Rahvusvaheline Mini-kosmosejaam, mis tiirleb ümber Kuu
Rahvusvaheline Mini-kosmosejaam, mis tiirleb ümber Kuu
2016. aasta jaanuari lõpus avaldas Venemaa uudisteagentuur RIA Novosti ootamatu info. Ta ütles, et USA, Venemaa ja Euroopa kosmoseagentuurid peavad läbirääkimisi oma tulevase koostöö vormide üle pärast rahvusvahelise kosmosejaama (ISS) programmi lõpuleviimist, mis peaks toimuma 2028. aasta paiku.
Selgus, et kiiresti jõuti eelkokkuleppele, et pärast suurt jaama Maa orbiidil on järgmiseks ühisprojektiks mõõtmetelt palju väiksem jaam, mis liigub aga tuhat korda kaugemale - ümber Kuu.
ARM-i ja konstellatsiooni tagajärjed
Muidugi on viimastel aastakümnetel umbes kord kahe aasta jooksul esile kerkinud kõige erinevamad Kuu baaside kontseptsioonid – nii pinnapealne, madala orbiidi kui ka kõrge orbiidiga. Need olid erineva mastaabiga - alates väikestest, mis võimaldasid kahe- või kolmeliikmelisel meeskonnal viibida mitu kuud, nõudes sõna otseses mõttes kõige eluks vajaliku transportimist Maalt kuni tohutute kompleksideni, peaaegu isemajandavate rahvastikuga linnadeni. paljudest tuhandetest. elanikud. Neil oli üks ühine joon – rahapuudus.
Kümmekond aastat tagasi näis ameeriklaste plaanil naasta Kuule, tuntud kui Tähtkuju, olevat hetkeks mingi võimalus, kuid seegi langes nii ressursside puudumise kui ka poliitilise tahtmatuse ohvriks. 2013. aastal pakkus NASA välja projekti nimega ARM (Asteroid Redirect Mission), mis hiljem nimetati ümber ARU (Asteroid Retrieval and, Utilization), mis on ambitsioonikas programm meie planeedile toimetamiseks ja ühe asteroidi pinnalt rändrahnu uurimiseks. Missioon pidi olema mitmeastmeline.
Esimesel etapil pidi see saadetama ühele NEO grupi planeedile (Near-Earth Objects), s.o. Maa lähedal pidi täiustatud ioonjõusüsteemiga varustatud ARRM-i (Asteroid Retrieval Robotic Mission) veesõiduk Maalt õhku tõusma 2021. aasta detsembris ja maanduma määratlemata objekti pinnale vähem kui kahe aasta pärast. Spetsiaalsete ankrute abil pidi see haakima umbes 4 m läbimõõduga rändrahnu (selle mass on kuni 20 tonni) ja mähkima seejärel tihedasse kattesse. See tõuseks Maa poole, kuid ei maanduks Maale kahel olulisel põhjusel. Esiteks pole olemas nii suurt laeva, mis oleks võimeline nii rasket eset kandma, ja teiseks ei tahtnud ma maakera atmosfääriga kokku puutuda.
Selles olukorras loodi projekt, et viia saak 2025. aastal konkreetsele kõrgele retrograadsele orbiidile (DRO, Distant Retrograe Orbit). See on väga stabiilne, mis ei lase tal liiga kiiresti Kuule kukkuda. Lasti testitakse kahel viisil - automaatsondidega ja inimestega, keda toovad kohale Orioni laevad, mis on ainus Constellationi programmi jäänuk. Ja 2017. aasta aprillis tühistatud AGC-d saaks Kuu baasis rakendada? Kaks põhikomponenti - üks materjal, see tähendab ioonmootor, ja üks immateriaalne, GCI orbiit.
Mis orbiit, millised raketid?
Otsustajad seisid silmitsi võtmeküsimusega: millisele orbiidile peaks DSG (Deep Space Gateway) nime kandev jaam järgima. Kui inimene peaks tulevikus Kuu pinnale minema, oleks ilmselge valida madal, umbes sajakilomeetrine orbiit, aga kui jaam oleks tõepoolest ka vahepeatus teel Maa-Kuu libratsioonile. punktide või asteroidide süsteemi, tuleks see asetada väga elliptilisele orbiidile, mis annaks palju energiakasumit.
Sellest tulenevalt valiti teine variant, mida toetas suur hulk sel viisil saavutatavaid eesmärke. Tegemist ei olnud aga klassikalise DRO-orbiidiga, vaid NRHO-ga (Near Rectilinear Halo Orbit) – avatud, kvaasistabiilse orbiidiga, mis kulgeb Maa ja Kuu gravitatsioonilise tasakaalu erinevate punktide lähedalt. Teine võtmeküsimus oleks olnud kanderaketi valik, kui poleks olnud tõsiasja, et seda tol ajal poleks olnud. Selles olukorras oli panus NASA egiidi all päikesesüsteemi sügavuste uurimiseks loodud superraketile SLS (Space Launch System) ilmselge, kuna selle kõige lihtsama versiooni kasutuselevõtu kuupäev oli lähim - siis see paigaldati 2018. aasta lõpus.
Muidugi oli varuks veel kaks raketti - Falcon Heavy SpaceX-ilt ja New Glenn-3S Blue Originilt, kuid neil oli kaks puudust - väiksem kandevõime ja asjaolu, et tollal olid need olemas ka ainult paberil (praegu Falcon Pärast edukat debüüti raske, New Glenn raketi start on kavandatud 2021. Isegi sellised suured raketid, mis suudavad toimetada madalale Maa orbiidile 65 tonni kasulikku lasti, suudavad Kuu piirkonda toimetada vaid 10-tonnise massi. Sellest sai üksikute elementide massi piir, kuna loomulikult pidi DSG olema modulaarne struktuur. Algses versioonis eeldati, et see koosneb viiest moodulist - ajam ja toiteallikas, kaks elamut, lüüs ja logistika, mis pärast mahalaadimist toimivad laborina.
Kuna ka teised ISS-i osalejad näitasid DRG vastu märkimisväärset huvi, s.o. Jaapanis ja Kanadas selgus, et manipulaatori tarnib Kanada, mis on spetsialiseerunud kosmoserobootikale, ning Jaapan pakkus suletud ahelaga elupaika. Lisaks teatas Venemaa, et pärast mehitatud Föderatsiooni kosmoselaevade kasutuselevõttu võidakse osa neist uude jaama saata. ESA, CSA ja JAXA lubasid ühiselt luua väikese mehitamata maanduri, mis suudab Hõbegloobuse pinnalt kohale toimetada mitmekümne kuni mitmekümne kilogrammi näidiseid. Pikaajalistes plaanides oli XNUMX-i lõppu lisada veel üks suurem elupaik ja veidi hiljem tõukejõu etapp, mis võiks suunata kompleksi trajektoorile, mis viib teiste sihtmärkideni.
