Új pályapálya Lunar Gateway: miért kell az ISS-t kicserélni és mi ez

Hogyan tervezik elkészíteni a Lunar Gateway-t

Az amerikai holdállomást a NASA 2017 márciusában mutatta be nyilvánosan

névMély tér átjáróegy emberes marsi küldetést kidolgozó program részeként.

Az első lépés egy állomás létrehozása voltegy cirkunáris pályán a második szakasz a szállítóhajó állomásán történő összeszerelés a Marsra való repüléshez, valamint a Hold pályáján évente végzett emberes repülés a hosszú távú repülések lehetőségének tesztelésére.

A 2018. május 2 -án kelt feljegyzés szerint a NASAa Hold pályáján elhelyezkedő állomást, valamint az amerikai kormány által támogatott kereskedelmi holdprojekteket a kisméretű holdkészülékek létrehozására tekintik a nagy pilóta nélküli küldetések elindításának előkészítésének és az emberek partraszállásának végrehajtásának alapjául a műhold felszínén.

A projekt jelenlegi ötlete aztöbb modulból álló állomás építése, amely a Hold körül fog keringeni. Az expedíció ideje alatt várhatóan négy ember dolgozhat majd az állomáson 30-60-90 napig. A tervek szerint az állomásra Space Launch System hordozórakétákkal induló, emberes repüléseket kezdetben évente egyszer hajtanak majd végre. 

Az állomás a közeli pályán leszEgyenes Halo Orbit, rövidítve NRHO: a minimális távolság a Hold felszínétől körülbelül 3 ezer km, a maximum körülbelül 70 ezer km. Az állomás körülbelül 7 napig fog egy kört megtenni a Hold körül.

Egy ilyen pálya mellett, amely használhatóátmeneti pontként, ahonnan a Holdra és a mély űrbe lehet repülni, lehetőség volt arra, hogy az állomást 100 és 200 km közötti tengerszint feletti magasságban alacsony körkörös pályára állítsuk, ahonnan könnyebb leszállni a Holdra. figyelembe vett.

Állomás modulok

  • Elektromos motor modul... Az első NASA modul.2019 májusában a Maxar Technologies (korábban SSL) nyerte a modul fejlesztéséért és biztosításáért kiírt versenyt, amellyel 375 millió dolláros szerződést írtak alá. A Blue Origin és a Draper is részt vesz a modul létrehozásában. Kijelentik, hogy a modul kialakítása 1300 osztályú platformra épül, a napelemek a ROSA -ra épülnek, a napelemekkel hajtott elektrodinamikus motor teljesítménye körülbelül 50 kW; kommunikációs rendszereket is elhelyeznek rajta; modul tömege a bevezetéskor 5000 kg; a modul bevezetését 2022 végére tervezik. Miután a szállító a Hold pályáján sikeresen működteti a modult, a NASA megvásárolhatja azt az állomás első elemeként. A 2017 júliusában kiadott kérelem azt jelezte, hogy a modul az állomáskoncepció részeként hidrazint használó ion- és vegyi hajtóművekkel is rendelkezik, egy tartály, amely 2000 kg xenont tartalmaz ionmotorokhoz, és legalább 15 éves élettartammal rendelkezik. Nos, a tömeg nem haladhatja meg a 7,5 tonnát, hogy elindulhasson az SLS LV -n.
  • Kis nappali modul.A második NASA modul az állomás részekéntArtemis program, amely szükséges a 2024-es emberes leszálláshoz. 2019 júliusában a Northrop Grumman Innovation Systems-t választották a modul gyártójaként, és akkor még nem kötöttek szerződést. A modul alapja a Cygnus hajó, amelyet a Thales Alenia Space-rel közösen készítettek, amely korábban részt vett a Multi-Purpose Supply Module és az ATV teherhajó létrehozásában. Két axiális és legfeljebb két radiális dokkoló port. A modulnak köszönhetően egy 4 fős legénység akár 30 napig is az állomáson maradhat. Indítása legkorábban 2023. év negyedik negyedéve. Korábban - U.S. Felhasználási elem.
  • Nemzetközi lakossági modul.Amerikai nemzetközi partnerek által európai és japán ügynökségekkel közösen létrehozott lakossági modul. A lakómodulnak köszönhetően a legénység 30-60 napig maradhat az állomáson.
  • Amerikai lakossági modul.Lakossági modul az USA által.
  • Ellátási modul... Különféle ellátási modulok, amelyeket az Egyesült Államok és nemzetközi partnerek hoztak létre.
  • Átjáró modul.Ha Oroszország részt vesz, a tervek szerint ezAz űrséta modul orosz verziója az ISS számára kifejlesztett Pirs és Uzlovoy modulok alapján készül el. A modult az amerikai szabványok szerint hozzák létre - az elektromos hálózat feszültségére, a rendszer interfészeire. A modul vezérlése is amerikai rendszereken keresztül történik majd. A modul indításának különböző lehetőségeit fontolgatják: SLS-en vagy Angara-5M-en; az Angara-5M-en való indítás esetén a modul tömege 4,6 tonna.

A tervek szerint az állomásmodulok lesznekamerikai kereskedelmi hordozórakéták segítségével, szintén az Orion LV Space Launch System űrszondával juttatják körkörös pályára. A Roskosmos nem zárta ki, hogy orosz Proton-M és Angara-A5M rakétákat, valamint egy szupernehéz hordozórakétát használnak az orosz modulok indításához.

Új funkciók a Lunar Gateway

Egy holdpályán lévő állomás lehetővé teszi a megoldástúj feladatokat. Először is, az ISS, bár az űrben van és kozmikus sugárzásnak van kitéve, könnyebb körülmények között van - a Föld sugárzási övei borítják.

Az első emberes járat az állomásra leszállássalA hold várhatóan körülbelül egy hónapig tart, ami új rekordot állít fel, mennyi ideig tartózkodott a leghosszabb ideig a sugárzási övön kívül. Még mindig lehetetlen pontosan megjósolni a Nap kilökődésének idejét és irányát, így a Hold állomáson a hosszú órákon is találkozhatnak velük.

Ebben az esetben az űrhajósoknak nagy valószínűséggel kella legvédettebb rekeszt - az Orion hajót - fogja használni menedékként. Az Apollo programhoz készített számítások szerint egy vastag falú parancsnoki modulban, még egy nagyon erős napvihar esetén is képesek lesznek az űrhajósok működőképesek maradni és biztonságosan elvégezni a küldetést. A valós tapasztalatok azonban fontos adatokat szolgáltathatnak a számítások finomításához.

Lunar Gateway az ISS helyett

Egy ilyen projekt jelentős válasz lehetaz a kérdés, hogy mi lesz az emberes űrrepüléssel az ISS után, hogyan és mire használják fel a létrehozása és működése során felhalmozott hatalmas közös munka tapasztalatait. A nemzetközi állomás közel 20 éve működik, munkája végét 2024-re tervezik - talán 2028-ig kitolják a határidőt, de előbb-utóbb mégis le kell vonni a pályáról.

És akkor megtalálható a nemzetközi együttműködéstermészetes folytatása már a Hold pályáján. Az új állomáson végzett munka lehetővé teszi ennek a tapasztalatnak a megőrzését, és egy újat szerez, amely szükséges a Marsra irányuló emberes expedíció következő szakaszához.

Mikorra tervezik a bevezetést

A kommunikációs modult (HLCS) 2023 -ban kell bevezetni az amerikai HALO modullal együtt (más források szerint 2024 -ben).
2026 -ban pedig elindul a tankolási modul (ERM).

Milyen stádiumban van most az állomáson végzett munka

  • Az ESPRIT modul felépítése

2021. január 7-én ESA szerződést írt alá veleA Thales Alenia Space (francia-olasz gyártó) 296 millió euróért az európai ESPRIT modul megépítésére a NASA Lunar Gateway űrállomásához.

Az ESPRIT (európai rendszer, amely tankolást, infrastruktúrát és távközlést biztosít) hang- és videokommunikációs modulként szolgál az átjáró és a holdfelszín között.

Ezenkívül biztosítja a Gateway állomás üzemanyaggal való feltöltését. Rajta keresztül tankolhat külső hajókat, például a Hold felszínére. Az ESPRIT ebből a két modulból áll.

  • A HALO modul felépítése

A NASA szerződést kötött a NorthroppalGrumman 935 millió dollárért a Habitat And Logistics Outpost (HALO) modul építésére a Lunar Gateway számára. A szerződés a modul integrálásáról is rendelkezik a Maxar Technologies által gyártott erőművel.

A HALO egyszerre lesz élőhelye a legénységnek ésKutatóközpont. A túlnyomásos lakóterek űrhajókkal, köztük a NASA Orion űrszondájával, holdraszállókkal és utánpótláshajókkal fognak dokkolni.

Közvetlenül a tanulmány elindítása után a HALO megkezdi az Űrrepülési Központban létrehozott kísérleti komplexumot a környezet és a sugárzás heliofizikai mérésére. Goddard.

A projekt kritikus felülvizsgálatára 2022 -ben kerül sor.A HALO 2024 novemberében indul SpaceX Falcon Heavy rakétával. A Northrop Grumman felügyeli az erőmű és a HALO integrációját, valamint a SpaceX -ből való indítás előkészítését, valamint biztosítja a HALO aktiválását és érvényesítését a Hold pályájára történő repülés során.

Olvass tovább

Ködök, üstökösök és csillagfaiskolák: az év legjobb asztrofotográfiáját mutatják be

Kém műholdak adatai segítettek kideríteni az ázsiai gleccserek olvadásának okát

Koronavírus egy barlangban: mindazok a kínai bányászok, akik furcsa tüdőgyulladásban szenvedtek 2012-ben