Portal Lunar

La Lunar Orbital Platform-Gateway ( abreviado como LOP -  G , también conocido como Gateway , antes conocido como Deep Space Gateway ) es un programa para crear una estación lunar tripulada internacional [2] liderada por la NASA (EE . escenario para el estudio de la Luna y el espacio profundo, y más tarde como estación de transferencia para los astronautas que se dirigen a Marte y regresan [3] .  

Fue presentado públicamente por la NASA en marzo de 2017 bajo el nombre de Deep Space Gateway como parte de un programa para desarrollar una misión tripulada a Marte. La primera etapa implicó la creación de una estación en órbita lunar, la segunda etapa fue el montaje de una nave de transporte en la estación para un vuelo a Marte y un vuelo tripulado anual en órbita de la Luna para probar la posibilidad de vuelos a largo plazo. [4] .

Según un memorando fechado el 2 de mayo de 2018, la NASA considera una estación en órbita alrededor de la Luna, así como proyectos lunares comerciales apoyados por el gobierno de los EE. UU. para crear pequeños módulos de aterrizaje lunar, como preparación para el lanzamiento de grandes misiones automáticas y la base para la implementación del aterrizaje de personas en la superficie del satélite [2] .

La idea actual de este proyecto implica la construcción de una estación de varios módulos que orbitará la luna. Se supone que cuatro personas podrán trabajar en la estación durante la expedición por un período de 30 a 60 [5] -90 días [6] . Está previsto que los vuelos tripulados a la estación utilizando vehículos de lanzamiento del Sistema de Lanzamiento Espacial se realicen inicialmente una vez al año [7] .

La estación se ubicará en órbita inglesa.  Cerca de la órbita rectilínea del halo abreviada como NRHO: la distancia mínima desde la superficie de la Luna es de unos 3.000 km, la máxima es de unos 70.000 km; la estación hará una revolución alrededor de la luna durante aproximadamente 7 días [8] . Además de dicha órbita, que se puede utilizar como punto de transición, desde donde se puede volar a la Luna y al espacio profundo, la opción de colocar la estación en una órbita lunar baja con una altitud de entre 100 y 200 km, desde el cual es más fácil aterrizar en la Luna [9] , se consideró .

Participantes del proyecto planificado y contribuciones de las partes

• EE. UU.: NASA  - creación de parte de los módulos de la estación, incluida la propulsión residencial y eléctrica en la primera etapa, vehículo de lanzamiento (LV) SLS , nave espacial tripulada " Orion ", trajes espaciales para la estación [10] . Cohetes comerciales y barcos de transporte.
• Canadá: La Agencia Espacial Canadiense  es miembro oficial desde febrero de 2019. Creación de sistemas robóticos [11] [12] [13] .
• UE: Agencia Espacial Europea (ESA) - se está considerando la participación en el proyecto; posible construcción del módulo, participación en la construcción de módulos de la NASA y la nave espacial tripulada Orion, la creación de una nave de transporte utilizando el vehículo de lanzamiento Ariane-6 [14] .
• Japón: Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón [15]  - se está considerando la participación en el proyecto; posible creación de un módulo, creación de un barco de transporte HTV-X utilizando el vehículo de lanzamiento H3 .

Ya no está en el proyecto:

• Rusia: " Roskosmos ": a fines de septiembre de 2017, Roscosmos y la NASA firmaron una declaración conjunta informal sobre un plan para crear una estación visitada en el espacio circunlunar [16] . Hasta junio de 2020, Roscosmos participó en el trabajo del grupo de expertos sobre el proyecto Gateway. Los representantes de la parte rusa insistieron en participar en el proyecto en pie de igualdad con los Estados Unidos [17] , no se llegó a ningún acuerdo y en enero de 2021 los representantes de Roscosmos fueron excluidos [18] o dejados [19] del grupo de expertos.

Historia del proyecto

En 2009, un grupo de contratistas industriales involucrados en el programa ISS comenzó un estudio conjunto de posibles vuelos espaciales tripulados después de que se suspendiera la ISS. El grupo incluía a Boeing y Lockheed Martin de EE. UU., RSC Energia de Rusia , EADS Astrium y Thales Alenia Space de Europa , MDA de Canadá y Mitsubishi Heavy Industries de Japón [20] .

El Grupo de Coordinación de Exploración Espacial Internacional (abr .  ISECG), que incluye agencias internacionales, está considerando la creación de una estación lunar orbital como parte de los próximos pasos después de completar el uso de la ISS; se publicó la primera edición de Global Exploration Roadmap (abbr . GER) [21] .  

La NASA ha informado a la Casa Blanca que un posible candidato principal para el próximo gran proyecto es una estación orbital tripulada cerca de la Luna, en L2 . La estación admitirá un pequeño número de astronautas y funcionará como un área de preparación para futuras misiones a la Luna y Marte [22] [23]

El Grupo de Coordinación Internacional para la Investigación Espacial (ISECG) publicó la segunda edición de la Hoja de ruta para el desarrollo mundial [24] .

En 2014, los jefes de las agencias espaciales asociadas en la ISS firmaron un Plan para estudiar las capacidades de la ISS para una mayor exploración espacial y crearon un grupo de trabajo Equipo de estudio de capacidades de exploración de la ISS ( abreviado IECST) para su implementación [25 ] . 

• Marzo de 2015: la NASA anunció la selección de empresas bajo el programa NextSTEP . Tres empresas fueron seleccionadas como parte del estudio del sistema de propulsión eléctrica y siete empresas como parte del desarrollo del hábitat [26] [27] .
• Octubre de 2015: la NASA lanzó el concepto Mars Path. El concepto contiene tres etapas separadas. La primera etapa contiene vuelos en órbita lunar. La segunda etapa contiene vuelos tripulados en el espacio circunlunar [28] [29] .
• En 2015, RSC Energia firmó contratos con Lockheed Martin y Boeing en virtud de los cuales RSC Energia, junto con empresas asociadas, desarrolla vuelos más allá de la órbita baja en apoyo de los planes de las agencias nacionales. RSC Energia está realizando un estudio conceptual de una plataforma internacional visitada en el espacio circunlunar [25] .

• El 10 de agosto de 2016, la NASA seleccionó a 6 empresas estadounidenses para diseñar y construir prototipos de hábitat terrestre DGS a gran escala como parte de NextSTEP-2 [30] [31] .
• Octubre de 2016: en una reunión cerrada del Grupo de Trabajo Internacional de Naves Espaciales ( ISCWG  ) en Houston , representantes de EE. UU., Rusia, Europa, Japón y Canadá discutieron cambios en el concepto de una estación en órbita alrededor de la Luna. También en la reunión, el lanzamiento del primer módulo se pospuso por un año, hasta aproximadamente 2023 [12] [32] .

• Marzo de 2017 : la NASA emitió un comunicado anunciando misiones iniciales planificadas alternativas para el vehículo de lanzamiento SLS en curso y la nave espacial Orion en el futuro Path to Mars, se planeó previamente que se llevarían a cabo varias misiones al asteroide " Asteroid Redirect Mission " en el primeros lanzamientos del SLS. Como parte del programa, la primera etapa es la creación de Deep Space Gateway, una estación en órbita lunar que consta de varios módulos. Esta estación será construida y utilizada en conjunto con socios comerciales e internacionales, y les permitirá realizar misiones automáticas o tripuladas a la Luna oa otros destinos del sistema solar. La segunda etapa consiste en la creación de " Deep Space Transport ", una nave espacial de transporte reutilizable para viajar más allá de la órbita de la Luna, por ejemplo, a Marte. Esta etapa finalizará con un vuelo tripulado anual en el espacio circunlunar para confirmar la posibilidad de vuelos más allá del sistema Tierra-Luna a Marte y otros puntos [4] . Además, los socios pueden aportar módulos adicionales en forma de una puerta de enlace y un módulo de aterrizaje lunar, se esperan misiones de carga comercial [33] .
• Junio ​​de 2017: en la Conferencia Global sobre Exploración Espacial (GLEX 2017) celebrada en Beijing, China, bajo la autoría de empleados de las agencias NASA, ESA, JAXA, CSA en la forma del desarrollo del Grupo de Coordinación Internacional para la Exploración Espacial (ISECG ), se propuso el concepto de Global Roadmap (GER) que, además de los aterrizajes automáticos en la Luna, contemplaba incluir la realización de cinco aterrizajes tripulados en la Luna a partir de 2028 [34] [35] . Asimismo, la agencia japonesa JAXA declara el deseo de llevar un astronauta japonés a la Luna en 2030 desde una estación lunar [36] .
• Noviembre de 2017: la NASA, bajo el programa NextSTEP, seleccionó a cinco empresas estadounidenses para realizar investigaciones sobre elementos de propulsión y energía que se pueden utilizar en DSG; el estudio se está realizando para satisfacer la demanda de una propulsión de energía solar de 50 kW ( ing.  Solar electric propulsion abbr. SEP ) que consta de paneles solares y motores iónicos [37] [38] [39] [40] .

• Enero de 2018 : El Grupo de Coordinación de Exploración Espacial Internacional (ISECG), que incluye 14 agencias espaciales, lanzó la tercera edición de la Hoja de Ruta de Exploración Global (abbr .  GER), que considera la creación de una estación lunar orbital. Además de la creación de una estación orbital, también considera misiones tripuladas internacionales a la superficie lunar [41] [42] .
• Enero de 2018: la NASA de EE. UU. y la JAXA de Japón firmaron una declaración conjunta sobre exploración espacial reafirmando el objetivo de ampliar su cooperación para desarrollar el concepto DSG en órbita lunar [15] .

• En febrero de 2018, como parte del presupuesto anual, la NASA introdujo un nuevo nombre para la Plataforma Orbital Lunar que se estaba creando: Gateway . También anunció planes para lanzar el primer módulo utilizando un operador comercial en 2022, una nave espacial Orion tripulada con un módulo habitable en 2023 [43] . No se descartan posibles misiones tripuladas a la superficie lunar. También se están desarrollando misiones robóticas complejas. Se planean misiones de suministro de carga comercial donde los buques de carga podrán atracar con la estación y durante su vuelo no tripulado [5] .
• Marzo de 2018: JAXA y ESA firmaron una declaración conjunta sobre exploración espacial que respalda la visión de desarrollo descrita en la tercera edición de la Hoja de ruta de desarrollo global, incluida la creación del DSG [44] .
• Agosto de 2018: la NASA y JAXA firmaron una Declaración conjunta de esfuerzos conjuntos para explorar la Luna y más allá [45] .
• Septiembre de 2018. La ESA firmó contratos para el estudio de los elementos europeos de la estación ESPRIT (European System Provider Refuelling, Infrastructure and Telecommunications) e I-HAB (International - Habitat) con Thales Alenia Space [46] y Airbus [47] .

• Febrero de 2019: el Gobierno de Canadá anunció oficialmente su participación en el proyecto y la financiación para participar en él, incluida la provisión del sistema robótico Canadarm 3, que incluirá un brazo robótico, equipos y herramientas especializadas [11] [48] . Canadá es el primer socio internacional de EE. UU. en una estación circunlunar [49] .
• Abril de 2019: en relación con los planes del gobierno de EE. UU. de posponer el aterrizaje tripulado en la Luna de 2028 a 2024 y el programa Artemis , la NASA propuso reducir a dos el número de módulos de la NASA para el momento del aterrizaje tripulado en la Luna. módulos: un módulo de propulsión eléctrica (Elemento de potencia y propulsión) y un pequeño módulo residencial con nodos de acoplamiento (Elemento de utilización de EE. UU.); otros módulos de la NASA se entregarán más tarde [50] [51] .
• Mayo de 2019: El Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología de Japón (MEXT) firmó un acuerdo de intención con la NASA para cooperar en la estación circunlunar y la superficie de la Luna y anunció que el gobierno japonés anunciará su participación en este proyecto antes de fin de año. En este momento, solo Canadá es un participante oficial en el proyecto, además de los Estados Unidos [52] [53] [54] .

• Mayo de 2019: con base en los resultados de la competencia para la creación del módulo de la estación PPE, la NASA firmó un contrato con Maxar Technologies, el módulo se lanzará en 2022. Después de una operación de prueba exitosa, la NASA puede comprar el módulo para su uso [55] .
• Julio de 2019: la NASA seleccionó a Northrop Grumman Innovation Systems para construir el Módulo Habitable Pequeño en función de los resultados de una competencia para la creación del módulo de la estación, se planea lanzar el módulo en el cuarto trimestre de 2023 [56] . Anteriormente Elemento de utilización de EE. UU.

• Octubre de 2020: la NASA está trabajando para crear estándares de diseño de esclusas de aire que permitirán que la nave espacial rusa Orel se acople a la estación circunlunar Gateway [57] .

• Marzo de 2021: la NASA firmó un contrato con SpaceX para entregar carga y módulos de la propia estación al Gateway. El primero que se entregará en mayo de 2024 es el módulo de propulsión eléctrica PPE utilizando el vehículo de lanzamiento pesado Falcon Heavy . [58]

Módulos de estación

• Módulo de propulsión eléctrica (en inglés  Power and Propulsion Element abbr. PPE ) - El primer módulo de la NASA. En mayo de 2019, Maxar Technologies (anteriormente SSL) ganó la licitación para desarrollar y proporcionar el módulo con un contrato de $375 millones [59] . Blue Origin y Draper también participarán en la creación del módulo. Se afirma que el diseño del módulo se basa en la plataforma clase 1300, los paneles solares se basan en ROSA, la potencia del motor electrodinámico alimentado por paneles solares es de unos 50 kW [60] ; también albergará sistemas de comunicación [5] [61] ; masa del módulo en el momento del lanzamiento 5000 kg [62] ; el lanzamiento del módulo está previsto para finales de 2022; luego de un período de operación exitosa del módulo por parte de su proveedor en órbita lunar, la NASA puede comprarlo para usarlo como el primer elemento de la estación [55] . La solicitud, emitida en julio de 2017, indicó que el módulo dentro del concepto de la estación tendrá motores iónicos , así como químicos que utilizan hidracina , un tanque con capacidad para 2000 kg de xenón para motores iónicos, y tendrá una vida útil mínima de 15 años. , también la masa no debe exceder las 7,5 toneladas para ser lanzado en el SLS [63] [64] ; en noviembre de 2017 se anunció la lista de participantes en el estudio de desarrollo del módulo: Space Systems Loral, Boeing, Sierra Nevada Space Systems, Lockheed Martin, Orbital ATK [65] , en septiembre de 2018 se publicó el paquete final de documentos que indica el lanzamiento en un cohete comercial en 2022 [66] .
• El Módulo de Habitación Mínima ( abbr. MHM  ) es el segundo módulo de la NASA en la estación como parte del programa Artemis , necesario para un aterrizaje tripulado en 2024. En julio de 2019, Northrop Grumman Innovation Systems fue seleccionado como fabricante del módulo, sin contrato en ese momento. El módulo se está creando sobre la base de la nave Signus , que se está creando junto con Thales Alenia Space , que anteriormente participó en la creación del Módulo de Suministro de Propósitos Múltiples y la nave de carga ATV . Dos puertos de acoplamiento axiales y hasta dos radiales. Gracias al módulo, una tripulación de 4 personas podrá permanecer en la estación hasta 30 días. Lanzamiento no antes del cuarto trimestre del año fiscal 2023 [56] [67] [68] . Anteriormente elemento de utilización de EE. UU.
• ( ing.  Sistema Europeo de Suministro de Reabastecimiento de Combustible, Infraestructura y Telecomunicaciones abreviado ESPRIT ) - creado por ESA [61]
• International Habitation Module ( Inglés  International Habitation Module abbr. I-HAB ) es un módulo residencial creado por socios internacionales de los Estados Unidos, en conjunto con agencias europeas y japonesas [69] . Gracias al módulo habitacional, la tripulación podrá permanecer en la estación por un período de 30 a 60 días [5] .
• El módulo de vivienda estadounidense ( eng.  US Habitation module abbr. US-HB ) es un módulo residencial creado por los Estados Unidos [69] [70] [70] [71] .
• Módulo de logística : varios módulos de suministro creados por EE. UU. y socios internacionales [  5] .
• ( Ing.  Robotic Arm ) - creado por Canadá [5]
• Módulo de puerta de enlace ( ing.  Módulo Airlock ) -
• ( ing.  Vehículo de devolución de muestra ) -

Está previsto que los módulos de la estación se lleven a la órbita lunar utilizando vehículos de lanzamiento comerciales estadounidenses [43] , también con el vehículo de lanzamiento del Sistema de lanzamiento espacial Orion [72] .

Eventos planeados

• 2024: lanzamiento del módulo de propulsión eléctrica PPE y el módulo de hábitat pequeño HALO en Falcon Heavy [43] [73]
• 2025: lanzamiento del módulo de aterrizaje lunar SpaceX Starship [51]
• 2025 - Lanzamiento Artemis 3 de la nave espacial Orion con un módulo logístico y aterrizaje en la luna [51]
• 2027 o posterior - Artemis 4 con una tripulación cuya misión es montar la estación [74] .

Entrega de vagones a la estación

Está previsto que las naves Orion lleven a las tripulaciones a la estación utilizando el cohete Space Launch System .

El problema de la seguridad radiológica

La tripulación de la estación circunlunar, a diferencia de la tripulación de la ISS, no estará protegida de la radiación cósmica por el campo magnético terrestre debido a la lejanía de la estación con respecto al planeta.

Financiamiento para el desarrollo

La plataforma orbital lunar 2019 de la NASA: el presupuesto de Gateway asignó $ 504,2 millones [75] [76] . Para 2020, en marzo de 2019 estaba previsto destinar 821 millones [77] , pero posteriormente, como parte del aterrizaje en 2024, la asignación de fondos prevista por la Casa Blanca se redujo en 321 millones a 500 millones de dólares [78] .

Críticas al proyecto

En los EE.UU.

Robert Zubrin , ingeniero, promotor de la astronáutica y fundador de la comunidad marciana , en su artículo "El peor plan de la NASA" expresó la opinión de que Estados Unidos no necesita una estación lunar, ya que no ayudará a llegar a la Luna o Marte. o subirse a un asteroide, también creía que si EE. UU. necesita una estación en la Luna, entonces debería construirse en su superficie [79] .

En Rusia

Candidato de Ciencias Técnicas, Miembro Correspondiente de la organización pública de la Academia Rusa de Cosmonáutica. K. E. Tsiolkovsky Andrey Ionin, creía que la nueva estación estaría bajo el control de los Estados Unidos, aunque admitía la posibilidad de que ciertas obras pudieran encargarse a Rusia, y sin embargo creía que a pesar de la cooperación internacional declarada, todos los demás países serían al margen [80] .

Sergei Krikalev , director de la Corporación Estatal de Roscosmos para programas espaciales tripulados , consideró esta iniciativa estadounidense como una nueva iniciativa internacional y como una continuación del programa ISS, y creía que se basaría en los mismos principios de asociación e igualdad de los participantes [ 81] .

Véase también

• exploración lunar
• Exploración espacial
• Cosmonáutica de Rusia
• astronáutica estadounidense
• Artemisa (programa espacial)
• Estación científica lunar internacional

Notas

1. ↑ Jeff Foust. La NASA otorga un contrato a Northrop Grumman para construir el  módulo Gateway . SpaceNews (9 de julio de 2021). Recuperado: 12 julio 2021.
2. ↑ 1 2 Memorándum de Gateway para el registro . NASA. (mayo de 2018). Consultado el 3 de mayo de 2018. Archivado desde el original el 25 de julio de 2019. (indefinido)
3. ↑ Justin Bachmann. La Estación Espacial Lunar de la NASA ya casi está  aquí . Bloomberg (20 de abril de 2018). Consultado el 6 de mayo de 2018. Archivado desde el original el 7 de mayo de 2018.
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5. ↑ 1 2 3 4 5 6 El puesto avanzado lunar de la NASA extenderá la presencia humana en el espacio profundo  ( 14 de febrero de 2018). Consultado el 16 de marzo de 2018. Archivado desde el original el 14 de febrero de 2018.
6. ↑ Foust, Jeff John Guidi de la NASA dice que es posible que las tripulaciones permanezcan hasta tres meses en el Gateway; eso es significativamente más largo que lo indicado en el pasado.  (Inglés) . Twitter (19 de marzo de 2018). Consultado el 20 de marzo de 2018. Archivado desde el original el 29 de julio de 2021.
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8. ↑ LA ÓRBITA DEL HALO ANGÉLICO ELEGIDA PARA EL PRIMER PUESTO LUNAR DE LA  HUMANIDAD . ESA (18 de julio de 2019). Consultado el 19 de julio de 2019. Archivado desde el original el 19 de julio de 2019.
9. ↑ Se planea poner en órbita la estación circunlunar con un apogeo de 70 mil km . TASS (20 de octubre de 2017). Consultado el 26 de junio de 2020. Archivado desde el original el 22 de enero de 2021. (Ruso)
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17. ↑ Roscosmos tiene la intención de participar en la coalición lunar solo en pie de igualdad con los Estados Unidos . TASS (10 de abril de 2019). Consultado el 11 de junio de 2019. Archivado desde el original el 5 de junio de 2019. (Ruso)
18. ↑ "Roskosmos" respondió a la exclusión del grupo lunar . Consultado el 25 de enero de 2021. Archivado desde el original el 25 de enero de 2021. (indefinido)
19. ↑ "Roskosmos" confirmó la salida del proyecto lunar Gateway . Consultado el 25 de enero de 2021. Archivado desde el original el 8 de agosto de 2021. (indefinido)
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