В разговоре с прессой, который можно услышать в видео на YouTube, администратор НАСА Джим Брайденстайн объясняет лунные врата , директор НАСА Джим Брайденстайн говорит примерно следующее 02:40:
Это также верно, потому что это солнечно-электрический двигатель, и он не такой большой, как международная космическая станция. Но с солнечно-электрическим двигателем он не просто будет находиться на орбите вокруг Луны, он фактически отправится на L2 и L1 и даст больше доступа к большему количеству частей Луны, чем когда-либо прежде.
Вопрос: Как Lunar Gateway будет переходить на L2 и L1, и сколько дельта-v потребуется для этого? Я читал в других ответах здесь, что он будет находиться на почти прямолинейной гало-орбите (NRHO) вокруг одной из этих двух точек, мне интересно, будет ли он каким-то образом прыгать между орбитами вокруг L1 и L2.
Природа орбит трех тел допускает передачу низкой энергии между разными (квази)периодическими орбитами, так что это, безусловно, может быть возможно с солнечно-электрическим двигателем, если все сделано очень осторожно , но это может занять много времени. (См., например, Переход с НОО на Луну с использованием только ионного двигателя малой тяги — можно ли это сделать? ) Мне просто интересно, был ли такой переход отработан в этом случае, и в частности между L1 и L2 NRHO.
Фон:
Независимо от того, сказал это Джим Брайденстайн или нет, шлюз не будет буквально идти к L1 и L2.
Текущий план состоит в том, чтобы использовать южную NRHO L2 ( почти прямолинейную гало-орбиту), которая на самом деле не приближается к точке L2. Если бы это была обычная гало-орбита, то казалось бы, что она вращается вокруг L2 и находится ближе к L2, чем к Луне. Близкая (читай: почти ) прямолинейная орбита настолько смещена от L2 , что представляет собой почти прямую линию вверх и вниз.
Недавно я разговаривал со специалистом по орбитальной динамике, который работает над проектом Gateway. Они помогли мне в моих исследованиях для моего собственного видео на тему « Как приземлиться на Луну » (скоро выйдет на канале smallstars в YouTube). Человек, с которым я говорил, сделал эту иллюстрацию того, где на самом деле будет орбита Gateway:
Есть много способов добраться до места назначения Gateway NRHO. Передача, которую совершает данный космический корабль, вероятно, будет зависеть от того, как быстро он должен прибыть. Если это грузовое транспортное средство, оно может позволить себе длительное время на меньшем количестве топлива. Если это транспортное средство для экипажа, им, вероятно, придется двигаться более прямолинейно.
Я не могу говорить о прямых передачах, но могу порекомендовать вам некоторые работы по низкоэнергетическим передачам в NRHO. В одном из опубликованных исследований используются баллистические лунные переносы (BLT). По сути, ракета-носитель отправляет вас по траектории, апогей которой ОЧЕНЬ высок. Мол, 1,5 млн км. На таком расстоянии вы можете использовать эффекты солнечной гравитации, чтобы поднять свой перигей и/или изменить свой наклон «бесплатно». С BLT вы используете этот эффект, чтобы поднять свой перигей до орбиты Луны.
Конечным результатом является то, что, если ракета-носитель вывела вас на траекторию с достаточным C3, космический корабль может завершить переход и ввод в NRHO со скоростью менее 100 м/с.
Полное раскрытие: я работаю в компании, которую я цитирую ниже.
Вот видео, которое показывает это в действии (в частности, часть между 0:30 и 1:00):
Та же компания, работающая над миссией CAPSTONE, опубликовала документы конференции и официальные документы по BLT для NRHO: https://advancedspace.com/blt/ . На этой странице дается краткий обзор и показано еще одно интересное видео одновременной встречи трех машин в NRHO, каждая из которых запущена в разное время. В нижней части страницы есть ссылка на документ конференции (без платного доступа).
Дэвид Хаммен
ооо
ооо