Mini Station spatiale internationale en orbite autour de la Lune
Mini Station spatiale internationale en orbite autour de la Lune
Fin janvier 2016, l'agence de presse russe RIA Novosti a publié une information inattendue. Elle a déclaré que les agences spatiales américaine, russe et européenne négociaient les formes de leur future coopération après l'achèvement du programme de la Station spatiale internationale (ISS), qui devrait avoir lieu vers 2028.
Il s'est avéré qu'un accord préliminaire a été rapidement conclu selon lequel après une grande station en orbite terrestre, le prochain projet commun serait une station, beaucoup plus petite en taille, mais se déplaçant mille fois plus loin - autour de la Lune.
Conséquences de l'ARM et de la Constellation
Bien sûr, les concepts les plus divers de bases lunaires - à la fois de surface, en orbite basse et en orbite haute - sont apparus au cours des dernières décennies environ une fois tous les deux ans. Ils étaient d'échelle variée - des plus petits, permettant à un équipage de deux ou trois personnes de rester pendant plusieurs mois, nécessitant le transport de littéralement tout ce qui est nécessaire à la vie depuis la Terre, à d'immenses complexes, des villes presque autosuffisantes avec une population de plusieurs milliers. résidents. Ils avaient une chose en commun : le manque de fonds.
Il y a dix ans, pendant un bref instant, le plan américain de retour sur la Lune, connu sous le nom de Constellation, semblait avoir une chance, mais il a également été victime à la fois du manque de ressources et de la réticence politique. En 2013, la NASA a proposé un projet appelé ARM (Asteroid Redirect Mission), rebaptisé plus tard ARU (Asteroid Retrieval and, Utilization), un programme ambitieux à livrer sur notre planète et à explorer un rocher depuis la surface de l'un des astéroïdes. La mission devait être en plusieurs étapes.
Dans un premier temps, il devait être envoyé sur l'une des planètes du groupe NEO (Near-Earth Objects), c'est-à-dire près de la Terre, un engin ARRM (Asteroid Retrieval Robotic Mission) équipé d'un système de propulsion ionique avancé devait décoller de la Terre en décembre 2021 et atterrir à la surface d'un objet indéterminé dans moins de deux ans. À l'aide d'ancres spéciales, il était censé accrocher un rocher d'un diamètre d'environ 4 m (sa masse peut atteindre 20 tonnes), puis l'envelopper dans une couverture étanche. Il décollerait vers la Terre mais n'atterrirait pas sur Terre pour deux raisons importantes. Premièrement, il n'y a pas de navire aussi grand capable de transporter un objet aussi lourd, et deuxièmement, je ne voulais pas entrer en contact avec l'atmosphère terrestre.
Dans cette situation, un projet a été créé pour amener la capture sur une orbite rétrograde élevée spécifique (DRO, Distant Retrograde Orbit) en 2025. Il est très stable, ce qui ne lui permettra pas de tomber trop rapidement sur la lune. La cargaison sera testée de deux manières - par des sondes automatiques et par des personnes amenées par les navires Orion, le seul vestige du programme Constellation. Et l'AGC, annulé en avril 2017, pourrait-il être mis en place dans la base lunaire ? Deux composants clés - un matériel, c'est-à-dire le moteur ionique, et un immatériel, l'orbite GCI.
Quelle orbite, quelles fusées ?
Les décideurs étaient confrontés à une question clé : sur quelle orbite devait suivre la station, baptisée DSG (Deep Space Gateway). Si les humains devaient se rendre à la surface de la Lune dans le futur, il serait évident de choisir une orbite basse, une centaine de kilomètres, mais si la station était bien aussi une escale sur le chemin de la libration de la Terre-Lune système de points ou d'astéroïdes, il faudrait le placer sur une orbite très elliptique, ce qui donnerait beaucoup d'énergie.
En conséquence, la deuxième option a été choisie, qui était soutenue par un grand nombre d'objectifs pouvant être atteints de cette manière. Cependant, ce n'était pas une orbite DRO classique, mais NRHO (Near Rectilinear Halo Orbit) - une orbite ouverte et quasi stable passant près de différents points de l'équilibre gravitationnel de la Terre et de la Lune. Une autre question clé aurait été le choix du lanceur, si ce n'était du fait qu'il n'existait pas à l'époque. Dans cette situation, le pari sur le SLS (Space Launch System), une super-fusée créée sous les auspices de la NASA pour explorer les profondeurs du système solaire, était évident, puisque la date de mise en service de sa version la plus simple était la plus proche - alors il a été installé fin 2018.
Bien sûr, il y avait deux autres fusées en réserve - Falcon Heavy de SpaceX et New Glenn-3S de Blue Origin, mais elles avaient deux inconvénients - une capacité de charge inférieure et le fait qu'à cette époque elles n'existaient également que sur papier (actuellement Falcon Lourde après des débuts réussis, le lancement de la fusée New Glenn est prévu pour 2021). Même de si grosses fusées, capables de livrer 65 tonnes de charge utile en orbite terrestre basse, ne pourront envoyer qu'une masse de 10 tonnes dans la région de la Lune, ce qui est devenu la limite pour la masse des éléments individuels, puisque naturellement le DSG devait être une structure modulaire. Dans la version originale, il était supposé qu'il s'agirait de cinq modules - entraînement et alimentation, deux résidentiels, passerelle et logistique, qui après le déchargement serviront de laboratoire.
Étant donné que d'autres participants de l'ISS ont également montré un intérêt significatif pour le DRG, c'est-à-dire Au Japon et au Canada, il est devenu évident que le manipulateur serait fourni par le Canada, spécialisé dans la robotique spatiale, et le Japon a proposé un habitat en boucle fermée. En outre, la Russie a déclaré qu'après la mise en service du vaisseau spatial habité de la Fédération, certains d'entre eux pourraient être envoyés à la nouvelle station. Le concept d'un petit atterrisseur sans pilote, capable de délivrer depuis la surface du Silver Globe de plusieurs dizaines à plusieurs dizaines de kilogrammes d'échantillons, a été promis conjointement par l'ESA, le CSA et la JAXA. Les plans à long terme étaient d'ajouter un autre habitat plus grand à la fin des années XNUMX, et un peu plus tard, un étage de propulsion qui pourrait diriger le complexe sur une trajectoire menant à d'autres cibles.
