NASA prvi put uključila golemi solarni pogon za Mjesec

Američka svemirska agencija NASA napravila je ključan korak prema uspostavi stalne ljudske prisutnosti na Mjesecu i budućim misijama na Mars. Inženjeri su uspješno prvi put uključili golemi solarni električni pogonski sustav, srce i mišiće buduće lunarne svemirske postaje Gateway. Ovaj uspjeh potvrđuje da je tehnologija, koja će omogućiti dugotrajne misije u dubokom svemiru, spremna za najzahtjevnije izazove.

Riječ je o modulu nazvanom Power and Propulsion Element (PPE), svemirskoj letjelici koja će Gatewayu osiguravati napajanje, pogon, komunikaciju i stabilnost u orbiti oko Mjeseca. Uspješno aktiviranje sustava, koje je NASA službeno potvrdila, predstavlja prekretnicu u programu Artemis, čiji je cilj vratiti ljude na Mjesec i ondje izgraditi održivu bazu za daljnja istraživanja.

Srce i motor lunarne postaje

Power and Propulsion Element (PPE) zamišljen je kao višenamjenska energetska i pogonska platforma. Njegova primarna zadaća je generiranje čak 60 kilovata električne energije, što je dovoljno za napajanje svih sustava na postaji, uključujući znanstvene instrumente, sustave za održavanje života i komunikacijsku opremu. Energija će se prikupljati pomoću velikih, savitljivih solarnih panela (Roll-out Solar Arrays - ROSA), koji su već proizvedeni i prolaze završna testiranja u postrojenju tvrtke Redwire u Kaliforniji.

No, PPE nije samo elektrana. On je i moćan pogonski sustav koji će Gatewayu omogućiti da održava svoju jedinstvenu, visoko eliptičnu orbitu oko Mjeseca te da je po potrebi mijenja. To je ključno za podršku misijama koje će slijetati na Mjesečevu površinu. Projektom upravlja NASA-in Glenn Research Center u Clevelandu, dok je za izgradnju zadužena tvrtka Lanteris Space Systems u Palo Altu, gdje su timovi već osigurali glavni električni sustav unutar zaštitnih vanjskih panela.

Rekordna snaga za putovanja dubokim svemirom

Ono što PPE čini revolucionarnim jest njegov napredni solarni električni pogon. Za razliku od tradicionalnih kemijskih raketa koje sagorijevaju velike količine goriva u kratkim naletima, električni potisnici koriste struju iz solarnih panela kako bi ionizirali i ubrzali plin, najčešće ksenon, stvarajući tako kontinuirani, ali vrlo učinkovit potisak. Iako je potisak znatno slabiji, njegova dugotrajna primjena omogućuje postizanje visokih brzina uz drastično manju potrošnju goriva.

Sustav se sastoji od dva tipa potisnika. Glavnu snagu daju tri napredna potisnika (Advanced Electric Propulsion System - AEPS) koje je izradila tvrtka L3Harris, a svaki od njih ima snagu od 12 kilovata. Kada budu aktivirani u svemiru, bit će to najsnažniji električni pogonski sustav ikad korišten na nekoj svemirskoj letjelici. Uz njih, bit će instalirana i četiri manja BHT-6000 potisnika od šest kilovata, koje je proizveo Busek. Kombinacija ovih potisnika osigurat će Gatewayu nevjerojatnu agilnost u lunarnom okruženju.

"Električni potisnici daleko su učinkovitiji po pitanju goriva od konvencionalnog kemijskog pogona, što ih čini idealnima za Gateway i druge misije u dubokom svemiru", izjavila je Kristin Houston, predsjednica u tvrtki Aerojet Rocketdyne, koja posluje u sklopu L3Harrisa.

Gateway kao ključna postaja za Mars

Gateway neće biti verzija Međunarodne svemirske postaje (ISS) u orbiti oko Mjeseca. Za razliku od ISS-a, neće biti stalno nastanjen, već će služiti kao privremena baza i logističko središte za astronaute na putu prema Mjesečevoj površini i natrag. Kružit će u posebnoj, gotovo pravocrtnoj halo orbiti (NRHO) koja omogućuje stalan pristup i komunikaciju s bilo kojim dijelom Mjeseca, kao i s Zemljom.

Ova postaja bit će ključan poligon za testiranje tehnologija potrebnih za buduće, još ambicioznije misije, poput slanja ljudi na Mars. Na njoj će se ispitivati novi sustavi za održavanje života, zaštita od radijacije i autonomno upravljanje letjelicama, što je nužno za misije gdje komunikacijski signali putuju desecima minuta. Projekt je plod međunarodne suradnje u kojoj, uz NASA-u, sudjeluju i Europska svemirska agencija (ESA), Japanska agencija za istraživanje svemira (JAXA) i Kanadska svemirska agencija (CSA).

Prva dva elementa postaje, PPE i stambeni modul HALO (Habitation and Logistics Outpost), bit će spojeni na Zemlji i lansirani zajedno na raketi SpaceX Falcon Heavy. Iako se lansiranje prvotno očekivalo ranije, trenutne procjene govore da se neće dogoditi prije 2027. godine.