新しい軌道ステーションLunarGateway:ISSを交換する必要がある理由とその内容

ルナーゲートウェイをどのように作るつもりか

米国の月面ステーションは、2017 年 3 月に NASA によって以下の条件で公開されました。

名前深宇宙ゲートウェイ火星への有人ミッションを開発するプログラムの一環として。

最初のステップは、にステーションを作成することでした月周回軌道では、第2段階は、火星への飛行のための輸送船のステーションでの組み立てと、長期飛行の可能性をテストするための月の軌道での毎年の有人飛行です。

2018年5月2日付けのメモによると、NASA月の軌道にあるステーション、および米国政府が支援する小型の月装置の作成のための商業的な月のプロジェクトを、大規模な無人ミッションの開始の準備および人々の着陸の実施の基礎として検討します。衛星の表面に。

このプロジェクトの現在のアイデアは、月を周回するマルチモジュールステーションの建設。 30日から60~90日間の遠征期間中、4人がステーションで勤務できると予想される。 Space Launch System ロケットを使用したステーションへの有人飛行は、当初は年に 1 回実施される予定です。

ステーションは軌道近傍に位置しますRectilinear Halo Orbit(NRHO と略称):月の表面からの最短距離は約 3,000 km、最長は約 70,000 km です。ステーションは約 7 日間で月の周りを 1 周します。

使用できるそのような軌道に加えて月に飛んで深宇宙に飛ぶことができる移行点として、月に着陸しやすい高度100〜200kmの低い月周回軌道にステーションを配置するオプションがありました。考慮。

ステーションモジュール

  • 電気モーターモジュール..。最初のNASAモジュール。2019年5月、Maxar Technologies(以前のSSL)は、モジュールの開発と提供の競争に勝ち、3億7500万ドルの契約が締結されました。 BlueOriginとDraperもモジュールの作成に参加します。モジュールの設計は1300クラスのプラットフォームに基づいており、ソーラーパネルはROSAに基づいており、ソーラーパネルを動力源とする電気力学的モーターの電力は約50kWであると述べられています。通信システムもその上に配置されます。打ち上げ時のモジュール重量5,000kg;モジュールの発売は2022年末に予定されています。月周回軌道での供給者によるモジュールの正常な操作の期間の後、NASAはステーションの最初の要素として使用するためにそれを購入するかもしれません。 2017年7月に発行された要求によると、モジュールは、ステーションコンセプトの一部として、イオンエンジン用の2,000 kgのキセノンを保持するタンクであるヒドラジンを使用するイオンエンジンと化学エンジンを備え、最低15年の寿命があります。 SLS LVで発射するには、質量が7.5トンを超えてはなりません。
  • 小さなリビングモジュール。ステーション内のステーションの一部としての 2 番目の NASA モジュール2024年の有人着陸に必要なアルテミス計画。 2019 年 7 月、ノースロップ グラマン イノベーション システムズがモジュールの製造業者として選ばれましたが、その時点では契約は締結されていませんでした。このモジュールは、以前に多目的供給モジュールと ATV 貨物船の作成に参加したタレス・アレニア・スペースと共同で作成されたシグナス船をベースにしています。 2 つの軸方向ドッキング ポートと最大 2 つの半径方向ドッキング ポート。このモジュールのおかげで、4人の乗組員は最大30日間ステーションに滞在することができます。 2023 会計年度第 4 四半期までには開始されません。以前 - 米国利用要素。
  • 国際住宅モジュール。米国の国際パートナーがヨーロッパおよび日本の代理店と共同で作成した住宅モジュール。居住モジュールのおかげで、乗組員は30日から60日間ステーションに滞在することができます。
  • アメリカの住宅モジュール。アメリカが開発した住宅用モジュール。
  • 供給モジュール..。米国および国際的なパートナーによって作成されたさまざまな供給モジュール。
  • ゲートウェイモジュール。ロシアが参加する場合は、ロシア版の宇宙遊泳モジュールは、ISS 用に開発された Pirs モジュールと Uzlovoy モジュールに基づいて作成されます。モジュールは、電気ネットワークの電圧、システムインターフェイスなどのアメリカの標準に従って作成されます。このモジュールも米国のシステムを通じて制御される予定だ。モジュールを起動するためのさまざまなオプションが検討されています: SLS または Angara-5M。アンガラ-5Mで打ち上げられる場合、モジュールの質量は4.6トンです。

ステーションモジュールはオリオン宇宙船LVスペースローンチシステムとともに、アメリカの商用ロケットを使用して月周回軌道に運ばれます。ロスコスモスは、ロシアのモジュールを発射するために、ロシアのプロトン-Mミサイルとアンガラ-A5Mミサイル、および超重量打ち上げロケットの使用を除外しませんでした。

新機能Lunar Gateway

月周回軌道上のステーションにより、次のことが可能になります。新しいタスク。まず第一に、ISS は宇宙にあり、宇宙放射線にさらされていますが、地球の放射線帯に覆われているため、より軽い環境にあります。

駅に着陸した初の有人飛行月の存続期間は約1カ月と予想されており、これは人が放射線帯の外にいた最長期間の新記録となる。太陽の放出の時間と方向を正確に予測することはまだ不可能であるため、月のステーションで長時間監視していると、放出に遭遇する可能性が十分にあります。

この場合、宇宙飛行士はおそらく最も保護されたコンパートメントであるオリオン船を避難所として使用します。アポロ計画のために行われた計算によると、壁が厚いコマンドモジュールでは、非常に強い太陽嵐が発生した場合でも、宇宙飛行士は運用を継続し、ミッションを安全に完了することができます。しかし、実際の経験は、計算を洗練するための重要なデータを提供することができます。

ISSの代わりとしての月ゲートウェイ

このようなプロジェクトは、ISS の後に有人宇宙飛行はどうなるのか、その創設と運用の長年にわたって蓄積された共同作業の膨大な経験がどのように、何のために使われるのかという問題です。この国際ステーションはほぼ20年間運用されており、その作業終了は2024年に予定されており、おそらく期限は2028年まで延長されるだろうが、遅かれ早かれ依然として軌道から撤去されなければならないだろう。

そして、国際協力は見つけることができますすでに月の軌道にある自然な継続。新しいステーションでの作業は、この経験を保存し、火星への有人遠征の次の段階に必要な新しいものを採用することを可能にします。

発売はいつ予定されていますか

通信モジュール(HLCS)は、アメリカのHALOモジュールと一緒に2023年に発売される必要があります(他の情報源によると、2024年)。
そして2026年には、給油モジュール(ERM)が発売されます。

現在、駅での作業はどの段階にありますか

  • モジュールの構築 ESPRIT

2021 年 1 月 7 日、ESA は次の契約を締結しました。タレス・アレニア・スペース(フランスとイタリアのメーカー)は、NASA の月ゲートウェイ宇宙ステーション用の欧州 ESPRIT モジュールを構築するために 2 億 9,600 万ユーロで出資しました。

ESPRIT(給油、インフラストラクチャ、および電気通信を提供するヨーロッパのシステム)は、ゲートウェイと月面の間の音声およびビデオ通信モジュールとして機能します。

また、ゲートウェイステーションに燃料を補給します。それを通して、例えば月面に行く外部の船に燃料を補給することもできます。 ESPRITは、これら2つのモジュールで構成されています。

  • HALO モジュールの構築

NASAがノースロップと契約を結ぶ月ゲートウェイの居住およびロジスティクス前哨基地(HALO)モジュールの建設に9億3500万ドルのグラマン。この契約は、モジュールとMaxarTechnologiesが製造する発電所との統合も規定しています。

HALO は乗組員の居住地となります。研究センター。加圧された居住区には、NASAのオリオン宇宙船、月着陸船、補給船などの宇宙船がドッキングされる予定だ。

研究の開始直後に、HALOは宇宙飛行センターで作成された環境と放射線の太陽物理学的測定のための実験施設の実施を開始します。ゴダード。

プロジェクトの批評的なレビューは2022年に行われます。HALOは、2024年11月にSpaceX FalconHeavyロケットで打ち上げられる予定です。 Northrop Grummanは、発電所とHALOの統合、およびSpaceXからの打ち上げの準備を監督し、月周回軌道への飛行中のHALOのアクティブ化と検証を提供します。

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