Hoe ze Lunar Gateway willen maken
Het Amerikaanse maanstation werd in maart 2017 publiekelijk onthuld door NASA
De eerste stap was het creëren van een station opin een omloopbaan is de tweede fase de montage op het station van een transportschip voor een vlucht naar Mars en een jaarlijkse bemande vlucht in de baan van de maan om de mogelijkheid van langdurige vluchten te testen.
Volgens een memo van 2 mei 2018 heeft NASAbeschouwt het station in de baan van de maan, evenals de commerciële maanprojecten die door de Amerikaanse regering worden ondersteund voor het maken van kleine maanapparaten, als voorbereiding op de lancering van grote onbemande missies en als de basis voor de implementatie van de landing van mensen op het oppervlak van de satelliet.
Het huidige idee voor dit project isbouw van een station met meerdere modules dat in een baan om de maan zal draaien. De verwachting is dat tijdens de expeditie vier mensen op het station zullen kunnen werken gedurende een periode van 30 tot 60 tot 90 dagen. Het is de bedoeling dat bemande vluchten naar het station met behulp van lanceervoertuigen van het Space Launch System in eerste instantie één keer per jaar zullen worden uitgevoerd.
Het station zal zich in een nabije baan bevindenRechtlijnige Halo Orbit afgekort als NRHO: de minimale afstand tot het oppervlak van de maan is ongeveer 3.000 km, de maximale afstand is ongeveer 70.000 km. Het station zal ongeveer zeven dagen lang één rondje om de maan maken.
Naast zo'n baan die gebruikt kan wordenals overgangspunt van waaruit men naar de maan en in de verre ruimte kan vliegen, was de mogelijkheid om het station in een lage omtrekbaan te plaatsen met een hoogte tussen 100 en 200 km, van waaruit het gemakkelijker is om op de maan te landen, beschouwd.
Stationsmodules
- Elektromotormodule... Eerste NASA-module.In mei 2019 won Maxar Technologies (voorheen SSL) de wedstrijd voor de ontwikkeling en levering van de module, waarmee een contract van $ 375 miljoen werd ondertekend. Blue Origin en Draper zullen ook deelnemen aan de creatie van de module. Er wordt gesteld dat het ontwerp van de module is gebaseerd op een platform uit de 1300-klasse, zonnepanelen zijn gebaseerd op ROSA, het vermogen van een elektrodynamische motor aangedreven door zonnepanelen is ongeveer 50 kW; er zullen ook communicatiesystemen op worden geplaatst; modulegewicht op het moment van lancering 5.000 kg; de lancering van de module staat gepland voor eind 2022. Na een periode van succesvolle werking van de module door zijn leverancier in een baan om de maan, kan NASA hem kopen voor gebruik als het eerste element van het station. Een in juli 2017 uitgegeven verzoek gaf aan dat de module binnen het concept van het station zowel ionen- als chemische motoren zal hebben die hydrazine gebruiken, een tank met 2000 kg xenon voor ionenmotoren en een levensduur van minimaal 15 jaar, ook de massa mag niet groter zijn dan 7,5 ton om te worden gelanceerd op de SLS LV.
- Kleine woonmodule.De tweede NASA-module als onderdeel van het station binneninArtemis-programma, noodzakelijk voor een bemande landing in 2024. In juli 2019 werd Northrop Grumman Innovation Systems geselecteerd als fabrikant van de module, zonder dat er op dat moment een contract was gegund. De module is gebaseerd op het Cygnus-schip, gemaakt samen met Thales Alenia Space, dat eerder deelnam aan de creatie van de Multi-Purpose Supply Module en het ATV-vrachtschip. Twee axiale en maximaal twee radiale dockingpoorten. Dankzij de module kan een bemanning van 4 personen maximaal 30 dagen op het station verblijven. Lancering niet eerder dan Q4 FY2023. Eerder - VS. Gebruikselement.
- Internationale woonmodule.Een residentiële module gecreëerd door Amerikaanse internationale partners in samenwerking met Europese en Japanse agentschappen. Dankzij de woonmodule zal de bemanning 30 tot 60 dagen op het station kunnen verblijven.
- Amerikaanse woonmodule.Woonmodule gemaakt door de VS.
- Voedingsmodule... Diverse leveringsmodules gemaakt door de Verenigde Staten en internationale partners.
- Gateway-module.Als Rusland meedoet, is dat de bedoelingDe Russische versie van de ruimtewandelingmodule zal worden gemaakt op basis van de Pirs- en Uzlovoy-modules die voor het ISS zijn ontwikkeld. De module zal worden gemaakt om te voldoen aan Amerikaanse normen - voor spanning in het elektrische netwerk, systeeminterfaces. De module zal ook via Amerikaanse systemen worden aangestuurd. Er worden verschillende opties overwogen om de module te lanceren: op de SLS of op de Angara-5M; in het geval van lancering op Angara-5M is de massa van de module 4,6 ton.
Het is de bedoeling dat de stationsmodulesworden afgeleverd in een omloopbaan met behulp van Amerikaanse commerciële draagraketten, ook met het Orion-ruimtevaartuig LV Space Launch System. Roscosmos sloot het gebruik van Russische Proton-M- en Angara-A5M-raketten niet uit voor het lanceren van Russische modules, evenals een superzwaar lanceervoertuig.
Nieuwe functies Lunar Gateway
Een station in een baan om de maan zal het mogelijk maken om het probleem op te lossennieuwe taken. Allereerst bevindt het ISS zich in lichtere omstandigheden, ook al bevindt het zich in de ruimte en is het blootgesteld aan kosmische straling; het wordt bedekt door de stralingsgordels van de aarde.
De eerste bemande vlucht naar het station met landing opDe maan zal naar verwachting ongeveer een maand meegaan, wat een nieuw record zal zijn voor de langste tijd dat iemand buiten de stralingsgordels is geweest. Het is nog steeds onmogelijk om het tijdstip en de richting van de uitbarsting op de zon nauwkeurig te voorspellen, dus lange wacht op het maanstation kunnen ze heel goed tegenkomen.
In dit geval zouden astronauten dat hoogstwaarschijnlijk moeten doen:zal het meest beschermde compartiment - het Orion-schip - als schuilplaats gebruiken. Berekeningen gemaakt voor het Apollo-programma zeggen dat astronauten in een commandomodule met dikke muren, zelfs in het geval van een zeer sterke zonnestorm, operationeel kunnen blijven en de missie veilig kunnen voltooien. Maar echte ervaring kan belangrijke gegevens opleveren om de berekeningen te verfijnen.
Lunar Gateway als vervanging voor het ISS
Een dergelijk project zou daar een belangrijke reactie op kunnen zijnde vraag wat er zal gebeuren met de bemande ruimtevaart na het ISS, hoe en waarvoor de enorme ervaring van gezamenlijk werk zal worden gebruikt die is opgebouwd in de jaren van oprichting en werking ervan. Het internationale station is al bijna 20 jaar actief, het einde van zijn werkzaamheden is gepland voor 2024 - misschien wordt de deadline verlengd tot 2028, maar vroeg of laat zal het toch uit de baan moeten worden verwijderd.
En dan kan internationale samenwerking vindennatuurlijke voortzetting al in de baan om de maan. Het werk aan het nieuwe station zal het mogelijk maken om deze ervaring te behouden en een nieuwe te rekruteren, die nodig is voor de volgende fase van de bemande expeditie naar Mars.
Wanneer is de lancering gepland
De communicatiemodule (HLCS) zou in 2023 gelanceerd moeten worden samen met de Amerikaanse HALO-module (volgens andere bronnen in 2024).
En in 2026 wordt de tankmodule (ERM) gelanceerd.
In welk stadium zijn de werkzaamheden aan het station nu?
- Bouw van de module ESPRIT
Op 7 januari 2021 tekende ESA een contract metThales Alenia Space (Frans-Italiaanse fabrikant) voor € 296 miljoen voor de bouw van de Europese ESPRIT-module voor NASA's Lunar Gateway-ruimtestation.
ESPRIT (Europees systeem voor tanken, infrastructuur en telecommunicatie) dient als een spraak- en videocommunicatiemodule tussen de gateway en het maanoppervlak.
Het voorziet ook in het tanken van het Gateway-station met brandstof. Hierdoor kun je externe schepen bijtanken die bijvoorbeeld naar het oppervlak van de maan gaan. ESPRIT bestaat uit deze twee modules.
- Bouw van de HALO-module
NASA tekent contract met NorthropGrumman voor 935 miljoen dollar om een Habitation And Logistics Outpost (HALO) module te bouwen voor de Lunar Gateway. Het contract voorziet ook in de integratie van de module met de elektriciteitscentrale van Maxar Technologies.
HALO zal zowel een habitat zijn voor de bemanning als vooronderzoekscentrum. De onder druk staande woonruimten zullen worden gekoppeld aan ruimtevaartuigen, waaronder NASA's Orion-ruimtevaartuig, maanlanders en bevoorradingsschepen.
Onmiddellijk na de lancering van de studie zal de HALO beginnen met het uitvoeren van het experimentele complex voor heliofysische metingen van de omgeving en straling, gecreëerd in het Center for Space Flight. Goddard.
Een kritische evaluatie van het project zal plaatsvinden in 2022.HALO wordt in november 2024 gelanceerd op een SpaceX Falcon Heavy-raket. Northrop Grumman zal toezicht houden op de krachtcentrale en HALO-integratie en lanceringsvoorbereiding vanuit SpaceX, evenals HALO-activering en -validatie bieden tijdens de vlucht naar de baan om de maan.
Lees verder
Nevels, kometen en sterrenkraamkamers: de beste astrofotografie van het jaar
Gegevens van spionagesatellieten hielpen de oorzaak van smeltende gletsjers in Azië te achterhalen
Coronavirus in een grot: alles over Chinese mijnwerkers die in 2012 last hadden van een vreemde longontsteking