Matematiksel modeller kullanan bir grup araştırmacı, uzaya iniş modüllerinin çeşitli konfigürasyonlarını inceledi. Astronotları aya indirmenin ve onları yörünge ay istasyonuna - sözde "son mil" - geri döndürmenin en iyi yolunu belirlemek için, hepsi NASA'nın Artemis programı çerçevesinde.
Bilim adamları, ABD hükümeti tarafından 2017 yılında başlatılan Artemis programı için en umut verici aya iniş planlarını değerlendirmek için matematiksel modeller geliştirdiler. Programın amacı, 2024 yılına kadar insanları Ay'ın Güney Kutbu'na indirmek. Programın bir parçası olarak, yeniden kullanılabilir modüllerin astronotları Ay'a ulaştıracağı yeni ay yörünge platformu ağ geçidi Lunar Gateway'in kalıcı bir uzay istasyonu olarak kullanılması planlanıyor. Yeni konseptin uygulanması, Ay'ın yüzeyine iniş için yeni planların geliştirilmesini gerektiriyor.
Modelleme yaparken, araştırmacılar, Lunar Gateway platformunun, L2 Lagrange noktasının yakınındaki hale yörüngesinin neredeyse düz bir çizgisine yerleştirileceğini varsaydılar - bu, istasyonu Ay'ın güney kutbuna yerleştirmek için en iyi seçenek.
Konuyla ilgili:
- SpaceX vs. NASA: Ay'a ilk insan gönderen kim olacak?
- Kanadalı bir astronot, NASA'nın yeni roketinin ilk uçuşu sırasında ayın etrafında uçacak
Bilim adamları, dört astronottan oluşan bir mürettebatın ayda yaklaşık yedi gün geçireceği, aşama sayısını ve yakıt türünü değiştirerek bir seçenek modellediler. Toplamda, bir insanı aya indirmenin gelecekteki sisteminin 39 çeşidi analiz edildi.
İki aşamalı mimari
İlk olarak, ekip temel bir dizi mimari çözüm tanımladı: iniş aracının her aşaması için aşama sayısı ve yakıt türü. Bundan sonra, veriler, araştırmacıların çeşitli mimari çözümleri birleştirerek sistemi inşa etmek için kapsamlı bir seçenekler çalışması yürüttükleri matematiksel modeller şeklinde özetlendi. Son aşamada, elde edilen karar alanı analiz edildi ve ay iniş modüllerinin tasarımıyla ilgilenen uzmanların ilgisini çekebilecek en iyi seçenekler seçildi.
Analiz, tek kullanımlık sistemler için en başarılı çözümün iki aşamalı bir mimari olacağını gösterdi. Ancak yeniden kullanılabilir gemiler için tek kademeli ve üç kademeli sistemler hızla iki kademeli sistemlerle rekabet etmeye başlıyor. Kısa vadeli ay görevleri için en başarılı olanı, sıvı oksijen ve sıvı hidrojen üzerinde yeniden kullanılabilir tek aşamalı bir modüldür. Ancak yazarlar, bunun mürettebat güvenliğini, görevin başarı olasılığını ve proje yönetimi risklerini hesaba katmayan bir ön analiz olduğunu vurgulamaktadır.
Gelecekte, bilim adamları çalışmalarının kapsamını genişletmeyi ve Ay'a insanlı uzay uçuşlarının tüm olası programları için vazgeçilmez bir koşul olan tüm araştırma altyapısının sistem mimarisi hakkında kapsamlı bir çalışma yürütmeyi planlıyorlar.
Ayrıca okuyun: