|
Первый лунный аэропорт
|
|
|
|
Любители научно-фантастических игр и фильмов, возможно, вспомнят знакомый образ космического аэропорта, заполненного инопланетянами, которые летят на своих кораблях к разным планетам. В течение следующих двух десятилетий NASA планирует создать более реалистичную версию такого аэропорта — «Гейтвей», лунную орбитальную станцию, которая станет первым лунным космопортом.
|
|
|
|
Команда из Техасского университета A&M, Космического центра имени Линдона Джонсона при NASA и Университета Пердью разработала математическое руководство по управлению полётами и правила дорожного движения, которые помогут избежать хаоса в этом космическом аэропорту, как в мультсериале «Футурама».
|
|
|
|
«Гейтвей», который, по официальным данным NASA, станет первой космической станцией человечества на орбите Луны, планируется запустить «не ранее 2027 года». Он станет пересадочным узлом для пилотируемых кораблей «Орион», грузовых кораблей и лунных посадочных модулей, которые будут использоваться в рамках программы «Артемида». Ранее мы уже писали о мощных солнечных электроракетных двигателях станции и о контракте SpaceX на доставку грузов.
|
|
|
|
Станция будет двигаться по почти прямолинейной гало-орбите. Этот вытянутый маршрут в форме яйца пролегает на расстоянии около 1600 километров от северного полюса Луны, а затем уводит его почти на 64 000 километров от южного полюса.
|
|
|
|
|
|
|
Этот маршрут обеспечивает непрерывную связь с Землей и требует относительно небольшого количества топлива для поддержания орбиты, но из-за совокупного гравитационного воздействия Земли и Луны управлять несколькими космическими аппаратами, находящимися поблизости, довольно сложно.
|
|
|
|
Прибывающие аппараты не могут просто остановиться и ждать стыковки. Все они продолжают движение, и космическим аппаратам может потребоваться несколько часов, дней или даже недель, чтобы приблизиться к орбитальной станции Gateway.
|
|
|
|
Исследователи провели тысячи симуляций, чтобы проверить, как несколько аппаратов могут безопасно находиться на одной орбите, учитывая навигационные ошибки, несовершенство двигателей малой тяги и другие факторы. Предложенное ими решение заключается в том, чтобы располагать ожидающие своей очереди космические аппараты на рассчитанном расстоянии впереди или позади Gateway, формируя то, что команда назвала «жемчужным ожерельем».
|
|
|
|
Вместо того чтобы каждый аппарат самостоятельно поддерживал свою орбиту, алгоритм относительного поддержания орбиты отслеживает его положение относительно Gateway. Благодаря чуть более частым корректировкам курса космические аппараты выстраиваются в более плотный ряд, расходуя при этом меньше топлива, что упрощает прогнозирование их положения и снижает риск столкновений.
|
|
|
|
Результаты исследования, опубликованные в журнале Acta Astronautica, не являются обязательными для исполнения правилами воздушного движения. Вместо этого они представляют собой техническую основу для обеспечения будущих прилётов, отлётов и орбитальных стоянок.
|
|
|
|
NASA уже придерживается стандартов функциональной совместимости, касающихся стыковки Gateway, сближения, связи и робототехники. Это исследование затрагивает не менее важный вопрос о том, где должны ждать прибытия космические аппараты.
|
|
|
|
В планах NASA нет ни багажных каруселей, ни магазинов беспошлинной торговли, ни споров о том, кто сядет посередине, но это может стать первым шагом к воплощению этой идеи. Кто знает, как будут выглядеть космические путешествия через несколько десятилетий?
|
|
|
|
Источник
|
