Gateway (stacja kosmiczna)
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.
Koncepcja stacji Gateway
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 do 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 perycentrum będzie wynosił 1,5 tys. km, natomiast apocentrum 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].
Moduły stacji
Power and Propulsion Element (PPE)
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]. Planowano wysłać go w 2022 r. za pomocą jednej z rakiet komercyjnych (Atlas V, Ariane 6 lub Falcon Heavy)[5]. Ostatecznie zdecydowano się zintegrować go z HALO i wysłać w ramach jednej misji rakietą Falcon Heavy w 2024[6].
Habitation and Logistics Outpost (HALO)
Minimalny moduł mieszkalny (habitat), produkowany przez Northrop Grumman Innovation Systems na bazie statku kosmicznego Cygnus. Moduł HALO wraz z modułem PPE zostanie wysłany za pomocą rakiety Falcon Heavy w 2024 roku.
European System Providing Refuelling, Infrastructure and Telecommunication (ESPRIT)
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].
International Habitation Module (iHAB)
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[8].
Logistic Module
NASA planuje ponadto dołączenie do stacji przynajmniej jednego modułu logistycznego, który poza dostarczeniem zaopatrzenia będzie mógł być wykorzystany do celów badawczych oraz komercyjnych[9]. 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[10].
Airlock Module
Śluza powietrzna umożliwiająca astronautom wyjścia w otwarty kosmos (EVA), którą zbuduje Roskosmos.
Parametry[11]:
- masa ok. 9 t,
- średnica głównej części 3,3 m,
- pojemność użytkowa 16 m3,
- średnica luku wyjściowego 1 m.
Sample Return Vehicle (SRV)
Będzie to niewielki, bezzałogowy lądownik, który będzie mógł realizować misje na powierzchnię Księżyca celem pobrania próbek oraz dostarczenia ich na stację.
Budowa stacji
Montaż Gateway w przestrzeni kosmicznej rozpocznie się w 2024 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 | 2024 | USA | Falcon Heavy | ? | Zintegrowany z modułem HALO. |
| HALO | 2024 | USA | Falcon Heavy | ? | Zintegrowany z modułem PPE. |
| ESPRIT | ? | ESA | ? | ? | – |
| iHAB | ? | ESA/Japonia | ? | ? | – |
| Airlock | ? | międzynar. | ? | ? | – |
| SRV | ? | międzynar. | ? | ? | – |
Po zakończeniu budowy Gateway, w 2027 r. w misji EM-7 zostaną wysłane w jej kierunku moduły stacji Deep Space Transport.
Zobacz też
Przypisy
- ↑ Jan Szturc: Od załogowej stacji w pobliżu Księżyca do orbity Marsa (pol.). kosmonauta.net, 2017-04-07. [dostęp 2017-08-06].
- ↑ NASA FY 2019 Budget Overview (ang.). NASA, 2018. s. 8. [dostęp 2018-07-08].
- ↑ William H. Gerstenmaier: Explore. Extending human presence into the Solar System (ang.). NASA, 2018-12-06. [dostęp 2018-12-09].
- ↑ Stephen Clark, NASA chooses Maxar to build keystone module for lunar Gateway station – Spaceflight Now [dostęp 2019-11-03] (ang.).
- ↑ NASA FY 2019 Budget Overview (ang.). NASA, 2018. s. 3, 13. [dostęp 2018-07-08].
- ↑ Sean Potter, NASA Awards Contract to Launch Initial Elements for Lunar Outpost, NASA, 9 lutego 2021 [dostęp 2021-02-11].
- ↑ System Engineer for Exploration Scenario (ang.). Aurora Technology, 2017. [dostęp 2018-07-28].
- ↑ The Space Review: Funding Europe’s space ambitions, www.thespacereview.com [dostęp 2019-12-13].
- ↑ NASA’s Lunar Outpost will Extend Human Presence in Deep Space (ang.). NASA, 2018-05-02. [dostęp 2018-07-15].
- ↑ Canadian Space Agency to build robotic arms for lunar space station, Global News [dostęp 2019-12-13] (ang.).
- ↑ Anatoly Zak: Russian airlock for the cis-lunar base (ang.). RussianSpaceWeb, 2018. [dostęp 2018-07-15].
| Aktywne |
| ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Zakończone |
| ||||
| Anulowane |
| ||||
| Projektowane |
| ||||
| Planowane |
|
- ¹ Nigdy nie posiadały załogi
- ² Projekty włączone do ISS
- AStacje wojskowego programu Ałmaz
Media użyte na tej stronie
Backdropped by a blue and white part of Earth, the International Space Station is seen from Space Shuttle Discovery as the two spacecraft begin their relative separation. Earlier the STS-124 and Expedition 17 crews concluded almost nine days of cooperative work onboard the shuttle and station. Undocking of the two spacecraft occurred at 6:42 a.m. (CDT) on June 11, 2008.
General information of capabilities for NASA's Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G)
Lunar Orbital Platform-Gateway Modules
Notional Configuration of Gateway, Human Landing System, and Orion Multi-Purpose Crew Vehicle for Artemis III Mission.
The updated configuration of the Lunar Orbital Platform-Gateway, as found on the HEOMD presentation of September 6, 2018.
The Gateway will serve as an all-in-one solar-powered communications hub, science laboratory, short-term habitation module, and holding area for rovers and other robots.