ویدیوی سهبعدی از ایستگاه فضایی «دروازه ماه»، اولین مرکز حمل و نقل قمری

ناسا با انتشار ویدیوی سهبعدی از ایستگاه فضایی «دروازه ماه» نشان داد اولین ایستگاه فضایی در مدار ماه و اولین مرکز حمل و نقل قمری چگونه خواهد بود؛ اگرچه این ایستگاه برای سکونت همیشگی برنامهریزی نشده است، اما با هدف خدمت به عنوان پایگاهی برای فضانوردان در ماموریتهای آرتمیس طی دهه ۲۰۳۰ و پس از آن ساخته خواهد شد.
دروازه ماه یا گتوی (Gateway) شاید در درجه اول پروژه ناسا به نظر برسد، اما در واقع یک تلاش بینالمللی است با همکاری اروپا، ژاپن، کانادا و امارات متحده عربی که همگی در ساخت این ایستگاه قمری نقش دارند.
پایگاه سکونت و تدارکات
در قلب ایستگاه، ماژول پایگاه سکونت و تدارکات یا هالو (HALO) قرار دارد که با شکل استوانهای خود به عنوان نیمی از منطقه اصلی سکونت خدمه عمل خواهد کرد؛ برخلاف ایستگاه فضایی بینالمللی که به دور زمین میچرخد، دروازه ماه یک پایگاه دائمی در فضا نخواهد بود؛ فضانوردان از آن به عنوان یک مرکز عملیاتی در زمانی که روی ماه راه نمیروند، برای زندگی و کار استفاده خواهند کرد.

بنابراین، HALO ماژول فرمان و ارتباطات دروازه ماه خواهد بود. این ماژول حاوی نرمافزاری است که وقتی ایستگاه خالی از سکنه باشد، آن را قادر میسازد تا خود را راهاندازی کند؛ همچنین، HALO برخی از پروژههای علمی دروازه ماه مانند تجهیزات اندازهگیری سطوح تشعشع را در خود جای خواهد داد.
در HALO شاهد حضور بازوی رباتیک کانادارم ۳ (Canadarm3) به عنوان جانشینی برای بازوی رباتیک کنونی آژانس فضایی کانادا (Canadian Space Agency) خواهیم بود که امروزه به ایستگاه فضایی بینالمللی خدمت میکند؛ هنگامی که کانادارم ۳ نصب شود، میتواند تعمیرات را به طور مستقل انجام دهد.
عنصر قدرت و پیشرانش
در یک طرف ماژول HALO، عنصر قدرت و پیشرانش (PPE) به عنوان منبع تغذیه اصلی ایستگاه قرار دارد که برای تولید ۶۰ کیلو وات برق به یک جفت پنل خورشیدی متکی است؛ برق تولید شده نه تنها بقیه نیازهای ایستگاه را تامین میکند، بلکه به سامانه نیروی محرکه الکتریکی ایستگاه که بین دو پنل خورشیدی قرار دارد، نیرو میدهد؛ عنصر قدرت و پیشرانش از این برق برای یونیزه کردن گاز زنون استفاده خواهد کرد.

نهایتا HALO و PPE به همراه یکدیگر، هسته اولیه دروازه ماه را تشکیل خواهند داد. دروازه ماه برای حفظ خود در یک مدار بسیار غیرعادی که بین ۳ تا ۷۰ هزار کیلومتر از سطح ماه در نوسان است، متکی خواهد بود؛ اگر همه چیز طبق برنامه پیش برود، آنها به موقع برای ماموریت آرتمیس ۴ (4 Artemis) که در حال حاضر برای پرتاب در سال ۲۰۲۸ برنامهریزی شده است، به ماه خواهند رسید.
آی-هاب قمری
در انتهای دیگر HALO، دومین ماژول استوانهای با اندازهای مشابه آن قرار دارد؛ این ماژول موسوم به سکونتگاه بینالمللی قمری یا آی-هاب قمری (Lunar I-Hab) که به طور مشترک توسط آژانس فضایی اروپا (ESA) و آژانس اکتشافات هوافضای ژاپن (Japan Aerospace Exploration Agency) ساخته شده است، به عنوان دومین ماژول خدمه دروازه ماه و نیمه دوم منطقه خدمه آن عمل خواهد کرد.

آی-هاب قمری محل زندگی و خواب خدمه خواهد بود و چهار خدمه ماموریت آرتمیس به طور مشترک از فضایی به اندازه فضای داخلی یک خودروی کاروان استفاده خواهند کرد؛ این ماژول شامل یک غذاخوری، چند تختخواب و یک قسمت برای ورزش است.
در قسمتی از ماژول آی-هاب، یک قفل هوا نصب شده است که به خدمه امکان میدهد تا برای پیادهروی فضایی از ایستگاه بیرون بروند؛ امارات متحده عربی این هوابند را فراهم خواهد کرد؛ انتظار میرود که آرتمیس ۴، آی-هاب را در سال ۲۰۲۸ به دروازه ماه برساند.
ماژول نمای ماه
نمای ماه (Lunar View)، یکی دیگر از ماژولهای ساخته شده توسط آژانس فضایی اروپا (ESA) برای دروازه ماه است که در ماموریتهای آینده به سه ماژول دیگر خواهد پیوست. این ماژول تا همین اواخر به عنوان سامانه تامینکننده زیرساخت سوخترسانی و ارتباطات راه دور اروپا (ESPIRIT) شناخته میشد؛ حالا در برنامهریزی کنونی، برای ارسال با ماموریت آرتمیس ۵ در نظر گرفته شده که در سال ۲۰۳۰ پرتاب خواهد شد.

بخش اصلی عملکرد این ماژول، افزایش ذخیرهسازی اضافی است؛ ماژول نمای ماه به اندازه حجم محموله یک ون کوچک خواهد بود که بدون شک فضای بیشتری را نسبت به ماژولهای نسبتا کوچک HALO و آی-هاب دارد؛ همچنین، این ماژول حاوی سوخت بیشتری نسبت به PPE خواهد بود؛ این ماژول شامل ۶ پنجره مقاوم در برابر زبالههای مداری است و به ساکنان ایستگاه امکان میدهند تا یک نمای خیرهکننده را از ماه ببینند.
فضاپیماها
این ویدیو بیش از این که فقط طراحی دروازه ماه را نشان دهد، یک نمای اجمالی از این ایستگاه به عنوان یک مرکز حمل و نقل قمری به نمایش میگذارد؛ سه فضاپیما به ایستگاه متصل هستند.

در انتهای ماژول آی-هاب، کپسول اوریون (Orion) قرار میگیرد که ستون اصلی ماموریتهای آرتمیس است و فضانوردان را به زمین یا ایستگاه خواهد برد. فضاپیمای باری دیپ اسپیس لجستیکز (Deep Space Logistics) که به آی-هاب متصل خواهد شد، دارای یک پورت اتصال مخصوص است.
هر ماموریت جدید آرتمیس، یکی از تجهیزات و آزمایشات علمی را با خود به دروازه ماه خواهد برد تا فضانوردان در طول حضور روی ماه از آنها استفاده کنند؛ در نهایت، سامانه فرود انسان (HLS) که به سمت دور HALO و نمای ماه متصل میشود با آغاز ماموریت آرتمیس ۴، فضانوردان را به سطح ماه خواهد رساند.
آزمایشهای علمی
دروازه ماه علاوه بر فضانوردان، محمولههای علمی را نیز در خود جای خواهد داد. هر ماموریت جدید آرتمیس، مجموعهای از آزمایشها را به همراه خواهد داشت. ویدئوی ناسا دو نفر را نشان میدهد که قرار است در نمای بیرونی ایستگاه پرواز کنند.
آرایه حسگرهای تابشی اروپا یا ارسا (ERSA) متعلق به آژانس فضایی اروپا در کنار PPE، مجموعهای از تجهیزات را برای اندازهگیری تشعشعات فضایی فراتر از میدان مغناطیسی زمین را شامل میشود؛ حتی ماموریت ERSA قبل از پیوستن به دروازه قمری آغاز میشود؛ زیرا تابشی را که PPE هنگام عبور از کمربند وان آلن (Van Allen belt) تجربه میکند، اندازهگیری خواهد کرد.
مجموعه آزمایشهای محیطی و اندازهگیری تشعشعات هلیوفیزیک ناسا (HERMES) نیز به HALO متصل است که ذرات دنباله مغناطیسی زمین را بررسی میکند؛ این آزمایشها مطمئنا اطلاعاتی را درباره محیط پرانرژی منظومه شمسی به ما ارائه خواهند داد، اما آژانسهای فضایی و دانشمندان امیدوارند که بتوانند از اطلاعات آنها به منظور آمادهسازی بهتر فضانوردان برای ماموریتهای بسیار طولانیتر در آینده مانند سفرهای سرنشیندار به مریخ استفاده کنند.