동력 및 추진 요소

Power and Propulsion Element
동력 및 추진 요소
Gateway - PPE and HALO 004.png
HALO에 부착된 PPE가 달 궤도에서 엔진을 발사하는 아티스트의 인상.
이름PPE
소행성 방향 수정체
미션 타입동력 및 추진 모듈
교환입니다.노스롭 그루먼 / NASA
COSPAR ID Edit this at Wikidata
미션 기간15년 (예정)
우주선 속성
우주선PPE
제조원Maxar 테크놀로지스
발사 질량9,000 kg (20,000파운드)
힘60 kW
임무 개시
발매일2024년 11월 (예정)
로켓팔콘 헤비
발사장소케네디 우주 센터, LC-39A.
청부업자스페이스X

이전에 소행성 방향 수정 차량 추진 시스템으로 알려진 동력 및 추진 요소(PPE)는 맥사 테크놀로지스가 NASA를 위해 개발한 계획된 태양 전기 이온 추진 모듈이다.게이트웨이의 주요 컴포넌트 중 하나입니다.PPE는 달 표면 전체와 광범위한 달 궤도에 접근할 수 있도록 하며,[2][3] 탐사선을 위한 우주 예인 역할을 할 것이다.

PPE는 원래 현재 취소된 소행성 방향 수정 임무의 일환으로 제트 추진 연구소에서 개발을 시작했지만, 현재는 오하이오 주 클리블랜드에 있는 NASA 존 H. 글렌 연구 센터가 주도하고 관리하고 있다.ARM이 취소되었을 때 태양광 전기 추진은 게이트웨이의 [4][5]PPE로 용도 변경되었습니다.PPE는 재사용 가능한 게이트웨이를 달 [3]궤도로 전송할 수 있도록 설계되었습니다.게이트웨이의 [6]통신 센터로도 기능합니다.PPE는 8-9톤의 질량과 홀 효과 추력기에 대한 롤 아웃 솔라 어레이를 사용하여 50kW의 태양광을 발생시킬 수 있는 능력을 가지도록 설계되었으며, 이는 화학 [8]추진으로 보완할 수 있다.현재 팔콘 헤비에서 HALO 모듈과 [1][9]함께 2024년 11월에 출시될 예정이다.

PPE는 International Docking System Standard에 준거합니다.[10]이것은 이론적으로 어떤 IDS 우주선도 오리온, 국제우주정거장, 드래곤2, 드림체이서, 보잉 스타라이너와 같은 PPE에 도킹할 수 있다는 것을 의미한다.대부분의 경우 Lunar Gateway의 다른 모듈도 IDSS와 호환됩니다.

발전

소행성 방향 수정 차량 버스

주요 기사:소행성 리다이렉트 미션

소행성 방향 수정체는 소행성 방향 수정 임무를 위한 로봇, 고성능 태양 전기 우주선이다.이 임무는 우주선을 지구 근처의 소행성에 보내고, 그램플링 장치로 지표면에서 수 톤의 바위를 포착하는 것이었다.그리고 나서 그것은 소행성을 달 주위의 궤도로 운반할 것이고, 거기서 그것을 연구하기 위한 유인 임무가 더 [5][11]쉽게 수행될 수 있을 것이다.이 임무는 2017년 초에 취소되었고 우주선의 추진 부분은 현재 게이트웨이로 알려진 [4]딥 스페이스 게이트웨이의 동력 및 추진 요소가 되었다.

재사용 가능한 우주 터그 미션

소행성 리다이렉트 미션 동안, 우주 예인 미션은 승무원보다 더 오랜 시간을 우주에서 보낼 수 있는 화성의 물류를 분리하는 것을 목적으로 하고 있었으며, 이것은 비용을 60%까지 절감할 수 있었다.그들은 또한 승무원들이 지구를 떠나기 전에 화성에 있는 중요한 시스템들을 점검할 수 있게 함으로써 전반적인 임무 위험을 줄일 것이다.이렇게 하면 이러한 물류에서 문제가 발생하더라도 승무원은 위험에 처하지 않고 하드웨어를 수리하거나 [13][14][15][16][17][18]재기동할 수 있습니다.

태양 전기 추진 기술과 설계가 미래의 임무에 적용될 뿐만 아니라,[13][15][14] ARM 우주선은 재사용을 위해 안정적인 궤도에 남겨질 것이다.그 프로젝트는 다중 연료 공급 능력의 기준을 정했다.소행성 특유의 탑재물은 우주선 버스의 한쪽 끝에 있었는데, 이는 향후 수리를 통해 제거 및 교체가 가능하거나 분리 가능한 재사용 가능한 우주선으로서, 시슬루나 우주 공간에 자격을 갖춘 예인선을 남겨두었다.추진 시스템은 이미 다중 미션 [19][20][21][22][23]재사용이 가능하도록 설계되었기 때문에 게이트웨이에 쉽게 적응할 수 있었습니다.그러나 ARM이 취소되었을 때 버스 개발 및 재사용 가능한 예인 아이디어는 일시적으로 [4]중단되었습니다.

동력 및 추진 요소

전력 및 추진 요소를 식별하는 게이트웨이와 계획 중인 다른 모듈의 다이어그램.

Artemis 프로그램이 시행된 지 1년 후인 2017년, ARM 우주 예인/추진 버스는 먼지를 털어내고 게이트웨이 우주정거장의 주요 추진 시스템으로 용도 변경되었으며, 공식적으로 동력 및 추진 요소(PPE)[4]로 알려지게 되었습니다.PPE는 소행성 방향 수정 [4][24]버스의 작은 버전이 될 것이다.게이트웨이는 결국 2024년까지 달 착륙을 신속하게 하기 위해 별도의 프로그램으로 Artemis에서 분리되었으며 게이트웨이가 [25][26]완성되기를 기다릴 필요가 없었습니다.

기업 연구

2017년 11월 1일, NASA는 민간 기업의 계획을 활용하여 동력 및 추진 요소(PPE)를 개발하기 위한 합리적인 방법에 대해 4개월 동안 5개의 연구를 의뢰했습니다.이 연구들의 예산은 모두 240만 달러였다.PPE 연구를 수행한 기업은 Boeing, Lockheed Martin, Orbital ATK, Sierra Nevada 및 Space Systems/[27][7]Loral이었습니다.이 상은 개발을 연구하고 게이트웨이 및 기타 상용 [28]애플리케이션에서 사용할 수 있는 해비타트 모듈의 지상 프로토타입을 만들기 위해 2016년에 수여된 NextSTEP-2 상과 더불어 게이트웨이는 [7][29]NextSTEP에 따라 개발된 컴포넌트를 통합할 가능성이 높습니다.

계약 체결

2019년 5월, Maxar Technologies는 NASA와 이 모듈 제조 계약을 체결했습니다.이 모듈도 Maxar의 SSL 1300 시리즈 위성 [30]버스를 기반으로 스테이션에 전력을 공급합니다.PPE는 Busek 6kW 홀 이펙트 스러스터와 NASA AEPS 홀 이펙트 [31][32][33]스러스터를 사용한다.Maxar는 PPE 구축을 위해 3억7500만 달러의 고정 가격 계약을 체결했습니다.이전에 Space Systems/Loral로 알려졌던 Maxar의 SSL 사업부가 프로젝트를 이끌 것입니다.Maxar는 이 프로젝트에서 Blue Origin과 Draper Laboratory로부터 도움을 받을 것이며, Blue Origin은 인체 평가와 안전 측면에서 도움을 받을 것이며, Draper는 궤도 및 항법 개발에 [6]종사할 것이라고 말했다.NASA는 인근 차량과의 무선 링크를 제공하는 S-밴드 통신 시스템과 게이트웨이의 미래 활용 [6]모듈을 수신할 수 있는 패시브 도킹 어댑터를 PPE에 공급하고 있습니다.Maxar는 그들이 인공위성을 만드는 과정에서 나오는 고출력 부품을 다루는 데 경험이 있다고 말했다.그들은 그들의 위성이 20에서 30 킬로와트 정도인 반면 PPE는 약 60 킬로와트 정도일 것이라고 언급했지만, 그들은 그들이 이미 개발한 기술의 많은 부분이 여전히 [6]적용될 것이라고 말한다.1년의 시연 기간 후, NASA는 "우주선의 통제권을 넘겨받기 위한 계약 옵션을 행사한다."[26]서비스 기간은 약 15년입니다.[25]

「 」를 참조해 주세요.

  • 국제우주정거장 동력, 추진, 제어 및 보관 모듈인 Zarya(기능화물블록; FGB/δδ)

레퍼런스

  1. ^ a b "NASA, Northrop Grumman Finalize Moon Outpost Living Quarters Contract" (Press release). NASA. 9 July 2021. Retrieved 9 July 2021. Public Domain 이 문서에는 퍼블릭 도메인에 있는 이 소스로부터의 텍스트가 포함되어 있습니다..
  2. ^ "NASA Awards Artemis Contract for lunar Gateway Power, Propulsion" (Press release). NASA. 23 May 2019. Archived from the original on 20 September 2019. Retrieved 11 December 2019. Public Domain 이 문서에는 퍼블릭 도메인에 있는 이 소스로부터의 텍스트가 포함되어 있습니다..
  3. ^ a b "Deep Space Gateway and Transport: Concepts for Mars, Moon Exploration Unveiled". Science News. Archived from the original on 30 May 2019. Retrieved 30 May 2019.
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