Τους κανόνες λειτουργίας για το πρώτο αεροδρόμιο στο διάστημα καταρτίζουν οι ειδικοί

Ενόψει αυτής της προοπτικής, επιστήμονες προτείνουν ένα είδος «κώδικα οδικής κυκλοφορίας» για το διάστημα, ώστε τα οχήματα να μπορούν να προσεγγίζουν, να αναχωρούν και να περιμένουν με ασφάλεια γύρω από τη Σελήνη, αναφέρει ο Independent.

Η NASA και άλλες διαστημικές υπηρεσίες σχεδιάζουν μόνιμες εγκαταστάσεις στη σεληνιακή επιφάνεια, τόσο για την επιστημονική μελέτη του φυσικού δορυφόρου της Γης όσο και ως ενδιάμεσο σταθμό για μελλοντικά ταξίδια βαθύτερα στο ηλιακό σύστημα. Παράλληλα, η NASA αναπτύσσει το Gateway, έναν διαστημικό σταθμό σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη, ο οποίος προορίζεται να λειτουργεί ως κόμβος για επανδρωμένες και μη επανδρωμένες αποστολές.

Ανάγκη διαχείρισης της κυκλοφορίας

Η αύξηση της κίνησης, όμως, δημιουργεί ένα νέο πρόβλημα: πώς θα αποφεύγονται οι επικίνδυνες προσεγγίσεις ή ακόμη και οι συγκρούσεις μεταξύ διαστημοπλοίων που κινούνται στην ίδια περιοχή.

Ερευνητές από το Διαστημικό Κέντρο Τζόνσον της NASA και τα πανεπιστήμια Texas A&M και Purdue ανέπτυξαν ένα σύνολο κανόνων και διαδικασιών που θα μπορούσε να αποτελέσει τη βάση ενός μελλοντικού συστήματος διαχείρισης της κυκλοφορίας μεταξύ Γης και Σελήνης. Η πρότασή τους περιλαμβάνει ένα είδος εγχειριδίου πτήσης και συγκεκριμένες τροχιακές διαδικασίες για την ασφαλή συνύπαρξη πολλών οχημάτων και πρόκειται να δημοσιευθεί στο τεύχος Νοεμβρίου του περιοδικού Acta Astronautica.

Η τροχιά-κλειδί γύρω από τη Σελήνη

Η τροχιά στην οποία επικεντρώνονται οι ειδικοί είναι η αποκαλούμενη Near Rectilinear Halo Orbit (NRHO), στην οποία θα κινείται το Gateway. Πρόκειται για μια ιδιαίτερα επιμήκη, σχεδόν σταθερή τροχιά γύρω από τη Σελήνη, η οποία προσφέρει συνεχή οπτική επαφή με τη Γη για τις επικοινωνίες και απαιτεί σχετικά μικρές ποσότητες καυσίμου για τη διατήρησή της.

Η γεωμετρία της, ωστόσο, είναι ασυνήθιστη. Εξαιτίας της συνδυασμένης βαρυτικής επίδρασης Γης και Σελήνης, ένα διαστημόπλοιο σε αυτή την τροχιά μπορεί να βρίσκεται περίπου 1.600 χιλιόμετρα από τον βόρειο πόλο της Σελήνης και αργότερα να απομακρύνεται σε απόσταση σχεδόν 64.000 χιλιομέτρων πέρα από τον νότιο πόλο.

• Διαβάστε ακόμη:
  Η NASA επέλεξε 41 διαστημικές τεχνολογίες για μελλοντικές εξερευνήσεις της Σελήνης και του Άρη

Η διαχείριση ενός μόνο διαστημικού σταθμού σε μια τέτοια τροχιά μπορεί να γίνει με περιοδικές ενεργοποιήσεις των κινητήρων. Όταν όμως στην ίδια περιοχή κινούνται πολλά οχήματα, ορισμένα χωρίς πλήρωμα, η διατήρηση ασφαλών αποστάσεων γίνεται πολύ πιο σύνθετη.

Αυτό θα απαιτήσει από τα διαστημικά σκάφη να «περιφέρονται» σε αναμονή, ακριβώς όπως τα αεροπλάνα κάνουν κύκλους πριν προσγειωθούν ή παραμένουν στην πύλη πριν από την απογείωση. Στο διάστημα, όμως, η αναμονή μπορεί να διαρκεί ακόμη και εβδομάδες, ενώ όλα τα οχήματα βρίσκονται διαρκώς σε κίνηση.

Πώς θα αποφεύγονται οι συγκρούσεις

Το ζητούμενο είναι τα «σταθμευμένα» διαστημόπλοια να βρίσκονται αρκετά μακριά το ένα από το άλλο ώστε να μην υπάρχει κίνδυνος σύγκρουσης, αλλά ταυτόχρονα αρκετά κοντά στον προορισμό τους ώστε να μην καταναλώνουν άσκοπα καύσιμα και άλλους πόρους.

Με τη βοήθεια υπολογιστικών προσομοιώσεων, οι επιστήμονες δοκίμασαν διαφορετικούς τρόπους διατήρησης ασφαλών αποστάσεων, λαμβάνοντας υπόψη ακόμη και πιθανά σφάλματα πλοήγησης ή προβλήματα στους προωθητήρες. Διαπίστωσαν ότι μια σχετικά μικρή αύξηση των διορθωτικών ελιγμών μπορεί να κρατά τα διαστημόπλοια κοντά στις προβλεπόμενες θέσεις τους.

Έτσι, η κίνησή τους γίνεται περισσότερο προβλέψιμη και, κατά συνέπεια, ευκολότερη στον συντονισμό. Καθώς οι αποστολές προς τη Σελήνη πολλαπλασιάζονται, ένα τέτοιο σύστημα «διαστημικής κυκλοφορίας» ενδέχεται να γίνει εξίσου απαραίτητο με τους ίδιους τους πυραύλους.