Lịch sử ban đầu

Chương trình Artemis không phải là sự tái sinh đầu tiên của cuộc thám hiểm trên mặt trăng do phi hành đoàn Hoa Kỳ thực hiện sau chương trình Apollo. Năm 1989, tại lễ kỷ niệm 20 năm ngày Apollo 11 hạ cánh xuống Mặt Trăng, tổng thống lúc bấy giờ là George H. W. Bush đã công bố Sáng kiến Thám hiểm Không gian nhằm đưa các phi hành gia trở lại Mặt Trăng và Sao Hỏa. Tuy nhiên, một báo cáo được công bố rằng chín mươi ngày sau ước tính Sáng kiến Khám phá Không gian sẽ tiêu tốn 500 tỷ USD. Điều này đã cảnh báo Quốc hội về chi phí cao và tài trợ cho toàn bộ đề xuất đã bị từ chối.[23]

Mười lăm năm sau, vào năm 2005, George W. Bush đã thành lập chương trình Chòm sao,[24] nhằm đưa con người trở lại Mặt Trăng vào năm 2020.[25] Chương trình đã phát triển các tên lửa Ares I và V có thể mang tàu đổ bộ Altair và tàu vũ trụ Orion, thậm chí còn phóng thử nghiệm chuyến bay của tàu vũ trụ Ares I và Orion.[26] Tuy nhiên, giống như người tiền nhiệm của nó, chương trình đã bị tổng thống khi đó là Barack Obama hủy bỏ vào tháng 2 năm 2010, với lý do chi phí và thời gian vượt quá giới hạn.[27] Chương trình Chòm sao được coi là tiền thân tinh thần của chương trình Artemis, vì tàu vũ trụ Orion của nó đã được tiếp tục phát triển sau khi chương trình kết thúc, và cuối cùng sẽ trở thành một phần của chương trình Artemis.[24][26]

Trong Đạo luật Ủy quyền của NASA năm 2010 được thông qua vào tháng 9,[28] Quốc hội quy định rằng một phương tiện đưa đón mới phải được chế tạo để thúc đẩy các hợp đồng hiện có. Phương tiện phóng này sẽ được gọi là Hệ thống Phóng Không gian, viết tắt là SLS.[24] Đạo luật yêu cầu phi hành đoàn phóng SLS phải diễn ra trước ngày 31 tháng 12 năm 2016 (đã bị trượt), vì vậy NASA vào năm 2011 ban đầu đã lên kế hoạch thực hiện trước hai chuyến bay thử nghiệm của phương tiện phóng: một với tàu vũ trụ Orion không hoạt động và một với một tàu vũ trụ chức năng.[29]

Vào khoảng tháng 9 năm 2011, lần ra mắt đầu tiên của SLS đã bị trì hoãn từ trước cuối năm 2016 đến đôi khi vào năm 2017, lần đầu tiên trong số ít nhất 15 lần trì hoãn nữa.[30] Một năm sau vào năm 2012, lần phóng đầu tiên và thứ hai của SLS được đặt tên là Exploration Mission 1 và 2, viết tắt là EM-1 và EM-2.[31][32] Vào tháng 1 năm 2013, mô-đun dịch vụ của tàu vũ trụ Orion được Cơ quan Vũ trụ Châu Âu công bố là do Cơ quan Vũ trụ Châu Âu chế tạo và được đặt tên là Mô-đun Dịch vụ Châu Âu.[33] Mặc dù Cơ quan Vũ trụ Châu Âu đang gặp phải nhiều thách thức kỹ thuật trong việc xây dựng mô-đun, nhưng đến tháng 1 năm 2014, cơ quan này vẫn khẳng định mô-đun sẽ sẵn sàng vào cuối năm 2017.[34]

SLS đã thông qua Điểm Quyết định Chính C (bước vào giai đoạn phát triển toàn diện) vào tháng 8 năm 2014[35] và máy hàn tại Cơ sở lắp ráp Michoud cho bộ phận lõi SLS đã được khai trương sau một tháng, mặc dù sự cố lệch tháp đã được tìm thấy ngay sau đó.[36] Cả hai yếu tố này đều góp phần làm cho mốc thời gian ra mắt đầu tiên bị lùi lại không muộn hơn tháng 11 năm 2018.[35] Vào giữa tháng 11 năm 2014, việc xây dựng bộ phận lõi SLS sử dụng máy hàn cuối cùng đã bắt đầu.[37] Vào tháng 12 năm 2014, chuyến bay thử nghiệm đầu tiên của tàu vũ trụ Orion đã diễn ra trong khuôn khổ Exploration Flight Test-1 trên một tên lửa Delta IV Heavy, trong đó chuyến bay thử nghiệm của nó đã thành công.[38] Hai Động cơ đủ điều kiện 1 và 2, tương tự như tên lửa đẩy rắn của SLS, đã được bắn thử thành công vào tháng 3 năm 2015 và tháng 6 năm 2016.[39][40]

Chuyển đổi sang Artemis 1

Vào tháng 2 năm 2017, NASA đã điều tra một vụ phóng phi hành đoàn là chuyến bay SLS đầu tiên.[41] Nó sẽ có một phi hành đoàn gồm hai phi hành gia và thời gian bay sẽ ngắn hơn phiên bản không người lái.[42] Tuy nhiên, sau một nghiên cứu khả thi kéo dài nhiều tháng, NASA đã từ chối đề xuất này vì chi phí quá cao và tiếp tục với kế hoạch thực hiện sứ mệnh SLS đầu tiên.[43] Vào tháng 7 năm 2017, Bộ phận đẩy đông lạnh tạm thời của Artemis 1 trở thành phần đầu tiên của SLS được chuyển đến Trung tâm Vũ trụ Kennedy.[44] Khoảng bốn tháng sau, vào tháng 11, ngày khởi động sớm nhất của Exploration Mission 1 dự kiến là vào tháng 12 năm 2019, với khả năng cao là ra mắt vào giữa năm 2020, ba năm kể từ ngày phóng bắt buộc ban đầu.[45] Vào ngày 11 tháng 12 năm 2017, Tổng thống khi đó là Donald Trump đã ký Chỉ thị Chính sách Không gian 1, chính thức hóa hiệu quả chương trình thám hiểm Mặt Trăng của con người.[46]

Ban đầu, phiên bản SLS được sử dụng trong các nhiệm vụ thứ nhất, thứ hai và thứ ba được lên kế hoạch sử dụng Bộ phận trên của SLS Exploration; tuy nhiên, do sự chậm trễ của bộ phận, vào tháng 4 năm 2018, NASA đã quyết định chuyển từ Block 1B sang Block 1 SLS kém mạnh mẽ hơn cho ba nhiệm vụ này. Bộ phận trên của Khám phá sẽ được sử dụng thay thế từ nhiệm vụ thứ tư của SLS trở đi.[47] Trong báo cáo của Văn phòng Tổng thanh tra NASA vào tháng 10 năm 2018, người ta phát hiện ra rằng Boeing sẽ cần 8,9 tỷ USD để có thể hoàn thành giai đoạn cốt lõi của Exploration Mission 1, gấp đôi mức cho phép tối đa của NASA. Báo cáo cũng đề cập đến hoạt động kém hiệu quả của Boeing và dự kiến ngân sách quá mức, cũng như sự quản lý kém của NASA đối với các nhà thầu. Vào thời điểm này, lần ra mắt đầu tiên đã bị trì hoãn đến tháng 6 năm 2020.[48]

Vào tháng 3 năm 2019, quản trị viên NASA lúc đó là Jim Bridenstine đã đề xuất chuyển tàu vũ trụ Orion từ SLS sang tên lửa thương mại, Falcon Heavy hoặc Delta IV Heavy, để tuân thủ lịch trình.[49][50] Nhiệm vụ sẽ yêu cầu hai lần phóng: một lần để đưa tàu vũ trụ Orion vào quỹ đạo quanh Trái đất và lần thứ hai mang một bộ phận trên. Sau đó cả hai sẽ cập bến khi đang ở trong quỹ đạo Trái Đất và tầng trên sẽ bốc cháy để đưa Orion lên Mặt Trăng.[51] Ý tưởng cuối cùng đã bị loại bỏ.[52]

Đến tháng 4 năm 2019, 17 tỷ đô la đã được chi cho SLS, nhiều hơn nhiều so với dự kiến ban đầu. Điều này một phần có thể do các công ty sản xuất và NASA sử dụng các hợp đồng cộng chi phí, cho phép các công ty yêu cầu nhiều tiền hơn ngay cả khi gây ra bởi sự chậm trễ và bội chi.[53][54] Chương trình Mặt Trăng chính thức được đặt tên là Artemis vào tháng 5 năm 2019, vì nữ thần Artemis là chị em sinh đôi của thần Apollo trong thần thoại Hy Lạp.[55] Cuối năm vào tháng 11, NASA đã đưa ra ước tính chi phí đầu tiên cho một vụ phóng SLS là 2 tỷ USD, không bao gồm chi phí phát triển. Đối với bối cảnh, một vụ phóng Falcon Heavy có thể tiêu hao hoàn toàn với 2/3 công suất phóng của SLS sẽ chỉ tốn 150 triệu đô la.[56][lower-alpha 2]