Gateway – księżycowa stacja kosmiczna
W ramach programu Artemis powstaje nowa stacja kosmiczna. Co ciekawe, jej celem nie jest zastąpienie obecnie krążącej wokół Ziemi Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Gateway będzie pierwszą stacją kosmiczną ludzkości poza niską orbitą okołoziemską, krążąca wokół Księżyca. Wystrzelenie pierwszych elementów zaplanowano jeszcze przed misją Artemis IV w 2028 roku.
Gateway stanie się miejscem, w którym astronauci będą mogli mieszkać i pracować przez maksymalnie 90 dni, przygotowując się do misji na powierzchni Księżyca lub prowadząc badania naukowe, których nie można przeprowadzić na niskiej orbicie okołoziemskiej.
ISS znajduje się na orbicie Ziemi już od ponad dwóch dekad. Jeśli zamierzamy eksplorować Układ Słoneczny, musimy sięgnąć dalej. Naszym najbliższym sąsiadem jest Księżyc oddalony od Ziemi o ok. 364 400 km (odległość w perygeum), a 406 700 km (odległość w apogeum). To w skali kosmicznej niedaleko, dlatego warto to wykorzystać i przeprowadzać zrównoważone misje eksploracji Księżyca. Aby jednak wykonywać misje długotrwałe, potrzebujemy stacji kosmicznej.
Gateway ma kluczowe znaczenie dla kierowanej przez NASA misji Artemis, której celem jest powrót na Księżyc w celu dokonania odkryć naukowych i wytyczenia ścieżki dla pierwszych ludzkich misji na Marsa i nie tylko. Mała stacja kosmiczna będzie wielofunkcyjną placówką wspierającą misje na powierzchni naszego satelity, badania naukowe na orbicie księżycowej i eksplorację kosmosu. Tego typu przedsięwzięcia nie da się przeprowadzić samemu – przy budowie stacji NASA współpracuje z międzynarodowymi partnerami, w tym wieloma komercyjnymi. Do najważniejszych partnerów należą: Kanadyjska Agencja Kosmiczna (CSA), Europejska Agencja Kosmiczna (ESA), Japońska Agencja Kosmiczna (JAXA) i The Mohammed Bin Rashid Space Centre z Emiratów Arabskich.
Dzięki modułowej konstrukcji zapewniającej elastyczność i możliwość rozbudowy w ciągu co najmniej 15-letniego okresu eksploatacji na orbicie księżycowej, Gateway będzie miała możliwość powiększania się oraz długoterminowej eksploracji i badania głębokiego kosmosu. Wśród najważniejszych modułów stacji znajdzie się Power and Propulsion Element (PPE), czyli statek kosmiczny z napędem słonecznym o dużej mocy, który zapewni Gateway zasilanie, szybką komunikację między stacją a Ziemią, kontrolę położenia i możliwości transferu orbitalnego.
Drugim niezwykle ważnym elementem jest HALO (Habitation and Logistics Outpost), czyli jeden z dwóch modułów mieszkalnych, w których astronauci będą mieszkać, ćwiczyć, jeść, odpoczywać, przygotowywać się do misji na powierzchni Księżyca i prowadzić badania naukowe. Znajdą się tu porty dokowania dla odwiedzających statków kosmicznych, takich jak statek kosmiczny NASA Orion, lądowniki księżycowe i statki logistyczne. Moduł będzie służyć także jako miejsce dowodzenia i kontroli oraz dystrybucji energii w całej stacji.
Kolejnym ważnym elementem Gateway będzie Lunar I-Hab, czyli drugi moduł mieszkalny stacji. Zapewni pomieszczenia mieszkalne dla astronautów odwiedzających Gateway, a także wiele portów dokowania dla odwiedzających statków i innych modułów.
Lunar View to element mieszkalny, który będzie transportował ładunek do Gateway, zapewniał przestrzeń magazynową po zadokowaniu na stacji kosmicznej, dostarczał paliwo do systemu napędowego Gateway i oferował spektakularny widok na przestrzeń kosmiczną i Księżyc.
Crew and Science Airlock to śluza, która będzie kluczowym elementem infrastruktury dla planowanego co najmniej 15-letniego okresu eksploatacji Gateway na orbicie księżycowej. Będzie umożliwiała transfery załogi i ładunku naukowego do i ze środowiska mieszkalnego modułów załogowych Gateway do i z próżni kosmicznej, a także inne transfery, które będą niezbędne do utrzymania stacji kosmicznej i prowadzenia badań naukowych w głębokim kosmicznym środowisku księżycowym.
Warto wspomnieć jeszcze o systemie robotycznym Canadarm3, będącym częścią Gateway External Robotics Systems (GERS). System pomoże w konserwacji, naprawie i inspekcji Gateway, przechwytywaniu odwiedzających statków, pomaganiu astronautom podczas spacerów kosmicznych i umożliwi prowadzenie badań w środowisku zewnętrznym stacji.
Na pokładzie stacji znajdzie się wiele instrumentów naukowych. Trzy już wybrane do lotu na Gateway skupią się na promieniowaniu słonecznym i głębokim kosmosie. To HERMES (Heliophysics Environmental and Radiation Measurement Experiment Suite), który poleci na zewnątrz HALO, European Radiation Sensors Array (ERSA), który poleci na zewnątrz PPE i Internal Dosimeter Array (IDA), który będzie latał wewnątrz HALO.
Pierwsze elementy Gateway, PPE i HALO, zostaną wystrzelone razem na orbitę księżycową na rakiecie SpaceX Falcon Heavy nie wcześniej niż w 2025 roku. Gateway spędzi rok na tranzycie na orbitę polarną wokół Księżyca. Montaże zaplanowano w ramach misji Artemis IV, V i VI. Montaż podczas Artemis IV może odbyć się nie wcześniej niż we wrześniu 2028 roku.
Opracowano na podstawie:
Gateway | NASA
