор Гловер, Кристина Кох, Джереми Хансен) в ночь на
пятницу, 3 апреля, совершил решающий маневр и взял курс к Луне.
Критические этапы миссии (кроме посадки) пройдены, больше – с
технической точки зрения – «ломаться нечему». «Орион» летит, как
брошенный камень, по инерции, и двигатели не включает. Однако
опасность может угрожать от природы. Радиационная обстановка в
околоземном пространстве так себе, отмечает Лаборатория солнечной
астрономии Института космических исследований РАН.
Пострадают ли космонавты от солнечных вспышек, KP.RU
поинтересовался у руководителя Лаборатории солнечной астрономии
Сергея Богачева.
Мощная ракета-носитель SLS забросила космический корабль на
крайне вытянутую орбиту вокруг Земли. В апогее (точке максимального
удаления) «Орион» отошел от нашей планеты на колоссальные 74
тысячи километров. Для сравнения: высота полетов МКС – около 400
км.
Оттуда Земля выглядит небольшим шариком, еще и серпом, как Луна –
и снимки с «Ориона» стали первыми после миссий «Аполлонов»
полувековой давности, сделанные людьми, на которых запечатлена
такая, «удаленная», Земля.
Затем, словно поднявшись на вершину горы и побежав вниз, «Орион»
устремился к Земле и пролетел трассирующей траекторией на опасно
низкой высоте, всего лишь около 200 км. По сути корабль «прошил»
верхние слои атмосферы.
В этот момент, который настал около 3 часов ночи по московскому
времени, в пятницу, 3 апреля, «Орион» включил двигатели. Всего на 6
минут. Цель – уйти с орбиты вокруг Земли, и двинуться в сторону Луны.
Было волнительно. Ведь двигатель мог включиться раньше. Позже. Не
включиться. Сработать нештатно. Сколько таких случаев было в
истории космонавтики!
Что бы тогда стало с «Орионом»? Да что угодно. На каждые такие «что
угодно», от неправильной, косой-кривой, орбиты до падения на Землю,
есть, конечно, свои инструкции и свои планы Б. Однако, к счастью,
обошлось.
Теперь «Орион» летит, как камень, которым выстрелили из пращи. Он
достигнет орбиты Луны, а потом перелетит ее, удалившись от Земли на
400 с лишним тысяч километров и став самым далеким обитаемым
аппаратом в истории. На минимальном расстоянии от Луны (10 тысяч
километров) корабль проследует 6-7 апреля. Там его импульс угаснет, и
притяжение Земли плавно повернет корабль назад.
К Земле «Орион» приблизится с колоссальной скоростью (11
километров в секунду), это на порядки быстрее, чем у околоземных
аппаратов. И большую часть этой скорости придется гасить в
атмосфере. Вот когда будет по-настоящему страшно. Попереживаем 11
апреля.
«Орион» достигнет орбиты Луны, а потом перелетит ее, удалившись от
Земли на 400 с лишним тысяч километров и став самым далеким обитаемым
аппаратом в истории
Пока НАСА не сообщает о серьезных проблемах. Доминируют
забавные, хотя и безопасные сами по себе, эпизоды.
Героем дня стал туалет. На «Аполлонах» его не было, и космонавты
выкручивались неудобоговоримыми способами (мочились в
«презерватив», вмонтированный в скафандр, а по-большому – в пакет,
который прислоняли к ягодицам). Но на этот раз в экипаже – женщина,
да и вообще, времена стали менее спартанскими. Так что туалет нужен.
Он крошечный и устроен как пылесос: пользователь должен добиться,
чтобы отходы жизнедеятельности засосало внутрь дивайса. Однако же
огорожен ширмой (на Аполлонах никаких ширм не было, и вообще,
космонавты «стояли», как люди в лифте).
Туалет обошелся НАСА в 30 миллионов долларов. И надо же, вскоре
после старта замигала тревожная лампочка. Но дело оказалось
ерундовым. Земля посоветовала погонять устройство на холостом ходу.
И это сработало.
ПОД РАДИОАКТИВНЫМ ДУШЕМ
Но если бы проблемы сводились только к этому: космическая погода не
радует. То и дело солнечные вспышки, извержения плазмы и
магнитные бури.
Оказавшись так далеко от Земли, космонавты выходят за пределы
магнитосферы, защищающей все живое от непосредственного
воздействия радиации. Не любят ионизирующее излучение и приборы.
На «Орионе» есть защищенная зона, и это, как ни странно, все тот же
туалет, говорит профессор Университета Алькала, эксперт в области
солнечной астрофизики Хавьер Родригес-Пачеко. Также на борту есть
специальные защитные жилеты. Даже на МКС, которая надежно
прикрыта магнитосферой, есть и более безопасные зоны, и такие же
жилеты.
К костюмам каждого космонавта прикреплен датчик, показывающий
накопленную им дозу радиации, говорит профессор физики и
астрономии в Университете Райса в Хьюстоне, США, Патрисия Райфф.
Мощная солнечная вспышка может принести столько радиации, что
доза окажется смертельной. Тем не менее, миссия проходит как раз во
«вспышечный сезон», и этому есть объяснение.
Дело в том, что есть два вида радиации, солнечная, и из глубокого
космоса, галактическая. Галактическая представлена меньшим
количеством частиц, но она «злее», и от нее не спасают никакие
защищенные зоны и экраны.
- Это как делать флюорографию каждый день, не полезно, - уточняет
профессор.
Так вот, солнечный ветер в пору максимума активности «выметает»
галактические лучи прочь из Солнечной системы. Выбор из двух «зол»
очевиден, лучше «своя» радиация. А столь мощной солнечной вспышки,
чтобы схватить смертельную дозу, вроде бы нет.
В ХВОСТЕ НЕ СПРЯТАТЬСЯ
- Главной опасностью для корабля и экипажа в период полета станет
радиационный шторм — явление, когда к Земле массово приходят
ускоренные Солнцем тяжелые частицы. Это главный фактор
космической погоды, который отслеживают сейчас синоптики НАСА.
Солнечные вспышки, не сопровождающиеся таким явлением, угрозы
для миссии не несут, - рассказал KP.RU руководитель Лаборатории
солнечной астрономии Сергей Богачев.
Если приборы увидят направленный к Земле выброс солнечной
плазмы, НАСА придется задействовать свои протоколы защиты
космонавтов, в том числе попросить их укрыться в защищенной зоне.
Вероятность этого не нулевая, космическая погода неустойчива.
СМИ пишут, что космонавтов якобы прикроет «хвост» магнитосферы
Земли. Земная магнитосфера («сфера магнитного поля»), собственно,
никакая не сфера. Она сжата со стороны Солнца, а на ночной стороне,
напротив, растянута потоками солнечного ветра в тот самый хвост. Но
так это не работает, говорит Сергей Богачев:
- Прежде всего, хвост магнитосферы тянется на 100 тысяч км, максимум
на 200 тысяч км, люди на «Орионе» улетают от Земли на 400 тысяч км. Да
и представить хвост магнитосферы как радиационно-безопасную зону
можно только по неопытности. Это, наоборот, самая динамичная и
агрессивная часть магнитосферы, где, в частности, происходит
основное ускорение частиц.
МУЗЫКА И ФОТО
Но пока все спокойно и с оборудованием, и с космической погодой.
Сказать, что «космонавтам нечем заняться», ведь они «летят по
инерции», конечно, нельзя: полет испытательный, соответственно,
экипажу приходится постоянно тестировать то или иное оборудование.
Тем не менее, широкой публике стремятся представить «досуг» (не об
опытах же рассказывать). Так, НАСА в пятницу поведало, что слушают
космонавты на борту: Young and Sick, Джона Ледженда и Andr; 3000. Не
самые известные у нас исполнители. Раньше плейлист НАСА состоял из
проверенной классики типа «Битлз», Dire Straits, Coldplay и Electric
Light Orchestra: олды, вы тут? Но все меняется (хотя средний возраст
экипажа – 50 лет, но, видимо, тоже любят поновее).
Помимо этого, у космонавтов есть «спортзал», состоящий из одного-
единственного снаряда универсального характера, так что можно
слегка размяться (главное соседей локтями не задеть). Еще каждого
научили хорошо фотографировать, так что качественные,
художественные фото – будут (да уже и есть).
А в целом в космосе не заскучаешь. Когда еще вырвешься из земных
объятий".https://www.msk.kp.ru/d
...Други!
Каждый вечер я посылаю свои  добрые мысли смелому и мужественному экипажу "Ориона".ю
Мысль летит  быстрее радиоволны.
Надеюсь- услышат отважные путешественники!
В.Н.
************
1.NASA дало астронавтам зеленый свет на полет к
Луне

Американское космическое агентство (NASA) дало астронавтам
программы Artemis («Артемида»), которые находятся на земной орбите,
зеленый свет на полет к Луне. Об этом сообщается на сайте агентства.
Команда управления миссией одобрила включение двигателя для
выхода на нужную траекторию, чтобы отправить космический корабль
Orion к Луне впервые со времен миссии Apollo 17 в 1972 году.
Космический аппарат включит свой основной двигатель на служебном
модуле на пять минут и 49 секунд.
Двигатели разгонят космический аппарат, чтобы преодолеть
гравитационное притяжение Земли. Это будет последнее крупное
включение двигателей в рамках миссии. Этот эффектный маневр
называется «транслунный импульс». Реактивный импульс для выхода
на транслунную траекторию направит Orion по пути к Луне и выведет
его на траекторию свободного возвращения, которая вернет экипаж на
Землю для приводнения 10 апреля.
Экипаж проведет около 24 часов на орбите Земли, проводя испытания
своей капсулы Orion перед окончательным отправлением на Луну.
Вместо полноценного цикла сна экипаж Artemis II сначала
переместился в зону отдыха внутри капсулы примерно на четыре часа,
проснулся, чтобы скорректировать орбиту капсулы Orion, а затем снова
заснул еще на четыре часа — в общей сложности это примерно
эквивалентно полноценному ночному сну.
Несколько часов назад, во время первого этапа сна, астронавты
проснулись под песню Sleepyhead группы Young & Sick. А мгновение
назад Центр управления полетами включил песню Green Light Джона
Ледженда для второго пробуждения, а также сообщения поддержки с
Земли.
Для сна необходимо прикрепить спальные мешки к стенкам
космического корабля. Весь салон «Ориона» имеет 9,3 кубического метра
жилого пространства, что примерно соответствует размеру двух
минивэнов, и это почти на 60% больше, чем в командном модуле
«Аполлона», но всё еще крайне тесно для четырех человек.
Первая проблема — гигиена в условиях невесомости. Астронавты
используют шампунь, не требующий смывания, и мыло, не требующее
воды. Для чистки зубов экипаж проглатывает зубную пасту или
сплевывает в полотенце, поскольку в космосе нет проточной раковины.
Для бритья в космосе требуются специальные бритвы,
предназначенные для сбора щетины.
https://www.fontanka.ru/
*********
2.Как устроен корабль Orion и чем занимается экипаж Artemis II на пути к Луне
Связь с Землей на корабле Orion исчезнет на 30-50 минут
Это испытательная миссия с экипажем. Без высадки. Прежде чем вернуть людей на поверхность Луны, необходимо убедиться, что техника, все системы корабля работают
правильно. Как и адаптация астронавтов к жизни в дальнем космосе.
2 апреля после успешного маневра вывода на траекторию к Луне экипаж впервые за более чем полвека покинул околоземную орбиту. Последний раз люди уходили так
далеко от Земли еще во времена программы Apollo, в 1972 году. И практически сразу после запуска астронавты NASA Рид Вайсман, Кристина Кох и Виктор Гловер, а также
канадский астронавт Джереми Хансен приступили к первым штатным операциям.
Рабочее расписание на орбите жесткое.
Дни 3-5. Экипаж будет корректировать полет к Луне. Будут проверены скафандры, система жизнеобеспечения и аварийной связи. Астронавты пройдут медицинские тесты.
День 6-й. Корабль приблизится к Луне на минимальное расстояние. И при этом совершит самый дальний полет от Земли. Если все пойдет по плану, все это случится в ночь с
понедельника на вторник (вечером или ночью по московскому времени). Большую часть времени экипаж посвятит фото- и видеосъемке, а также записи своих наблюдений.
Для съемки во время облета подготовят ручные камеры с объективами 80-400 мм и 14-24 мм.
Команда в американском ЦУПе выбирает геологические объекты на поверхности, которые экипаж сможет наблюдать из Orion. Во время шестичасового окна наблюдений
Солнце, Луна и корабль выстроятся так, что астронавты увидят освещенными около 20 процентов обратной стороны Луны. Часть деталей, как утверждает специалисты
NASA, человек раньше не наблюдал невооруженным глазом.
На 30-50 минут, когда Orion скроется за диском Луны, связь с Землей исчезнет. Полностью: радиосигнал туда просто не дойдет. И это будут, пожалуй, самые сложные с
психологической зрения минуты для экипажа. Говорят, для астронавтов обратная сторона Луны будет выглядеть примерно как баскетбольный мяч, если держать его на
расстоянии вытянутой руки.
Дни 7-9. Как писали ранее, покинув "зону влияния" Луны, экипаж проведет некоторые эксперименты. Будут испытаны мини-органы "на чипе" для изучения влияния глубокого
космоса на клетки человека, проверены костюмы против головокружений (такая проблема возникает при возвращении силы тяжести).
День 10-й. За 30 минут до входа в атмосферу Orion сбросит модуль с двигателями. Капсула с экипажем войдет в плотные слои на скорости 11 километров в секунду. После
торможения на высоте 7 километров раскроются парашюты. Приводнение запланировано в Тихом океане, где капсулу встретят корабли ВМС США.
Как устроен корабль Orion, как спят, едят и занимаются физкультурой астронавты?
Капсула экипажа - герметичная кабина для четырех человек. По размеру примерно как салон внедорожника: диаметр отсека - около 5 м, объем - 90 м;. Внутри кабина
организована функционально: в передней (носовой) части расположены кресла командира и пилота, за ними - места для двух специалистов. Пишут, что после выхода на
орбиту задние кресла всегда можно убрать, чтобы освободить пространство.
Гигиенический отсек - компактная "зона" за герметично закрывающейся дверцей. Есть условная мини-кухня: с подогревателем пищи и системой подачи воды. И нет никаких
кают. Астронавты спят в спальных мешках, которые крепятся к стенам в разных зонах. Конечно, бортовая аптечка: базовые средства первой помощи, стетоскоп,
электрокардиограф.
Для поддерживания физической формы есть компактный тренажер - маховик на тросе EFS. По описаниям в СМИ, он не больше обувной коробки, но дает нагрузку до 180 кг.
То, что надо.
Служебный модуль создан на базе европейского грузового корабля ATV, который в прошлом использовался для снабжения МКС. Здесь находятся двигатели, запасы воздуха
и воды, а также аккумуляторные батареи и солнечные панели. Длина служебного модуля - 4 метра, диаметр - 4,1 метра (19 метров с учетом раскрываемых панелей
солнечных батарей). Масса в заправленном состоянии - около 15 тонн, из которых порядка 9 тонн составляет топливо для бортовых двигателей.
В такой конфигурации корабль может обеспечивать жизнь и работу экипажа в течение 21 дня в свободном полете. И до полугода - в составе космической станции.
Чем отличается Orion от своего лунного предшественника корабля Apollo?
По словам специалистов, Orion унаследовал форму командного модуля Apollo, но значительно превзошел "ретро"-корабль по всем параметрам.Так, жилой объем увеличился
на 30 процентов: у Apollo он был около 6 м;, а у Orion - 9 м;. Apollo был рассчитан на экипаж из трех человек, а Orion может взять четырех к Луне и шестерых на низкую
околоземную орбиту. Кстати, на Apollo системы утилизации отходов не было вообще - там для всех таких дел все предусматривалось по-другому.
По мнению NASA, Orion не просто продолжает традиции Apollo, но и закладывает основы для новой эры космических исследований, сочетая проверенные решения с
передовыми технологиями и международным сотрудничеством.
https://rg.ru/
**************

3.300 тысяч километров от Земли: в NASA
поделились новыми снимками астронавтов
лунной миссии «Артемида-2»

Межпланетное пространство. Астронавт NASA и член экипажа стартовавшей в ночь на 2
апреля лунной миссии «Артемида-2» Кристина Кук любуется Землей в иллюминатор
космического корабля «Орион», который продолжает свой полет к Луне. Эту и другие
фотографии, сделанные за последние сутки участниками «Артемиды-2» и установленными на
внешней поверхности корабля камерами, опубликовали в NASA 4 апреля (галерею
опубликованных днем ранее снимков, включая уникальное фото ночной стороны Земли, мы
собрали здесь).
Напомним, «Артемида-2» — это первая пилотируемая миссия в рамках американской лунной
программы «Артемида» и первый полет людей к Луне с декабря 1972 года, когда на спутнике
побывали члены экипажа «Аполлона-17». На сей раз астронавтам предстоит совершить облет
Луны, тогда как высадку на поверхность Луны можно ожидать не ранее 2028 года.
Вместе с Кристиной Кук на борту «Ориона» находятся астронавты NASA Рид Уайсмен (командир
экипажа) и Виктор Гловер, а также канадский астронавт Джереми Хансен. Для Хансена полет
на «Орионе» стал первым в карьере, тогда как остальные члены экипажа миссии уже по разу
побывали в космосе (в разное время они работали на МКС), а Кук является рекордсменкой
среди женщин по длительности непрерывного пребывания на орбите (328 дней). Кроме того,
теперь она стала первой в истории женщиной, побывавшей в межпланетном пространстве
(Гловер — первым чернокожим, а Хансен — первым человеком не из США).
5 апреля около 3 часов 40 минут по московскому времени расстояние между «Орионом» и
Землей превысило 300 тысяч километров. Незадолго до этого в NASA решили отменить
запланированное включение маневровых двигателей корабля для корректировки
траектории — уже во второй раз. Расчеты показывают, что в этих корректировках пока нет
необходимости.
Что же касается работы экипажа «Артемиды-2», то за последние сутки астронавты продолжали
вести мониторинг работы всех систем «Ориона», проводили небольшие эксперименты и
испытывали различное оборудование.
Хотя миссия пока продолжается без серьезных проблем, полностью избежать неполадок все
же не удалось: 4 апреля на «Орионе» снова частично вышел из строя космический туалет. И
если в первый день миссии его всего лишь не сразу удалось запустить из-за недолива воды в
насос системы сбора мочи, то теперь отказала система сброса жидких отходов за борт
корабля.
Судя по всему, причиной неисправности стало перемерзание канала, по которому моча
выбрасывается в открытый космос. Для решения проблемы специалисты на Земле повернули
«Орион» к Солнцу стороной, на которой расположено «сливное» отверстие, но прогрев помог
лишь частично: во время проверочного сброса емкость опустела примерно наполовину, после
чего процесс застопорился.
Попытки восстановить работу туалета продолжатся 5 апреля, а пока что астронавтам
рекомендовано пользоваться специальными пакетами. К счастью, функционирующая
отдельно система сбора твердых отходов (они в космос не сбрасываются) пока исправна, так
что экипажу «Артемиды-2», возможно, не придется повторять опыт участников программы
«Аполлон», которым приходилось справлять в пакеты все естественные нужды, потому как
туалетов на их кораблях не было вовсе.
https://www.vokrugsveta.ru/

****************
4.По радио Orion передаёт голос, телеметрию, данные о состоянии корабля...


Прямо сейчас, когда пишется этот текст (4 апреля 2026 года), миссия Artemis II
находится на четвертом дне своего полета. Экипаж в составе Рида Вайсмана, Виктора
Гловера, Кристины Кук и Джереми Хэнсена уже покинул высокую околоземную орбиту и
направляется к Луне.
Связь на миссии Artemis II — это гибридная система, сочетающая классические
радиоволны и новейшие лазерные технологии. Основная задача — обеспечить передачу
голоса, телеметрии и видео высокого четкости на расстоянии почти 400 000 км.
Система связи на борту корабля Orion — это сочетание "классики", которая гарантирует
выживание, и «футуризма», который обеспечивает нас картинкой в 4K.
Две системы связи
У Artemis II связь устроена не как "одна антенна и один канал", а как связка из двух
контуров: обычная радиосвязь Orion с Землей через NASA Deep Space Network и
экспериментальная лазерная связь O2O (Orion Artemis II Optical Communications). По
радио Orion передаёт голос, телеметрию, данные о состоянии корабля, изображения и
видео; NASA прямо пишет, что для Artemis II используются сети SCaN, а при заходе
корабля за Луну будет штатный blackout примерно на 41 минуту, после чего DSN снова
захватывает сигнал.
1. Радиочастотная система (C&T — Communication and Tracking)
Это основной "канал жизни". Даже если лазеры откажут, миссия продолжится благодаря
радио. Считается, что радиосвязь надежнее, но это, как мне кажется, просто пережиток:
RF-диапазон просто сильно дольше в эксплуатации, а лазерные системы только-
только появились.
S-диапазон (2.0–4.0 ГГц): Используется для критических данных.
Оборудование: Транспондеры L3Harris C/TT-520: https://www.l3harris.com/all-
capabilities/ctt-520-spacecraft-s-band-transponder
Функция: Передача команд управления с Земли и телеметрии (состояние систем
жизнеобеспечения) обратно.
Скорость: Низкая, около 1.2–2 Мбит/с на лунном расстоянии. Этого достаточно для
голоса и текста, но мало для видео.
Ka-диапазон (26.5–40 ГГц): Более "широкая" радиодорога. Она используется
для передачи научных данных и видео стандартного качества, когда лазерная
связь недоступна.
Использование двух разных диапазонов — это классический инженерный подход,
основанный на поиске баланса между надежностью и пропускной способностью. В
космосе, где условия меняются от идеального вакуума до плотных слоев атмосферы и
погодных помех на Земле, один диапазон не может закрыть все задачи.
2. Оптическая система O2O (Orion Optical Communications)
Это экспериментальная, но полноценная часть миссии Artemis II. Она работает как
невидимый оптоволоконный кабель, протянутый через вакуум.
Длина волны: Инфракрасный лазер 1550 нм (частота около 193 ТГц). Это стандарт
для земной оптоволоконной связи, что позволило использовать наработки
наземных сетей.
Терминал MAScOT: Главное устройство связи на внешней стороне корабля.
Устройство: 4-дюймовый (10 см) телескоп, установленный на двухосевом
подвесе (гимбале).
Точность: Система должна удерживать луч на наземной станции с точностью до
микрорадиан, несмотря на вибрации корабля и его движение со скоростью в тысячи
километров в час.
Модуляция SCPPM: Используется специальный метод «последовательно
связанных импульсов» (Serially Concatenated Pulse Position Modulation). Он позволяет
передавать максимум информации при минимальной мощности лазера, буквально по
отдельным фотонам.
Пропускная способность: * Downlink (на Землю): до 260 Мбит/с. Это позволяет
транслировать 4K-видео в реальном времени.
Uplink (на корабль): до 20 Мбит/с. Астронавты могут быстро получать обновленные
планы полета и даже смотреть семейные видео или новости.
Зачем вообще понадобился лазер: объём данных у Orion очень большой. В одном из
докладов указано, что системы корабля могут сгенерировать около 250 ГБ уже в первые
сутки и около 300 ГБ за миссию. При одной только S-band-связи вниз можно передать
примерно 7 ГБ в день, а с часовым окном оптической связи в 80 Mbps — уже около 36 ГБ
в день, при 260 Mbps — около 117 ГБ в день. То есть O2O нужен именно как "толстый
канал", потому что чисто радиосвязь для такого потока узковата.
Почему важен S-диапазон ("Канал выживания")
Надежность захвата сигнала: Благодаря широкой диаграмме направленности
антенны, Земле проще «поймать» Orion в S-диапазоне, даже если ориентация
корабля не идеальна или он совершает маневры. Это критически важно в
аварийных ситуациях.
Всепогодность: Радиоволны этого диапазона длиннее (около 10–15 см), они
почти не замечают капли дождя или облака в земной атмосфере. Если в районе
наземной станции DSN идет ливень, S-диапазон все равно доставит голос экипажа
и телеметрию.
Энергоэффективность: Для передачи малых объемов данных на огромные
расстояния S-диапазон требует меньше энергии от бортовых систем питания.
Почему важен Ka-диапазон ("Широкополосный интернет")
Плотность данных: Ka-диапазон работает на гораздо более высоких частотах. Это
позволяет упаковать в сигнал в десятки раз больше информации. Без него трансляция
видео в высоком качестве с Луны была бы технически невозможна (картинка шла бы
«кадрами» раз в несколько секунд).
Компактность антенн: Чем выше частота, тем меньше может быть размер
передающей антенны при сохранении высокого коэффициента усиления. Это
экономит место и вес на служебном модуле Orion.
Узкая направленность: Узкий луч Ka-диапазона минимизирует рассеивание
энергии в пространстве, направляя всю мощность передатчика точно на 70-метровую
антенну на Земле.
Гибридная стратегия
На Artemis II эти системы работают в связке:
S-band включен всегда. Это «пуповина», по которой идет телеметрия здоровья
астронавтов и управление кораблем.
Ka-band включается для медиа-задач и сброса тяжелых массивов данных,
собранных научными приборами.
O2O (Лазер) — это надстройка над ними, которая тестирует еще более высокие
скорости, но пока не является критически важной для выживания.
Такое эшелирование позволяет NASA гарантировать, что даже если "быстрый" Ka-канал
или лазер «ослепнут» из-за плохой погоды или ошибки наведения, Orion не останется без
связи с ЦУПом.
Фазы связи
На основе инфографики NASA о вехах связи и навигации миссии Artemis II (которая
прямо сейчас, 4 апреля 2026 года, находится на пути к Луне), можно выделить несколько
ключевых этапов работы систем.
1. Этап запуска и околоземной орбиты (Launch & Earth Orbit)
Сразу после старта и во время нахождения на низкой околоземной орбите Orion
полагается на Near Space Network (NSN).
Связь через TDRS: Корабль передает данные через группировку спутников-
ретрансляторов TDRS на геостационарной орбите. Это обеспечивает практически
непрерывное покрытие на этапе выведения.
Навигация: Используются сигналы GPS и наземные станции слежения для точного
определения траектории перед включением двигателей для ухода к Луне.
2. Этап высокой эллиптической орбиты (HEO)
Перед окончательным рывком к Луне Orion совершает витки по вытянутой орбите
вокруг Земли.
Проверка O2O: Здесь начинаются первые тесты системы O2O (Orion Optical
Communications). Лазерный терминал наводится на наземные станции (например, в
Уайт-Сэндс), чтобы подтвердить готовность к передаче 4K-видео.
Переход на DSN: По мере удаления корабля от Земли управление постепенно
передается сети Deep Space Network (DSN) — гигантским антеннам в Калифорнии,
Испании и Австралии.
3. Перелет к Луне (Outbound Transit)
Это основная фаза работы «дальней» связи.
Основной канал: S-диапазон через DSN для телеметрии и команд.
Оптический мост: Система O2O работает в полную силу, транслируя научные данные
и видео высокого разрешения со скоростью до 260 Мбит/с. Это позволяет экипажу
(Вайсману, Гловеру, Кук и Хэнсену) поддерживать связь с семьями и проводить
прямые эфиры.
4. Облет Луны (Lunar Flyby)
Самый драматичный технический момент, отмеченный на схеме.
Loss of Signal (LOS): Когда Orion заходит за обратную сторону Луны, наступает «зона
молчания». Луна физически блокирует радиосигналы и лазерные лучи. В этот период
корабль работает полностью автономно.
Acquisition of Signal (AOS): Как только Orion появляется из-за лунного диска, связь
восстанавливается (AOS). Первым делом система сбрасывает накопленную за время
молчания телеметрию.
5. Возвращение и вход в атмосферу (Return & Re-entry)
Подготовка к посадке: По мере приближения к Земле нагрузка снова переходит от
Deep Space Network к Near Space Network.
Поисково-спасательные операции (SAR): На финальном этапе, после раскрытия
парашютов и приводнения в Тихом океане, включаются специализированные маяки и
системы связи ближнего действия, которые координируют вертолеты и корабли ВМС
США для эвакуации экипажа.
Вся эта цепочка гарантирует, что даже при отказе инновационной лазерной связи,
проверенные десятилетиями радиоантенны DSN обеспечат безопасность астронавтов и
контроль над миссией.
Еще о проблемах космической связи
Проблема задержки (Latency) в ~2.6 секунды на круговом маршруте (RTT) делает
использование стандартного стека TCP/IP практически невозможным. Классический
TCP ожидает подтверждения (ACK) получения пакета в течение короткого окна. Если
подтверждение не приходит вовремя, протокол считает, что пакет потерян из-за
перегрузки сети, и резко снижает скорость передачи, входя в бесконечный цикл
переповторов и таймаутов.
Для Artemis II и будущих миссий к Марсу NASA использует архитектуру DTN (Delay-
Tolerant Networking), которую часто называют "Межпланетным интернетом"
Протокол Bundle (BP) — RFC 9171
В основе DTN лежит Bundle Protocol. Его главная задача — заменить концепцию
непрерывного сквозного соединения (end-to-end) на модель поэтапной передачи.
Инкапсуляция: Данные упаковываются в "бандлы" (bundles) — крупные блоки,
которые содержат всю необходимую метаинформацию для маршрутизации и
обработки ошибок внутри самого блока.
Уровень конвергенции (Convergence Layer): BP работает «над» транспортными уровнями
(например, поверх UDP или специализированных космических линков). Это позволяет
передавать данные через разные физические среды (S-band, Ka-band, лазер), не
разрывая сессию на уровне приложения.
Ключевые механизмы работы
1. Store-and-Forward (Хранение и пересылка)
В отличие от обычных роутеров, которые отбрасывают пакеты при потере связи,
узлы DTN (на корабле Orion и наземных станциях DSN) имеют значительный объем
буферной памяти.
Если прямая видимость с Землей временно пропала (например, Orion начал маневр
или зашел в «мертвую зону»), данные не удаляются.
Они хранятся в энергонезависимой памяти узла до тех пор, пока не появится
возможность передачи следующему узлу.
2. Custody Transfer (Передача ответственности)
Это механизм подтверждения на каждом прыжке (hop-by-hop), а не между
конечными точками.
Когда Orion передает бандл на станцию в Канберре, станция отправляет
подтверждение приема.
Только после получения этого подтверждения Orion может удалить данные из
своего буфера.
Если на пути от Канберры до ЦУПа в Хьюстоне произойдет разрыв, данные будут
ждать в Канберре, а не пересылаться заново с Луны.
3. Агрессивная фрагментация
DTN умеет разбивать бандлы на фрагменты, если окно связи закрывается до
завершения передачи всего блока. При восстановлении связи передача начнется ровно
с того места, где прервалась, а не с начала файла.
Применение в Artemis II
На текущем этапе миссии (апрель 2026 года) DTN используется для управления
потоками данных между тремя системами связи:
Интеграция с лазером (O2O): Лазерная связь очень чувствительна к точности
наведения. Даже микровибрация может прервать луч на доли секунды. DTN позволяет
системе O2O прозрачно для пользователя «склеивать» поток данных, несмотря на эти
микро-разрывы.
Приоритизация: В заголовках Bundle Protocol прописаны приоритеты. Телеметрия
(здоровье экипажа) всегда идет «вне очереди» через S-диапазон, в то время как видео
4K может ждать в очереди буфера для передачи через Ka-диапазон или лазер.
Интересные факты
Скорость 4K: Благодаря лазерной системе O2O, Artemis II может транслировать
видео в разрешении 4K прямо из окрестностей Луны. Скорость передачи
достигает 260 Мбит/с, что в десятки раз быстрее традиционных радиоканалов для
таких расстояний.
Запланированная тишина: Когда корабль Orion зайдет за обратную сторону Луны,
наступит период полного молчания. Радиосигналы не проходят сквозь лунную массу,
поэтому связь с Землей прервется примерно на 41 минуту — точно так же, как это
было во времена миссий "Аполлон".
Ювелирная точность: Наведение лазера с Луны на наземную станцию сравнимо с
тем, чтобы попасть лучом лазерной указки в монету с расстояния в несколько
километров, при этом обе точки (корабль и Земля) движутся с огромной скоростью.
Кибербезопасность: Лазерная связь гораздо безопаснее радио. Узконаправленный
луч практически невозможно перехватить или заглушить со стороны, так как для
этого нужно находиться непосредственно на линии передачи сигнала.
Экономия веса: Оптические системы компактнее и легче радиоантенн аналогичной
мощности. Это позволяет высвободить место и массу для научного оборудования или
дополнительных запасов для экипажа.
Имена на борту: Помимо четырех астронавтов, в цифровой памяти системы связи
хранятся имена более 5.6 миллиона человек, приславших их в рамках кампании NASA
"Send Your Name to the Moon".
https://pikabu.ru/
***********
5."Ставки очень высоки". Зачем на самом деле
американцы снова летят к Луне
Петрукович: цель США — занять лучшие места на Луне

МОСКВА, 2 апр — РИА Новости, Захар Андреев. Впервые за полвека люди
летят к Луне — НАСА успешно запустило в космос корабль Orion с четырьмя
астронавтами на борту. Какие цели у этой миссии и всей радикально
обновленной лунной программы США, а также какие опасности ждут на этом
пути — в материале РИА Новости.
Расписание миссии, цели и задачи
Как и ожидалось, старт, намеченный на вечер среды, 1 апреля (по
московскому времени уже наступило второе число), прошел благополучно.
Погода во Флориде, где расположен Космический центр имени Кеннеди,
выдалась хорошая. Технические недочеты, запуск в феврале, на
этот раз не помешали
После отделения первой ступени Orion перешел на высокую эллиптическую
околоземную орбиту. Здесь экипаж в течение суток будет проверять системы
жизнеобеспечения и ручное управление, отработает сближение и
расхождение с верхней ступенью ракеты. Затем корабль направится к
естественному спутнику нашей планеты. Если все пойдет по плану, человек
приблизится к Луне впервые за 53 года.
Правда, на саму Луну в этот раз высаживаться не будут — корабль лишь
облетит вокруг нее примерно на четвертый день полета, после чего
направится домой. Траектория полета похожа на "восьмерку". Orion пройдет
на расстоянии около 10 300 километров за обратной стороной Луны. Таким
образом, экипаж также установит рекорд — люди впервые отдалятся от
Земли на столь большое расстояние (370 тысяч километров).
Планируемые этапы полета "Артемиды-2"
Весь полет займет около десяти суток. Экипажу скучать не придется —
предстоит выполнить обширную научную программу. В частности, проверить,
как повышенный уровень радиации и микрогравитация вдали от Земли
влияют на здоровье человека, иммунную систему, сон, активность и общее
самочувствие. Воздействие полета на психику тоже отследят. Отдельно
измерят уровень радиации внутри и снаружи капсулы.
Теперь главное, чтобы техника не подвела: при ее разработке и во время
испытаний не все шло гладко.
Ракета и корабль
Пара "сверхтяжелая ракета Space Launch System (SLS) — капсула Orion" —
единственная на сегодня система в мире, сертифицированная для полетов к
Луне. Однако ее разработку сопровождало множество проблем.
При создании сверхтяжелой ракеты SLS использовали двигатели и
ускорители, оставшиеся от закрытой программы космических челноков
(Space Shuttle). Таким образом хотели сэкономить — но не вышло.
Изначально НАСА планировало потратить около 28 миллиардов долларов на
всю программу "Артемида", однако к 2025-му общие расходы превысили 93
миллиарда. Более 24 миллиардов ушло только на создание SLS. И
понадобится еще больше: имеющихся шаттловских двигателей RS-25 хватит
лишь на четыре миссии, что вынуждает запускать новые дорогостоящие
производственные линии. Вместо экономии аэрокосмическое агентство
получило ракету с высокой стоимостью одного пуска и уязвимой логистикой.

К космическому кораблю "Орион" тоже есть вопросы. Он уже летал к Луне в
2022-м в рамках миссии "Артемида-1". Правда, без экипажа. После полета
обнаружились серьезные проблемы с теплозащитным экраном капсулы:
материал Avcoat, доставшийся в наследство от программы "Аполлона"
времен космической гонки с Советами, повел себя непредсказуемо —
возникли эрозии и трещины. НАСА пришлось корректировать траекторию
входа в атмосферу для следующих миссий.
Разнообразный экипаж
Запуская программу "Артемида" в 2010-х, НАСА подчеркивало верность
принципам "разнообразия" (diversity). Экипаж нынешней лунной миссии им
вполне соответствует. В его состав входят белый американец (Рид Уайзман),
женщина (Кристина Кох), чернокожий (Виктор Гловер) и гражданин
иностранного государства — Канады (Джереми Хансен). До сих пор на Луну
летали только белые граждане США мужского пола.
Пятидесятилетний Уайзман — командир экипажа. Это опытный астронавт и
космонавт (поскольку летал на российских "Союзах"), провел на орбите 165
суток, имеет опыт работы в открытом космосе.
Гловер (49 лет) — бывший военно-морской летчик. Сорокасемилетняя Кох —
рекордсменка по продолжительности космического полета среди женщин:
328 дней. Также целый год она провела на станции в Антарктиде. Джереми
Хансен (50 лет) — канадский летчик-истребитель и физик.
Ранее было объявлено, что первый после долгого перерыва шаг на Луне
непременно сделает женщина, но не исключено, что планы пересмотрят: и
нынешняя администрация, и влиятельный предприниматель Илон Маск —
резкие противники "обратной дискриминации" белых мужчин.
Дальнейшие планы.
Следующий этап — миссия, которая намечена на 2027-й. К
Луне на этот раз не полетят, вместо этого на околоземной орбите
отработают стыковку капсулы Orion с космическими аппаратами,
необходимыми для высадки астронавтов на Луну.
Артемида-3
А вот четвертый этап уже интереснее: планируется высадка на поверхность
спутника. Это должно произойти в 2028-м, но специалисты называют сроки
слишком оптимистичными — взлетно-посадочный модуль, который должен
будет доставить людей на Луну и забрать обратно, пока на стадии проекта.
Не готовы и скафандры. Скорее всего, повторение подвига Нила Армстронга
отложат.
Радикальные изменения коснулись и лунной программы. От орбитальной
станции Gateway решено отказаться — вместо этого будут строить базу
сразу на Луне. Возведение обитаемых модулей и различной инфраструктуры
наметили на 2030-е. На проект собираются выделить 20 миллиардов
долларов.
Интересно, что значительная часть Gateway уже построена. По словам
Айзекман, она будет каннибализирована в пользу других проектов. Часть
модулей разместят на Луне. Еще один элемент планируют применить при
строительстве перспективного , удивительно
напоминающего закрытый российский проект, известный как
"Зевс" или "Нуклон"
Напомним, что ранее в нынешнем году о намерении построить город на Луне
глава SpaceX Илон Маск.заявлял
"Главное — занять место"
По словам экспертов, миссия "Артемида-2" — важный технический этап,
который подтверждает готовность человечества летать в дальний космос.
"Главная цель — отработка систем. Это абсолютно новая ракета, которая не
повторяет технические средства пятидесятилетней давности, их просто
невозможно повторить. Поэтому полноценные испытания с человеком,
проверка работоспособности различных систем в космосе с экипажем на
борту очень важна", — говорит академик Анатолий Петрукович, директор
Института космических исследований РАН.
США не скрывают, что для них важно выиграть лунную гонку у Китая. В
последние годы соперник перехватил инициативу — успешно запустил
несколько роверов, в том числе на обратную сторону Луны, доставил
образцы грунта на Землю. КНР планирует высадить тайконавтов на
поверхность в 2030-м. Учитывая неопределенность с тем же взлетно-
посадочным модулем, не факт, что американцы сумеют сделать это раньше,
отмечает ученый.
По его словам, о том, какую конкретную пользу могут приносить такие базы,
говорить пока рано.
"Явной необходимости добывать именно какие-то ресурсы на Луне сейчас не
просматривается. Идет конкуренция за то, чтобы занять наилучшие места.
Комплексные базы, где несколько аппаратов могут работать одновременно,
требуют протяженных, гладких, ровных поверхностей. Нужно, чтобы и Солнце
светило (в приполюсном районе оно низко над горизонтом), и Земля была
видна для организации связи. Таких мест, особенно в популярных сейчас
приполярных районах, не очень много", — продолжает директор ИКИ РАН.
Что там будут добывать — вопрос следующих поколений. Один важнейших
ресурсов — вода. Водяной лед в небольших количествах есть под
поверхностью в приполярных районах. Но он скорее нужен для обеспечения
работы на Луне: если там будут космонавты, можно добывать кислород из
воды или использовать водород как элемент топлива, разлагая воду под
действием солнечного света, поясняет Петрукович.
"Если мы говорим о полете на Марс, то полет на Луну — тренировка,
отработка межпланетных технологий, хотя полет на Луну несравнимо проще,
— добавляет он. — Я бы видел в Луне не цель, на которой надо остановиться,
а естественный этап движения человечества в дальний космос. А будет ли
это выражаться в карьерах, где что-то добывают, в туризме или в
астрономических телескопах — это вопрос технической конъюнктуры
следующих десятилетий, которую сейчас сложно предугадать".
Значение для космической медицины
С точки зрения космической медицины полет первого пилотируемого
"Ориона", скорее всего, не приведет к большим открытиям. Настоящие
вызовы ждут покорителей Луны позже, когда будут созданы обитаемые базы,
говорит врач-кибернетик, руководитель пресс-службы ИМБП РАН Олег
Волошин.
"Например, мы не знаем, как на долгосрочные миссии будет влиять лунная
пыль. Это очень серьезный фактор. За счет острых форм частиц она
довольно сильно повреждает клетки даже механически, является сильным
абразивом. Попадает в легкие она не потому, что космонавт на Луне без
скафандра гуляет. А потому, что цепляется к скафандру и потом оказывается
в помещении, — о чем, собственно, рассказывали участники программы
"Аполлон", описывавшие вкус и запах этой пыли", — поясняет он.
Кроме того, до сих пор неясно, как в долгосрочной перспективе будет влиять
на человека пониженное магнитное поле на Луне.
"Это одна из серьезных проблем. Магнитное поле Земли не просто
защищает нас от радиации, оно — неотъемлемая часть нашей биосферы. Его
отсутствие однозначно негативно сказывается на состоянии и развитии ряда
живых организмов. Полноценные исследования влияния этого фактора на
человека пока в процессе изучения", — продолжает Волошин.
По его словам, результаты целого ряда исследований, проводимых ИМБП
РАН — от изоляционных экспериментов, моделирующих пилотируемые
полеты в космос, до выращивания растений в специальных "космических"
оранжереях и запуска биоспутников, — можно экстраполировать для
применения на лунных базах. Они пригодятся при создании будущей
международной научной лунной станции, создание которой планируют Китай
и Россия.
Российские планы
Тем временем в России продолжается реализация собственной лунной
программы. Пока речь идет лишь о беспилотных полетах. Федеральный
проект "Космическая наука" предусматривает запуск шести космических
аппаратов к Луне в ближайшие 11 лет, до 2036-го. По словам Петруковича,
работа ведется по графику. В ИКИ РАН создают приборы для изучения
соседнего мира.
"Есть приборы для исследования так называемой лунной экзосферы — это
разреженная газовая и плазменная оболочка вокруг Луны, нестабильная.
Атмосферой ее назвать нельзя, потому что частицы прилетают и улетают, но
она есть. Это пыль, нейтральные атомы и плазма. Измерять ее состав важно,
чтобы парировать неприятные последствия на поверхности Луны, связанные
с пылью, которая может прилипать к элементам конструкции и мешать
функционированию посадочных аппаратов", — рассказывает ученый.
Кроме того, на орбитальный аппарат установят несколько приборов для
картографирования Луны в разных диапазонах электромагнитного спектра.
Будут снимать глобальную топографическую карту, вести
радиозондирование для определения структуры верхних слоев глубиной
несколько метров. А также — искать признаки воды или водяного льда на
поверхности и под поверхностью, говорит ученый.
Несколько разработанных российскими специалистами устройств установят
на китайские аппараты. Прибор для измерения пыли на лунной поверхности
уже в Китае. Он должен улететь на Луну в середине 2026-го — совсем скоро.
https://ria.ru/science
***********
Материалы из Сети подготовил Вл.Назаров
Нефтеюганск
5 апреля 2026 года.


Рецензии