Будущий лунный орбитальный Шлюз от НАСА - Gateway

Благодаря будущим миссиям лунной программы НАСА Artemis ("Артемида") планируется установить долгосрочное присутствие человечества на Луне и в её окрестностях.
Поэтому жилые блоки и другие элементы на космической станции Gateway (переводится как "Шлюз", "Врата") не только станут домом для астронавтов во время длительного пребывания на поверхности Луны и её орбите, но также будут иметь дополнительные возможности для функциональной поддержки лунных миссий. 

Gateway станет первой лунной орбитальной станцией в истории земной цивилизации и предназначена для выполнения основных функций по поддержанию здоровья и научной деятельности астронавтов. Орбитальный "Шлюз" будет содержать герметичное пространство для экипажа, для подготовки к полётам на поверхность Луны, проведения научных исследований, приготовления пищи, для занятия спортом и отдыха.
Это герметичное пространство, где астронавты смогут жить и работать, первоначально будет создано с помощью двух обитаемых элементов: модуля HALO (жилой и логистический аванпост) и международного жилого модуля I-HAB. Вместе эти элементы позволят астронавтам оставаться на Луне в течение 30 и более дней.

Первым основополагающим обитаемым элементом является HALO, за которым последуют I-HAB, а затем и остальные модули. Помимо жилых помещений, HALO также будет выполнять обширные функции, включая следующие:

Обеспечение связи между командным пунктом и контролем над всеми системами космической станции с помощью комплексного программного обеспечения, в том числе для автономной работы "Шлюза".

Регулирование параметров среды обитания, таких как температура и качество воздуха, для поддержания станции в стабильном состоянии.
 
Поддержание высокоскоростной связи с лунной поверхностью через систему антенн.
 
Распределение энергии от солнечных батарей силового и двигательного элемента ко всем другим элементам станции.

Возможности для исследований солнечных и космических лучей, которые могут оказать неблагоприятное воздействие на здоровье человека и электронику.

 
HALO имеет несколько стыковочных портов, что делает его главной основой для полностью функциональной космической станции.
К HALO будут добавлены дополнительные модули, включая I-HAB и модуль дозаправки ESPRIT (ERM), а также шлюзовая камера Gateway, которая будет пристыковываться к I-HAB для поддержания деятельности в открытом космосе.
В стыковочных портах такого же типа на HALO и I-HAB могут размещаться прибывающие корабли, например, космический корабль "Орион", грузовые транспортные средства, а также лунные посадочные аппараты, которые будут доставлять астронавтов и оборудование на поверхность Луны. 

Лунная орбитальная станция Gateway - это важная вспомогательная база для будущих лунных миссий Artemis, это космическая обитель вдали от дома, которая беспечит постоянное присутствие людей вблизи Луны и впоследствии послужит трамплином на пути к Марсу.




Сборка станции Gateway на лунной орбите потребует четырёх ракетных запусков и займёт около шести лет (для сравнения, сборка Международной космической станции продолжалась примерно 13 лет, для чего потребовалось не менее 42 сборочных полётов).
Силовой и двигательный элемент (PPE) и жилой и логистический аванпост (HALO) одновременно будут запущены на лунную орбиту с помощью ракеты-носителя Falcon Heavy (компания SpaceX) не ранее 2025 года.

Размер Gateway после полной сборки составит примерно одну пятую от размера МКС, вес станции будет равен приблизительно 63 тонны, а её внутренний обитаемый объём (постоянная вместимость) - около 125 кубических метров.

Для Gateway рассчитана уникальная полярная орбита вокруг Луны, которая называется "почти прямолинейная гало-орбита" (NRHO), при этом один оборот займёт примерно одну неделю (6,5 дней).
Благодаря такой траектории станция будет то приближаться к поверхности Луны на минимальное расстояние в 1500 километров, то отдаляться от неё на максимальное расстояние до 70000 километров.

Наибольшая скорость движения станции Gateway составит около 3,2 километра в секунду.



На изображении модуль HALO выделен бирюзовым цветом, он является центральным элементом и строительным блоком всей космической станции Gateway.






(Адаптация материалов с официального сайта НАСА)