NASA和欧洲航天局：未来月球前哨站的绕月轨道方案已确定
知新了了2019-07-22 11:25
近日，月球门户计划的任务规划者们终于决定了月球前哨站应该如何绕月球运行，而且该方案设计的相当聪明。
他们选择了一个近乎直线的光环轨道。
美国宇航局（NASA）和欧洲航天局（ESA）的任务规划者表示，这个高度椭圆形的轨道应该可以解决一系列问题，使宇航员更容易开始月球表面的任务，前哨基地也更容易接受来自地球的补给。
该任务规划团队花了数月时间研究不同轨道的利弊，欧洲航天局指出，近乎直线的光环轨道（或称NRHA），最终脱颖而出。 实际上，考虑到月球门户项目的要求以及对月球前哨站的需求，这是一个非常重要的决定。月球前哨站是一个包括NASA、ESA、加拿大航天局(CSA)、俄罗斯联邦航天局（Roscosmos）、日本航天局(JAXA)和其他国际合作伙伴的合作项目。
月球门户计划将于本世纪20年代中期完成，它将作为宇航员登月任务的中转站，即美国宇航局即将实施的“阿耳特弥斯”计划，目标是在2024年之前将一男一女宇航员送上月球表面。
前哨站将成为宇航员短期停留场所、进行科学研究的实验室、储备物资和燃料的仓库、中继通信的枢纽，以及向月球表面派遣宇航员、机器人和其他物资的基地。最终，该基地可以被用作火星任务的中转站。
阿耳特弥斯计划要求前哨站离月球表面足够近，以便快速、方便地进入月球。同时，距离地球也不能太远，因为往返基地的运输将是一个长期的考验，还有许多其他实际和后勤问题。
这就是一个最接近直线的光环轨道的优势所在。一旦进入NRHA，前哨站将遵循一条高度椭圆形的路径运行，在最接近月球（近月点）时，它将距离月球表面3000公里以内，当它到达最远的点，即远月点时，将距离月球表面的70000公里。
地球和月球之间的引力相互作用，使得这种轨道配置成为可能。根据ESA的说法，由于两个大天体在太空中跳舞，一个较小的天体可以被“捕获”到与轨道质量相关的各种稳定或接近稳定的位置，这些位置也被称为天平动点或拉格朗日点。
也就是说，NRHA也确实带来了一些长期的挑战。在这种类型的轨道上，随着时间的推移，物体会远离它们的宿主。根据ESA的说法，前哨站将不得不进行定期的调整操作，以防止这种情况发生。
绕月球进行一次完整的轨道运行，大约需要七天时间。而“7”恰好是一个完美的数字，因为阿耳特弥斯任务的目标，就是让宇航员在月球表面停留整整一周（相比之下，阿波罗17号的宇航员，阿波罗最长的任务，也只在月球上停留了三天）。
而且，这一轨道长度也将最大限度地减少前哨站所经历的日食次数，减少地球和月球的阴影所产生的黑暗量。这是一个重要的考虑因素，因为前哨站将依靠太阳能运行。
在这种轨道配置中，从地球来的航天器到达前哨站应该需要大约5天的时间。这比阿波罗宇航员的三天旅程要长一些，但是一个近乎直线的光环轨道将是一个节省能量的好方法。适度的机动，更有利于需要减速航天器顺利的与前哨站会合。这会提供一种更具成本效益和节能的方式，将设备、物资、零件和人员运送到前哨站。
月球前哨站将在未来几年的时间里，慢慢组合在一起。NASA将使用私人火箭和自己的太空发射系统(SLS)火箭，来运送建造月球前哨所需要的组件。据称，NASA很可能将SLS的首次发射时间从2020年推迟到2021年。
然而，对于一个计划在三年后将人类送上月球的项目来说，这并不是什么好消息。但这是NASA被命令要求完成的时间表。遗憾的是，政治因素正在成为一个很大的制衡砝码。因为NASA还在竭尽全力的处理咄咄逼人的截止日期和糊涂的预算。希望科学、严谨和理智能占上风，本世纪20年代的人类太空探索就能为我们揭开新的篇章。
如果朋友们喜欢，敬请关注“知新了了”！
举报/反馈
0
0
收藏
分享
