Azterketaren emaitzak deskribatzen dituen artikulua ACTA Astronautica aldizkarian argitaratu zen. 1972ko abenduan, Apollo-17 itsasontziaren tripulazioa Lurrera itzuli zenean, gizateria ez da ametsarekin berriro ilargia bisitatzeko. 2017an, AEBetako Gobernuak Artemis programa abian jarri zuen, hau da, Ilargiaren hegoaldeko lehen poloan "lehen emakumea eta hurrengo gizonaren" hegaldia 2024. urtera arte.
Artemis programan, Lunar Gateway-ren Lunar Orbital plataforma berria espazio estazio iraunkor gisa erabiltzea aurreikusten da, non berrerabilitako moduluek astronautak ilargira bidaliko dituzte. Kontzeptu berriaren ezarpenak Ilargiaren gainazalean lurreratze eskema optimo berriak garatzea eskatu zuen. Gaur egun, NASAren eskaerari buruzko enpresa pribatuek ikerketak egiten dituzte lurreratze modulu berrerabilgarriak sortzeko, baina egindako ikerketen aurrerapenak eta emaitzak oraindik ez dira jakinarazi.
Skolteha Kirs Latyshev-eko ikasleen ikaslea, Nikola Garzaniti ikaslea, Alessandro Garcar irakasle elkartua eta Mit Edward Crowley irakasleak eredu matematikoak garatu zituen Artemis programako lurreratze eskema itxaropentsuenak ebaluatzeko. Adibidez, "Apollo" programa historikoan, ilargi modulua lurreratze eta aireratzeko urratsetatik erabili zen, eta horrek bi astronauta ilargira bidali zituen eta itsasontzira itzuli ziren, lurreratze urratsa ilargian utziz.
Ikerlariek Lunar Gateway plataforma ia zuzeneko halo orbitan kokatuko dela frogatu zuten Lagrange L2 Point-en ondoan. Gaur egun orbita hau astronauta ilargiko hegoaldeko poloan lurreratzea ahalbidetzen duen geltokiaren kokapen hobetsia da. Zientzialariek lau astronautetako tripulatzaileek zazpi egun inguru igaroko dituzten aldaera simulatu zuten ilargian, urrats kopurua eta erregai mota aldatuz. Orotara, ilargian pertsona bat lehorreratzeko etorkizuneko sistemaren 39 aukera aztertu ziren. Proiektuaren kostu itxaropentsuenen konparaketa barne
Taldeak ikuspegi integratua erabili zuen lurreratze moduluen konfigurazio alternatiboen ebaluazioari, emanaldi ereduak erabiliz aukera multzoa aztertuz. Lehenik eta behin, adituek irtenbide arkitektonikoen oinarrizko multzoa identifikatu zuten, lurreratze moduluaren etapa bakoitzeko urrats kopurua eta erregai mota barne.
Lortutako datuak eredu matematikoen moduan laburbildu ziren, zientzialariek sistema bat eraikitzeko aukeren azterketa zabala egin zuten, hainbat irtenbide arkitektoniko konbinatuz. Azken fasean, jasotako irtenbideak aztertu ziren eta lunar lurreratze moduluen diseinuan parte hartzen dutenentzat interesgarriak izan daitezkeen aukerak aztertu ziren.
Analisiak erakutsi zuen Landaketa moduluen moduluen sistema botatako apolo, erregaiaren masa osoa, espazio-ontziaren masa lehorra eta abiarazteko balioa bi etapetako arkitektura izango dela. . Hala ere, itsasontzi berrerabilgarriak egiteko, Artemis programaren baitan, etapa bakarreko eta hiru faseko sistemak azkar erabiltzen dira bi fasetan lehiatzen.
Artikuluan egindako hipotesi guztiak kontuan hartuta, epe laburreko ilargi misioetarako irtenbideen artean "baldintzarik gabeko" liderra dela argudiatu daiteke oxigeno likidoa eta hidrogeno likidoa (Lox / LH2). Hala ere, egileek azpimarratu dute aurretiazko analisia dela, zeinetan tripulazioaren segurtasuna bezalako faktoreak, misioaren probabilitatea, baita proiektuen kudeaketaren arriskuak ere ez direla kontuan hartzen. Faktore horiek kontatzeko, simulazio zehatzagoa beharko da programaren ondorengo faseetan.
Kiros Latyshev-ek ohartarazi du Apollo programaren baitan, NASAko ingeniariek antzeko analisia egin zuten eta bi etapetako moduluaren konfigurazioa aukeratu zuten. Hala ere, garai hartan, ilargi programa funtsean arkitektura desberdinetan eraiki zen, eta bertan ez zen ilargiko orbital geltokirik egon, eta lunar modulua hegaldiaren arteko tarteetan kokatzea posible zen. Horrek esan nahi du hegaldi guztiek lurretik egin behar zutela ilargi moduluak botatzeko, hau da, misio bakoitzerako aparatu berria sortuz. Gainera, ilargi orbital geltokirik ezean, hiru pauso landatzeko sistema erabiltzea ez da posible izan.
"Azterketan, emaitza interesgarria jaso dugu: Gailuak botatzekoak direla uste badugu, badirudi orbital geltokirarekin ere, bi urratseko lurreratze modulua sor dezakezu (Apollo" antzeko modulua ") aparatuaren masa txikiagoarekin eta erregai eta kostu txikiagoak, orokorrean kontzeptua betetzen dutenak "Apollo" programan hartutakoak. Baina modulu berrerabilgarriak erabiltzeak dena aldatzen du.
Bakarka eta hiru etapetako gailuak bi etapak izaten jarraitzen duten arren, behin eta berriz erabiltzen gaituzte behin eta berriz beren masak gehienak (gutxi gorabehera ehuneko 70-100, eta ez 60, bi etapetako moduluen kasuan bezala), ziurtatu bitartean Kostuen aurrezki eta entrega-kostuak Gailu orbital bakoitzeko gailu berriak kostatzen dira, eta horrek ilargi programa bere osotasunean murriztea eragiten du ", dio Latyshev-ek.
Zaborra espazio-sistemen diseinuan faktore garrantzitsua da tripulazioaren segurtasuna dela, baina gai honen kontuan hartzea ikerketa-esparrutik haratago doa. "Segurtasuna faktore garrantzitsua da lurreratze eskemaren aukera zein den. Modistage moduluen erabilerak aukera gehiago eman ditzake tripulatzaileen itzulera segurua lortzeko ilargi orbital geltokira, larrialdi baten kasuan, abantaila da gure "liderra" fase anitzeko modulua bereizten duena - etapa bakarreko sistema.
Etapa bakarreko modulua ez bezala, bi edo hiru faseko sistema batek tripulazioa itzultzeko eta lurreratze modulua itzultzeko aukera ematen du. Aldi berean, konplexutasun handiagoa dela eta, bi eta hiru faseko sistemak hutsik dauden sistema bakarreko sistemekin alderatuta.
Hau da, hemen berriro anbiguoa da. Eskema bakoitzak bere abantailak eta desabantailak ditu ", gehitu du Latyshev-ek. Etorkizunean, zientzialariek beren lanaren esparrua zabaltzeko asmoa dute eta ikerketa azpiegitura osoaren arkitektura sistemikoaren azterketa zabala egiten dute, hau da, ilargira espazioko hegaldietarako espazio itxaropentsu guztien zati integrala da.
Iturria: Naked Science