通往月球的大门

通往月球的大门

Gateway’s International Habitat (I-Hab) module, provided by the European Space Agency (ESA), is the focus of this rendered image from Aug. 18, 2023. I-Hab is one of two of the space station’s habitation modules along with HALO, the Habitation and Logistics Outpost. Astronauts will live, conduct research, and prepare for lunar surface missions inside the two living quarters. I-Hab will also house life support systems and camera equipment that will enhance Gateway’s scientific research capabilities. The Japan Aerospace Exploration Agency’s planned contributions include I-HAB’s environmental control and life support system, batteries, thermal control, and imagery components. They will be integrated into the module by ESA prior to launch. Gateway will be humanity’s first space station in lunar orbit to support NASA’s deep space exploration plans,…

CAPSTONE发射,测试NASA阿尔忒弥斯登月任务的新轨道

CAPSTONE发射,测试NASA阿尔忒弥斯登月任务的新轨道

2022年6月28日,周二,在新西兰马希亚半岛的火箭实验室1号发射场,地月自主定位系统技术操作和导航实验(或称CAPSTONE)搭载火箭实验室的电子火箭发射升空。 影像来源:Rocket Lab NASA的立方体卫星(CubeSat)设计用于测试一个独特的月球轨道,目前它在太空中安全运行,并进入了月球之旅的第一段路程。该航天器正朝着未来计划用于门户(Gateway)的轨道前进,门户是该机构及其商业和国际合作伙伴建造的一个月球空间站,将支持NASA的阿尔忒弥斯项目,包括宇航员任务。 “CAPSTONE是一个例子,说明了与商业伙伴合作对NASA探索月球及其他星球的雄心计划是多么关键。”空间技术任务理事会副局长吉姆·勒特说。“我们对此次任务的成功开始感到兴奋,并期待着CAPSTONE到达月球后能做些什么。” CAPSTONE目前处于近地轨道,该航天器将需要大约四个月的时间才能到达其目标月球轨道。NASA邀请公众使用NASA“太阳系之眼”交互式实时3D数据可视化实时跟踪航天器的旅程。从发射后大约一周开始,虚拟地与立方体卫星一起飞行,模拟我们的太阳系视图。NASA将在NASA的艾姆斯研究中心主页以及Twitter和Facebook上发布关于何时在可视化中看到顶点的更新。 CAPSTONE与火箭实验室的月球光子(Lunar Photon)相连,这是一个星际第三级装置,将把CAPSTONE送往深空。发射后不久,月球光子与第二级电子(Electron)分离。在接下来的6天里,光子引擎将定期点火,使其加速到近地轨道之外,光子将在一个弹道月球转移轨道上释放立方体卫星到月球。然后,CAPSTONE将利用自己的推进力和太阳的引力导航到月球。引力驱动轨道将大大减少立方体卫星到达月球所需的燃料量。3 “将航天器交付发射是整个任务团队的一项成就,包括NASA和我们的行业合作伙伴。我们的团队现在正在准备在6天内分离和初始采集航天器。”CAPSTONE首席研究员兼代表NASA拥有和运营CAPSTONE的先进太空公司(Advanced Space)首席执行官布拉德利·奇塔姆表示。“到目前为止,我们已经学到了很多东西,我们对人类重返月球的重要性充满热情,这一次我们要留下来!” 在月球上,CAPSTONE将进入一个被称为近直线晕轨道(NRHO)的细长轨道。一旦到达NRHO,CAPSTONE将在月球北极附近1000英里范围内飞行,最远距离南极43500英里。它将每六天半重复一次周期,并将此轨道保持至少六个月,以研究动力学。 “CAPSTONE在许多方面都是一个探路者,它将在其任务时间段内展示多项技术能力,同时在一个从未飞行过的绕月轨道上航行。”位于加州硅谷NASA艾姆斯研究中心CAPSTONE项目经理埃尔伍德·阿西德说。“CAPSTONE正在为阿尔忒弥斯、门户以及未来月球运行的商业支持奠定基础。” 在任务期间,CAPSTONE将提供有关在NRHO中操作的数据,并展示关键技术。该任务的地月自主定位系统由先进太空公司在NASA小企业创新研究项目的支持下开发,是一个航天器对航天器的导航和通信系统,将与NASA的月球侦察轨道器一起确定两个绕月航天器之间的距离。这项技术可以让未来的航天器在不完全依赖地球跟踪的情况下确定其在太空中的位置。CAPSTONE还在其无线电中内置了一种新的精确单向测距能力,可以减少太空操作所需的地面网络时间。 除了主办CAPSTONE的发射活动外,新西兰商务、创新和就业部以及坎特伯雷大学领导的一个团队正在与NASA合作进行一项跟踪绕月航天器的研究。新西兰帮助制定了《阿尔忒弥斯协议》——该协议确立了一套实用的原则,以指导参与NASA 21世纪月球探测计划的国家之间的空间探索合作。2021年5月,新西兰成为第11个签署《阿尔忒弥斯协议》的国家。 这颗微波炉大小的立方体卫星由人族轨道公司泰瓦克纳米卫星系统设计和制造。CAPSTONE包括恒星探索公司、太空动力学实验室、Tethers Unlimited公司和猎户座太空系统公司的贡献。NASA太空技术任务理事会(STMD)内的小型航天器技术项目资助了该示范任务。该项目位于加利福尼亚州硅谷的美国宇航局艾姆斯研究中心。CAPSTONE导航技术的开发得到了NASA小型企业创新研究和小型企业技术转让(SBIR/STTR)项目的支持,该项目也在STMD范围内。NASA勘探系统开发任务局下属的阿尔忒弥斯运动发展部门为发射提供资金并支持任务操作。佛罗里达州NASA肯尼迪航天中心的发射服务项目负责管理发射服务。NASA的喷气推进实验室通过NASA的深空网络、Iris无线电设计和开创性的单向导航算法支持通信、跟踪和遥测下行链路。 如欲了解有关任务的更多信息,请访问: nasa.gov/capstone 参考来源: https://www.nasa.gov/press-release/capstone-launches-to-test-new-orbit-for-nasa-s-artemis-moon-missions

NASA准备建造的月球空间站,名为门户(Gateway)

NASA准备建造的月球空间站,名为门户(Gateway)

导读:人类在地球上空长期居住的飞船,我们称之为国际空间站(ISS),未来在月球轨道建造的空间站,将称之为门户(Gateway) 门户(Gateway)将成为月球以及未来人类火星任务的宇航员探险基地。甚至在我们第一次前往火星之前,宇航员将使用它来进行远离地球生活的训练;我们将通过它来练习在深空中的不同轨道上移动宇宙飞船。 1.NASA真的在建造宇宙飞船?! 虽然不是最终配置,但此信息图显示了门户(Gateway)当前的部件阵容。蓝色显示的模块是美国的贡献,紫色对应的模块是国际组成部分,而黄色模块是既有美国也有国际贡献或待定。 Credits: NASA 没错!NASA正在与其合作伙伴设计开发一种小型宇宙飞船,称为门户(Gateway),将绕月球轨道运行。这艘宇宙飞船将成为宇航员的临时住所和办公室,距离地球400,000千米,只有大约五天的通勤时间。 [rml_read_more] 门户(Gateway)将设有生活区、科学研究实验室、访问航天器的港口(比如门)等。它将为NASA及其合作伙伴提供比以往更多接近月球表面的途径,辅助人类和机器人任务。 门户(Gateway)将成为月球以及未来人类火星任务的宇航员探险基地。甚至在我们第一次前往火星之前,宇航员将使用它来进行远离地球生活的训练;我们将通过它来练习在深空中的不同轨道上移动宇宙飞船。 2. 那么,它是月球周围的一个新空间站吗? 某种程度上是的。宇航员每年至少会访问一次门户(Gateway),但他们不会像国际空间站(International Space Station)上的机组人员一样全年停留。门户(Gateway)也小得多,它的内部大小与一居室公寓相当(而空间站比六居室房子大)。停靠之后,宇航员可一次在宇宙飞船上生活工作长达三个月,包括进行科学实验以及前往月球表面。 即使没有机组人员,最先进的机器人和计算机也将在宇宙飞船内外进行实验,自动将数据返回地球。 3. 但是为什么要有门户(Gateway)呢?为什么不直接去月球? 我们希望门户(Gateway)成为人类探索的新地方,同时成为世界上最好的科学技术。在2018年10月在德国不来梅举行的国际宇航大会(International Astronautical Congress)上,NASA获得了国际太空界压倒性的积极反馈:宇宙飞船对于人类拓展太阳系(包括月球和火星)非常重要。 NASA正在寻找可重复使用的着陆器,使宇航员穿梭于门户(Gateway)和月球之间。就像机场一样,开往月球表面或火星的航天器可以在门户加油或更换零件,并在不回家的情况下补给食物和氧气等。前往门户(Gateway)长达数月的探险,可能允许多次前往月球表面并探索月球上的新地点。 4. 好,那么如何在深空中建造宇宙飞船呢? 强大的太空发射系统火箭将携带猎户座飞船、其机组人员、以及的门户(Gateway)的大部件通往月球轨道。 Credits: NASA NASA计划用五到六次火箭发射来建造门户(Gateway)(而建造空间站用了34次发射)。该机构强大的太空发射系统(Space Launch System,SLS)和猎户座飞船是整个组装和运营的关键,我们正在与美国公司和国际空间机构合作,在未来十年内完成建设。 我们将通过多个火箭发送门户(Gateway)的大部件,以便在太空中自动组装。有些部件可以通过私人火箭发送,但NASA的SLS火箭将运输最多。猎户座飞船将把它们推向数万公里外的门户(Gateway)。 NASA将与美国公司合作,为门户(Gateway)建造一个名为居住模块的小型生活工作区。此次建设将利用“探索伙伴关系下一代航天技术(Next Space Technologies for Exploration Partnerships, NextSTEP)“的多年研究和示范。同时NASA正在与国际合作伙伴进行讨论,以提供扩大的生活空间、先进的机器人技术、运输、和科学能力。 我们还与世界各地的专家合作制定标准,使未来任何人都可以创建实验或航天器部件,这些将在最先进的月球前哨上无缝运行。 最近,该机构开始讨论如何往门户发送物资,并正在寻求美国公司的投入,以便向轨道飞船运送货物、设备和其他物品,比如食物。 5. 门户(Gateway)可以进行哪些研究? 通过与科学家和工程师交谈,NASA认为门户(Gateway)将成为月球探测新时代的关键,无论是在轨道上还是在月球表面。关于门户(Gateway)最独特的一点是,NASA可以将它移动到月球周围的其他轨道,以便在新的位置进行更多的科学研究。 该机构希望利用门户(Gateway)作为一个科学平台,可以回顾地球、观察太阳、并获得广阔宇宙的无障碍视野。通过研究地球、月球和火星(我们最了解的三个行星体)的地质,以及它们彼此的相似和不同点,我们可以了解有关行星和行星系统形成的重要问题。 6. 这听起来不错,但门户(Gateway)什么时候可以使用? NASA已经开始致力于门户(Gateway)了!第一个主要部分将为宇宙飞船提供动力和推进力,并计划于2022年在私人火箭上发射。在它进入轨道并测试其动力和通信后,NASA将在SLS和猎户座飞行任务中发射四名宇航员并携带两个新部分,将增加一个小的生活空间和初步的科学和操作能力。 之后的每年,宇航员将携带新部件前往门户(Gateway),直至完成组装(目前定于2026年)。 参考: [1]:https://www.nasa.gov/feature/questions-nasas-new-spaceship [2]:https://www.nasa.gov/feature/nasa-s-lunar-outpost-will-extend-human-presence-in-deep-space