Mini međunarodna svemirska postaja koja kruži oko Mjeseca
Mini međunarodna svemirska postaja koja kruži oko Mjeseca
Krajem siječnja 2016. ruska novinska agencija RIA Novosti objavila je neočekivanu informaciju. Rekla je da američke, ruske i europske svemirske agencije pregovaraju o oblicima svoje buduće suradnje nakon završetka programa Međunarodne svemirske postaje (ISS), što se očekuje oko 2028. godine.
Ispostavilo se da je vrlo brzo postignut preliminarni dogovor da nakon velike postaje u Zemljinoj orbiti sljedeći zajednički projekt bude stanica, puno manja, ali koja se kreće tisuću puta dalje - oko Mjeseca.
Posljedice ARM-a i konstelacije
Naravno, najrazličitiji koncepti lunarnih baza - površinskih, niskoorbitalnih i visokoorbitalnih - pojavili su se u posljednjim desetljećima otprilike svake dvije godine. Bili su različitih razmjera - od malih, koji su dopuštali nekoliko mjeseci boravka posade od dvoje ili troje ljudi, koji su zahtijevali prijevoz doslovno svega što je potrebno za život sa Zemlje, do ogromnih kompleksa, gotovo samodostatnih gradova s populacijom od mnogo tisuća. stanovnici. Jedno im je bilo zajedničko – nedostatak sredstava.
Prije deset godina, nakratko se činilo da američki plan za povratak na Mjesec, poznat kao Constellation, ima neke šanse, ali je i on pao kao žrtva nedostatka resursa i političke nespremnosti. Godine 2013. NASA je predložila projekt pod nazivom ARM (Asteroid Redirect Mission), kasnije preimenovan u ARU (Asteroid Retrieval and, Utilization), ambiciozan program za isporuku na naš planet i istraživanje gromade s površine jednog od asteroida. Misija je trebala biti višeetapna.
U prvoj fazi trebalo ga je poslati na jedan od planeta grupe NEO (Near-Earth Objects), tj. blizu Zemlje, letjelica ARRM (Asteroid Retrieval Robotic Mission) opremljena naprednim ionskim pogonskim sustavom trebala je poletjeti sa Zemlje u prosincu 2021. i sletjeti na površinu neodređenog objekta za manje od dvije godine. Uz pomoć posebnih sidara trebalo je zakačiti kamenu gromadu promjera oko 4 m (njegova će masa biti do 20 tona), a zatim je omotati čvrstim pokrovom. Poletio bi prema Zemlji, ali ne bi sletio na Zemlju iz dva važna razloga. Prvo, ne postoji tako veliki brod koji može nositi tako težak predmet, a drugo, nisam želio doći u dodir sa zemljinom atmosferom.
U ovoj situaciji je kreiran projekt dovođenja ulova u određenu visoku retrogradnu orbitu (DRO, Distant Retrograde Orbit) 2025. godine. Vrlo je stabilan, što mu neće dopustiti da prebrzo padne na Mjesec. Teret će biti testiran na dva načina - automatskim sondama i ljudima koje su dovezli brodovi Orion, jedini ostatak programa Constellation. A AGC, koji je otkazan u travnju 2017., mogao bi se implementirati u lunarnoj bazi? Dvije ključne komponente - jedna materijalna, odnosno ionski motor, i jedna nematerijalna, GCI orbita.
Kakva orbita, kakve rakete?
Donositelji odluka suočili su se s ključnim pitanjem: u koju bi orbitu trebala krenuti stanica nazvana DSG (Deep Space Gateway). Kad bi ljudi u budućnosti išli na površinu Mjeseca, očito bi bilo odabrati nisku orbitu, stotinjak kilometara, no kad bi postaja doista bila i usputna stanica na putu do libracije Zemlje-Mjeseca sustav točaka ili asteroida, morao bi biti postavljen u visoko eliptičnu orbitu, što bi dalo veliku dobit od energije.
Kao rezultat toga, odabrana je druga opcija, što je potkrijepljeno velikim brojem ciljeva koji se mogu postići na ovaj način. Međutim, to nije bila klasična DRO orbita, već NRHO (Near Rectilinear Halo Orbit) - otvorena, kvazistabilna orbita koja prolazi u blizini različitih točaka gravitacijske ravnoteže Zemlje i Mjeseca. Drugo ključno pitanje bio bi izbor rakete-nosača da nije postojala činjenica da je u to vrijeme nije bilo. U ovoj situaciji, oklada na SLS (Space Launch System), super-raketu stvorenu pod pokroviteljstvom NASA-e za istraživanje dubina Sunčevog sustava, bila je očita, budući da je datum puštanja u pogon njezine najjednostavnije verzije bio najbliži - tada postavljena je krajem 2018.
Naravno, u rezervi su bile još dvije rakete - Falcon Heavy od SpaceX-a i New Glenn-3S od Blue Origin-a, ali su imale dvije mane - manju nosivost i činjenicu da su tada također postojale samo na papiru (trenutno Falcon Teška nakon uspješnog debija, lansiranje rakete New Glenn zakazano je za 2021.). Čak i tako velike rakete, sposobne isporučiti 65 tona korisnog tereta u nisku Zemljinu orbitu, moći će isporučiti masu od samo 10 tona na područje Mjeseca. To je postalo ograničenje za masu pojedinačnih elemenata, jer je DSG prirodno morao biti modularna struktura. U prvotnoj verziji pretpostavljalo se da će to biti pet modula - pogonski i energetski, dva stambena, gateway i logistički, koji će nakon istovara služiti kao laboratorij.
Budući da su i drugi sudionici ISS-a pokazali značajan interes za DRG, tj. Japana i Kanade, postalo je očito da će manipulator isporučiti Kanada, koja je specijalizirana za svemirsku robotiku, a Japan je ponudio zatvoreno stanište. Osim toga, Rusija je rekla da bi nakon puštanja u rad svemirske letjelice Federation s ljudskom posadom neke od njih mogle biti poslane na novu postaju. Koncept male bespilotne letjelice, sposobne isporučiti s površine Srebrne kugle od nekoliko desetaka do nekoliko desetaka kilograma uzoraka, zajednički su obećali ESA, CSA i JAXA. Dugoročni planovi bili su dodati još jedno, veće stanište na kraju XNUMX., a malo kasnije, pogonski stupanj koji bi mogao usmjeriti kompleks na putanju koja vodi do drugih ciljeva.
