Mini Estação Espacial Internacional orbitando a Lua
Mini Estação Espacial Internacional orbitando a Lua
No final de janeiro de 2016, a agência de notícias russa RIA Novosti publicou informações inesperadas. Ela disse que as agências espaciais dos EUA, Rússia e Europa estão negociando formas de sua futura cooperação após a conclusão do programa da Estação Espacial Internacional (ISS), que deve ocorrer por volta de 2028.
Descobriu-se que um acordo preliminar foi rapidamente alcançado de que, após uma grande estação na órbita da Terra, o próximo projeto conjunto seria uma estação muito menor em tamanho, mas movendo-se mil vezes mais longe - ao redor da Lua.
Consequências do ARM e Constellation
Claro, os mais diversos conceitos de bases lunares - tanto de superfície quanto de órbita baixa e órbita alta - surgiram nas últimas décadas cerca de uma vez a cada dois anos. Eles eram variados em escala - desde pequenos, permitindo a permanência de uma tripulação de duas ou três pessoas por vários meses, exigindo o transporte de literalmente tudo o que é necessário para a vida da Terra, até enormes complexos, cidades quase autossuficientes com uma população de muitos milhares. moradores. Eles tinham uma coisa em comum - falta de fundos.
Há uma década, por um breve momento, o plano americano de retornar à Lua, conhecido como Constellation, parecia ter alguma chance, mas também foi vítima tanto da falta de recursos quanto da falta de vontade política. Em 2013, a NASA propôs um projeto chamado ARM (Asteroid Redirect Mission), mais tarde renomeado ARU (Asteroid Retrieval and, Utilization), um programa ambicioso para entregar ao nosso planeta e explorar uma pedra da superfície de um dos asteroides. A missão era ser multi-estágio.
Na primeira etapa, deveria ser enviado para um dos planetas do grupo NEO (Near-Earth Objects), ou seja, perto da Terra, uma nave ARRM (Asteroid Retrieval Robotic Mission) equipada com um sistema avançado de propulsão iônica estava programada para decolar da Terra em dezembro de 2021 e pousar na superfície de um objeto indeterminado em menos de dois anos. Com a ajuda de âncoras especiais, deveria prender uma pedra com um diâmetro de cerca de 4 m (sua massa será de até 20 toneladas) e depois envolvê-la em uma tampa apertada. Ele decolaria em direção à Terra, mas não pousaria na Terra por duas razões importantes. Em primeiro lugar, não existe um navio tão grande capaz de transportar um objeto tão pesado e, em segundo lugar, eu não queria entrar em contato com a atmosfera da Terra.
Nesta situação, foi criado um projeto para trazer a captura para uma órbita retrógrada alta específica (DRO, Distant Retrograde Orbit) em 2025. É altamente estável, o que não permitirá que caia muito rapidamente para a lua. A carga será testada de duas maneiras - por sondas automáticas e por pessoas trazidas pelas naves Orion, a única remanescente do programa Constellation. E o AGC, cancelado em abril de 2017, poderia ser implementado na base lunar? Dois componentes principais - um material, ou seja, o motor iônico e um intangível, a órbita GCI.
Que órbita, que foguetes?
Os tomadores de decisão enfrentaram uma questão-chave: em que órbita a estação, apelidada de DSG (Deep Space Gateway), seguiria. Se os humanos fossem para a superfície da Lua no futuro, seria óbvio escolher uma órbita baixa, cerca de cem quilômetros, mas se a estação fosse de fato também uma escala no caminho para a libração da Terra-Lua sistema de pontos ou asteróides, ele teria que ser colocado em uma órbita altamente elíptica, o que daria muito lucro energético.
Como resultado, foi escolhida a segunda opção, que foi apoiada por um grande número de objetivos que poderiam ser alcançados dessa forma. No entanto, esta não era uma órbita DRO clássica, mas NRHO (Near Rectilinear Halo Orbit) - uma órbita aberta e quase estável passando perto de diferentes pontos do equilíbrio gravitacional da Terra e da Lua. Outra questão fundamental teria sido a escolha do veículo lançador, não fosse o fato de ele não existir na época. Nesta situação, a aposta no SLS (Space Launch System), um super-foguete criado sob os auspícios da NASA para explorar as profundezas do sistema solar, era óbvia, já que a data de comissionamento de sua versão mais simples era a mais próxima - então foi instalado no final de 2018.
Claro, havia mais dois foguetes de reserva - Falcon Heavy da SpaceX e New Glenn-3S da Blue Origin, mas eles tinham duas desvantagens - uma capacidade de carga menor e o fato de que naquela época também existiam apenas no papel (atualmente Falcon Pesado após uma estreia de sucesso, o lançamento do foguete New Glenn está previsto para 2021). Mesmo esses grandes foguetes, capazes de entregar 65 toneladas de carga útil à órbita baixa da Terra, serão capazes de entregar uma massa de apenas 10 toneladas à região da Lua. Isso se tornou o limite para a massa de elementos individuais, já que naturalmente o DSG teve que ser uma estrutura modular. Na versão original, supunha-se que seriam cinco módulos - acionamento e fonte de alimentação, dois residenciais, gateway e logística, que após a descarga servirão como laboratório.
Uma vez que outros participantes do ISS também demonstraram interesse significativo no DRG, ou seja, Japão e Canadá, ficou claro que o manipulador seria fornecido pelo Canadá, especializado em robótica espacial, e o Japão oferecia um habitat de circuito fechado. Além disso, a Rússia disse que após o comissionamento da espaçonave tripulada da Federação, algumas delas poderiam ser enviadas para a nova estação. O conceito de um pequeno módulo de pouso não tripulado, capaz de entregar da superfície do Silver Globe de várias dezenas a várias dezenas de quilos de amostras, foi prometido em conjunto pela ESA, CSA e JAXA. Os planos de longo prazo eram adicionar outro habitat maior no final dos XNUMXs e, um pouco mais tarde, um estágio de propulsão que poderia direcionar o complexo em uma trajetória que levasse a outros alvos.
