Gateway (stacja kosmiczna)

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Grafika stacji Gateway (projekt z 2018 r.). Pierwszy z lewej statek Orion

Gateway (wcześniejsze nazwy: Deep Space Gateway, DSG; Lunar Orbital Platform-Gateway, LOP-G) – planowana załogowa stacja kosmiczna, która zostanie umieszczona w przestrzeni w pobliżu Księżyca (tzw. cis-lunar). Będzie ona następcą obecnie użytkowanej Międzynarodowej Stacji Kosmicznej ISS i również będzie realizowana w ramach współpracy międzynarodowej. W jej budowie będą brać udział: Stany Zjednoczone, Europa, Rosja, Japonia i Kanada. Będzie ona stanowić etap pośredni w budowie następnej planowanej stacji Deep Space Transport (DST), która zostanie przetransportowana na orbitę Marsa[1]. Stacja będzie budowana w latach 20. XXI wieku[2], natomiast przemieszczenie stacji DST w kierunku Marsa spodziewane jest w latach 30.

Ogólne informacje o stacji Gateway (projekt z 2018 r.)

Koncepcja stacji Gateway[edytuj | edytuj kod]

Budowa stacji będzie opierała się na dwóch elementach transportu kosmicznego, które są obecnie realizowane w NASA: bardzo ciężka rakieta nośna Space Launch System (SLS) oraz załogowy statek Orion MPCV przystosowany do misji w daleki kosmos. Zakłada się stosowanie również innych rakiet jak i innych statków, jeśli będą spełniać wymogi techniczne odnośnie ich osiągów.

Transport załóg na stację będą zapewniać budowane obecnie załogowe statki kosmiczne przystosowane do lotów w głęboki kosmos: amerykański Orion i rosyjski Federacja. Natomiast dostawy cargo będą odbywały się za pomocą nowego statku logistycznego zbliżonego budową do amerykańsko-europejskiego Cygnusa.

Stacja zostanie umieszczona na bardzo wydłużonej orbicie wokółksiężycowej, którą określa się nazwą NRHO (near-rectilinear halo orbit) – jest to orbita przebiegająca w pobliżu punktu libracyjnego L2. Jej perycyntion będzie wynosił 1,5 tys. km, natomiast apocyntion 70 tys. km. Taka orbita umożliwia misje na powierzchnię Księżyca, a zarazem stanowi dobrą bazę przed misjami w dalsze regiony Układu Słonecznego, w tym w kierunku Marsa.

Załoga stacji Gateway będzie liczyć 4 osoby, które będą przebywać na stacji podczas misji trwających od 30 do 90 dni. Stacja będzie znacznie mniejsza od obecnej ISS i według koncepcji przedstawionej w 2017 r., zmodyfikowanej w 2018 r., będzie składała się z prawdopodobnie z siedmiu modułów. Łączna objętość hermetyzowanych pomieszczeń będzie wynosić ok. 125 m3 (ISS ok. 930 m3), a masa ok. 75 t łącznie ze statkiem Orion (ISS ok. 420 t)[3].

Minimalna konfiguracja stacji Gateway dla misji Artemis III (projekt z 2019 r.)
Moduły stacji Gateway (projekt z 2018 r.)
Moduły stacji Gateway (projekt z 2018 r.)

Moduły stacji[edytuj | edytuj kod]

Power and Propulsion Element (PPE)[edytuj | edytuj kod]

Moduł zasilający przewidziany do zasilania stacji w energię elektryczną, zbudowany w USA na zasadzie partnerstwa publiczno-prywatnego NASA z prywatnymi przedsiębiorstwami. W maju 2019 roku NASA zawarła z firmą Maxar Technologies kontrakt wart 375 milionów dolarów na budowę tego modułu[4]. Moduł PPE zostanie wysłany w 2022 r. za pomocą jednej z rakiet komercyjnych[5]. Zależnie od jego ostatecznej masy może to być rakieta Atlas V, Ariane 6 lub Falcon Heavy.

Parametry[6]:

  • masa ok. 8-9 t,
  • dostarczana energia elektryczna 40 kW,
  • umieszczenie w docelowej lokalizacji: 2022, rakieta komercyjna.

Habitation and Logistics Outpost (HALO)[edytuj | edytuj kod]

Minimalny moduł mieszkalny (habitat), produkowany przez Northrop Grumman Innovation Systems na bazie statku kosmicznego Cygnus. Moduł HALO zostanie wysłany za pomocą rakiety komercyjnej w roku 2023, przed misją Artemis 3.

European System Providing Refuelling, Infrastructure and Telecommunication (ESPRIT)[edytuj | edytuj kod]

Europejski moduł, który w 2017 r. został wydzielony z modułu PPE. Będzie on służył do komunikacji ze statkami zbliżającymi się do stacji oraz z Ziemią, a także do zasilania PPE. Będzie budowany w Europie[7].

Parametry[8]:

  • masa 4 t.

International Habitation Module (iHAB)[edytuj | edytuj kod]

W dalszej kolejności do Gateway zostanie dołączony habitat zbudowany przez międzynarodowych partnerów projektu przeznaczony do przebywania w nim załogi podczas pobytów na stacji. Moduł powstanie w wyniku współpracy ESA i Japonii[9].

Logistic Module[edytuj | edytuj kod]

NASA planuje ponadto dołączenie do stacji przynajmniej jednego modułu logistycznego, który poza dostarczeniem zaopatrzenia będzie mógł być wykorzystany do celów badawczych oraz komercyjnych[10]. Będzie on zbliżony budową do wielofunkcyjnych modułów logistycznych (MPLM) stosowanych na ISS. Dodatkowo pierwszy moduł logistyczny wysłany będzie wraz z robotycznym ramieniem zbudowanym przez Kanadyjską Agencję Kosmiczną[11].

Airlock Module[edytuj | edytuj kod]

Śluza powietrzna umożliwiająca astronautom wyjścia w otwarty kosmos (EVA), którą zbuduje Roskosmos.

Parametry[12]:

  • masa ok. 9 t,
  • średnica głównej części 3,3 m,
  • pojemność użytkowa 16 m3,
  • średnica luku wyjściowego 1 m.

Sample Return Vehicle (SRV)[edytuj | edytuj kod]

Będzie to niewielki, bezzałogowy lądownik, który będzie mógł realizować misje na powierzchnię Księżyca celem pobrania próbek oraz dostarczenia ich na stację.

Budowa stacji[edytuj | edytuj kod]

Montaż Gateway w przestrzeni kosmicznej rozpocznie się w 2022 r., jednak prace nad poszczególnymi elementami stacji już trwają. Montaż będzie oparty na budowanej rakiecie SLS oraz statku załogowym Orion.

Moduł Rok Wykonawca Rakieta Misja Uwagi
PPE 2022 USA komercyjna ?
HALO 2023 USA komercyjna ? -
ESPRIT ? międzynar. SLS 1B ?
iHAB ? międzynar. SLS 1B ?
Airlock ? międzynar. SLS 1B ?
SRV ? międzynar. SLS 1B ?

Po zakończeniu budowy Gateway, w 2027 r. w misji EM-7 zostaną wysłane w jej kierunku moduły stacji Deep Space Transport.

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Jan Szturc: Od załogowej stacji w pobliżu Księżyca do orbity Marsa (pol.). kosmonauta.net, 2017-04-07. [dostęp 2017-08-06].
  2. NASA FY 2019 Budget Overview (ang.). NASA, 2018. s. 8. [dostęp 2018-07-08].
  3. William H. Gerstenmaier: Explore. Extending human presence into the Solar System (ang.). NASA, 2018-12-06. [dostęp 2018-12-09].
  4. Stephen Clark, NASA chooses Maxar to build keystone module for lunar Gateway station – Spaceflight Now [dostęp 2019-11-03] (ang.).
  5. NASA FY 2019 Budget Overview (ang.). NASA, 2018. s. 3, 13. [dostęp 2018-07-08].
  6. Anatoly Zak: First piece of near-lunar station (ang.). RussianSpaceWeb, 2018. [dostęp 2018-07-15].
  7. System Engineer for Exploration Scenario (ang.). Aurora Technology, 2017. [dostęp 2018-07-28].
  8. Anatoly Zak: ESA develops logistics vehicle for cis-lunar outpost (ang.). RussianSpaceWeb, 2018. [dostęp 2018-07-28].
  9. The Space Review: Funding Europe’s space ambitions, www.thespacereview.com [dostęp 2019-12-13].
  10. NASA’s Lunar Outpost will Extend Human Presence in Deep Space (ang.). NASA, 2018-05-02. [dostęp 2018-07-15].
  11. Canadian Space Agency to build robotic arms for lunar space station, Global News [dostęp 2019-12-13] (ang.).
  12. Anatoly Zak: Russian airlock for the cis-lunar base (ang.). RussianSpaceWeb, 2018. [dostęp 2018-07-15].