Órbita de halo angelical escolhida para o primeiro posto avançado lunar da humanidade
p Portal com Orion sobre a lua. Crédito:ESA / NASA / ATG Medialab
p Os planejadores de missão da NASA e do Centro de Operações da ESA (ESOC) passaram meses debatendo os prós e os contras de diferentes órbitas, e agora decidiram o caminho do Portal Lunar. p Como a Estação Espacial Internacional, o Portal será um posto avançado humano permanente e mutável. Em vez de circundar nosso planeta, no entanto, vai orbitar a lua, servindo de base para astronautas e robôs que exploram a superfície lunar.
p Como um refúgio na montanha, também fornecerá abrigo e um local para estocar suprimentos para os astronautas a caminho de destinos mais distantes, além de fornecer um local para retransmitir comunicações e um laboratório para pesquisas científicas.
p As equipes de análise de missão no ESOC continuam a trabalhar em estreita colaboração com parceiros internacionais para entender como essa escolha de órbita afeta aspectos vitais da missão - incluindo o pouso, encontro com espaçonaves futuras e cenários de contingência necessários para manter as pessoas e a infraestrutura seguras.
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A órbita do halo angelical
p O portão, foi recentemente decidido, seguirá uma órbita de halo quase retilínea, ou NRHO.
p Em vez de orbitar ao redor da lua em uma órbita lunar baixa como a de Apollo, o Gateway seguirá um caminho altamente 'excêntrico'. No mais próximo, passará a 3000 km da superfície lunar e no seu ponto mais distante, 70 000 km. A órbita irá girar junto com a lua, e visto da Terra, aparecerá um pouco como um halo lunar.
Órbita de halo angelical escolhida para o primeiro posto avançado lunar da humanidade. Crédito:Agência Espacial Europeia p Órbitas como essa são possíveis por causa da interação entre as forças gravitacionais da Terra e da lua. Enquanto os dois grandes corpos dançam no espaço, um objeto menor pode ser "pego" em uma variedade de posições estáveis ou quase estáveis em relação às massas orbitais, também conhecido como pontos de libração ou Lagrange.
p Esses locais são perfeitos para o planejamento de missões de longo prazo, e, até certo ponto, ditar o design da nave espacial, o que pode levar de e para a órbita, e quanta energia precisa para chegar - e ficar - lá.
p Viajando no caminho NRHO, uma revolução do Portal em sua órbita em torno da lua levaria aproximadamente sete dias. Este período foi escolhido para limitar o número de eclipses, quando o portal seria envolto pela sombra da Terra ou da lua.
p "Encontrar uma órbita lunar para o portal não é algo trivial." diz Markus Landgraf, Analista de Arquitetura trabalhando com atividades de Exploração Humana e Robótica da ESA.
p “Se você quiser ficar lá por vários anos, a órbita quase retilínea do halo é ligeiramente instável e os objetos nesta órbita têm uma tendência de se afastar. "
Os planejadores de missão da NASA e do Centro de Operações da ESA (ESOC) passaram meses debatendo os prós e os contras de diferentes órbitas, e agora decidiram o caminho do Portal Lunar - uma órbita de halo quase retilínea, ou NRHO. Em vez de orbitar ao redor da lua em uma órbita lunar baixa como a de Apollo, o Gateway seguirá um caminho altamente excêntrico. No mais próximo, passará 3.000 mil km da superfície lunar e no seu ponto mais distante, aos 70, 000 km. A órbita irá girar junto com a lua, e visto da Terra, aparecerá um pouco como um halo lunar. Crédito:Agência Espacial Europeia p Para manter o Gateway em posição, serão necessárias pequenas manobras regulares de manutenção da estação.
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Suba ao palco
p Então, por que essa órbita? O fator limitante fundamental ao mover partes da Terra, a uma base lunar potencial e à superfície da lua, é energia.
p "Em voos espaciais humanos, não voamos um único, espaçonave monolítica, "explica Florian Renk, analista de missão na Divisão de Dinâmica de Voo do ESOC.
p "Em vez disso, voamos em pedaços, juntando peças no espaço e logo na superfície da lua. Algumas partes que deixamos para trás, alguns trazemos de volta - as estruturas estão sempre evoluindo. "
p Porta de entrada, Heracles e Orion. Crédito:ESA / ATG Medialab
p Para escapar da atração gravitacional da Terra, é necessária uma grande quantidade de energia. Para então pousar na lua e não passar direto por ela, temos que desacelerar perdendo essa mesma energia. Podemos economizar parte dessa energia deixando partes da espaçonave em órbita, levando apenas o que precisamos para a superfície da lua.
p Uma base permanente nesta órbita ao redor da lua funcionará como um posto de teste, de onde peças podem ser deixadas para trás, recolhido e montado. Após a decolagem, apenas uma manobra moderada será necessária para reduzir a velocidade de uma espaçonave visitante até o encontro com o Portal.
p O módulo lunar irá então transportar pessoas, robôs e infraestrutura até a superfície quando o Portal está mais próximo da lua, o que acontece a cada sete dias. Da mesma forma, uma janela de transferência para o gateway abre a cada sete dias para a viagem de volta da superfície lunar.
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Frente para a lua
p Durante a década de 2020, o Portal será montado e operado nas proximidades da lua, onde ele se moverá entre diferentes órbitas e permitirá as missões espaciais humanas mais distantes já tentadas.
p O conceito de Gateway. Crédito:NASA / ESA
p Ele oferecerá uma plataforma para descobertas científicas no espaço profundo e criará uma experiência inestimável para os desafios das futuras missões humanas a Marte.
p "A experiência em dinâmica de vôo aqui no ESOC é única na Europa, "acrescenta Rolf Densing, Diretor de operações da ESA.
p "Nossos analistas e especialistas em dinâmica de vôo fornecem suporte para uma ampla gama de missões, incluindo alguns dos mais complexos e emocionantes, como o Portal Lunar. Mal podemos esperar para ver este ambicioso esforço internacional realizado. "