人类首个环月空间站“Gateway”的月球轨道恰到好处

人类首个环月空间站“Gateway”的月球轨道恰到好处Gateway空间站将猎户座飞船和SpaceX的深空物流飞船安置在环绕月球的极地轨道上，为阿耳特弥斯四号任务期间在月球表面的科学发现提供支持。图片来源：美国国家航空航天局作为一项国际合作项目，"Gateway"是一个由人类管理的小型空间站，将环绕月球运行。该月球前哨站是为实现深空探索而专门设计的，具有在太空中保持持续存在和在深空环境中开展研究的多种能力。人类栖息地、用于包括"猎户座"在内的各种航天器的多个对接端口以及承载研究空间天气的实验的能力等功能都将有助于未来的探索工作。同样，Gateway独特的近直角光环轨道（NRHO）也是为确保未来Artemis任务的成功而特别选择的。Gateway号绕月的近直角光环轨道（NRHO）。资料来源：美国国家航空航天局关于航天器如何绕月飞行，不乏各种选择，但有两个选择--低月球轨道和遥远的逆行轨道--尤其有助于理解为什么NRHO适合Gateway。低月球轨道上的航天器沿着非常接近月球表面的圆形或椭圆形轨道运行，每两小时完成一个轨道。在低月球轨道上，"Gateway"和月球表面之间的传输非常简单，因为两者距离很近，但由于月球的引力，维持轨道需要更多的推进剂。因此，低月球轨道对于"Gateway"计划在月球上的长期存在--至少15年--并不是非常有效。与此同时，遥远的逆行轨道提供了一个大的、圆形的、稳定的（或更节省燃料的）轨道，每两周绕月球一圈。然而，"Gateway"号在稳定轨道上所获得的，将是在方便进入月球方面所失去的：遥远的轨道将使进入月球表面更加困难。第三种选择--NRHO--正好适合"Gateway"号，它既有低月球轨道的优点（接近地表），又有远距离逆行轨道的优点（燃料效率）。NRHO几乎像项链一样悬挂在月球上，是一个在地球引力和月球引力之间保持平衡的为期一周的轨道。该轨道将定期使"Gateway"号接近月球表面，从而为宇航员提供前往月球南极的简单通道，宇航员将在那里测试在包括火星在内的其他行星体上生活的能力。除南极外，NRHO还可为宇航员及其航天器提供进入月球周围其他着陆点的机会。NRHO的益处不仅限于进入地面和提高燃料效率。NRHO将使科学家们能够利用深空环境进行新时代的辐射实验，从而更好地了解空间天气对人类和仪器的潜在影响。NRHO还将为"Gateway"提供对地球的连续视线或"视图"，从而实现地球与月球之间不间断的通信。查看信息图表，了解更多有关NRHO的信息以及NRHO的外观：描述Gateway独特的近直角光环轨道NRHO的信息图。资料来源：美国国家航空航天局编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426182.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1426182.htm

人类首个环绕月球的空间站Gateway将空间科学新时代

人类首个环绕月球的空间站Gateway将空间科学新时代Gateway空间站将是人类首个环绕月球的空间站，是Artemis任务的重要组成部分，该任务旨在将人类送回月球表面进行科学发现，并为人类首次火星任务指明方向。搭乘Gateway号的宇航员将成为第一批以深空为家的人类，在执行任务期间，他们将利用Gateway进行科学研究，并为月面任务做准备。资料来源：美国国家航空航天局、阿尔贝托-贝尔托林、布拉德利-雷诺兹美国国家航空航天局（NASA）阿特米斯（Artemis）任务的一个重要组成部分--计划在Gateway上安装的三台辐射仪器，将帮助科学家们更好地了解如何为宇航员、航天器和硬件在前往月球和火星的途中会遇到的太阳和来自深空的银河宇宙射线造成的不可预测的太空天气制定计划。空间天气--在远离地球和磁层保护的情况下，人类健康和任务成功的主要风险--是描述由太阳驱动的空间波动状况的总称。它包括被称为太阳风的连续粒子流和磁场、被称为日冕物质抛射的十亿吨气体云爆炸以及太阳耀斑产生的超强闪光。在其众多功能中，Gateway空间站将有助于研究来自太阳的粒子爆炸和磁场对地球磁层（如图所示）的影响，以及来自深空的宇宙射线。资料来源：MSFC/NASAGateway将在环绕月球的近直角光环轨道上运行，远离地球的保护性大气层和磁场，这些大气层和磁场在很大程度上保护人类，包括生活在低地轨道国际空间站上的宇航员免受空间天气和辐射的影响。在月球或火星执行任务时，辐射对人体的影响要大得多，暴露在高能带电粒子中会对健康造成不利影响，包括增加患癌症的风险、改变运动功能和行为，以及组织变性。其他风险还包括可能损坏宇航员赖以生存和在太空中安全旅行的飞行器和设备。Gateway上的三台仪器是太阳物理学环境和辐射测量实验套件（HERMES）、欧洲辐射传感器阵列（ERSA）和内部剂量计阵列（IDA），它们将提高科学家对空间天气的认识，帮助他们了解辐射带来的风险。太阳物理学环境和辐射测量实验套件在位于马里兰州格林贝尔特的美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心的领导下，HERMES将附着在"Gateway"的外部，观察地球磁尾深处的情况。这将使美国国家航空航天局能够将其观测结果与五个"事件和宏观尺度相互作用时间史"（THEMIS）航天器中的两个进行比较。能够同时从不同位置的三个仪器套件收集数据，是重建太阳风随时间变化的行为的难得机会。科学有效载荷由安装在一个平台上的四台仪器组成：磁力计，用于测量Gateway周围的磁场；微型电子对流望远镜（MERiT），用于测量离子和电子；电子静电分析仪（EEA），用于测量构成太阳风大部分的低能量电子；太阳探测器离子分析仪（SPAN-I），用于测量质子和氧等离子。磁强计、MERiT和EEA由戈达德提供，SPAN-I由加利福尼亚大学伯克利分校提供。欧洲辐射传感器阵列ERSA由欧洲航天局（ESA）开发，也将在空间站的"门外"，研究太阳风和来自深空的辐射。ERSA配备有五台仪器，将测量来自太阳的高能粒子、银河宇宙射线、中子、离子和磁场，并提供有关太阳系辐射物理学的数据。这套仪器中包括"对空间辐射合成物的影响"（ICARE-NG）仪器，该仪器将测量电离辐射，电离辐射会产生短暂的电压尖峰，可能导致电子设备短路。该套件还包括欧洲有源剂量计仪器，它将测量辐射在活体组织中沉积的能量，以便科学家更好地了解人体暴露于辐射的情况。内部剂量计阵列同样由欧空局领导，日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）提供额外的科学仪器，IDA将在"Gateway"内部署，研究辐射屏蔽效应，改进癌症、心血管和中枢神经系统效应的辐射物理模型，帮助评估探索任务中的乘员风险。IDA对于评估"Gateway"舱的结构对内部可居住空间的辐射屏蔽效果至关重要，因为它位于NASA的"居住与后勤前哨"（HALO）舱内，而该舱将作为宇航员的初始乘员舱。该阵列将能够直接比较内部和外部辐射环境，因为ERSA中有类似的仪器。研究不可预测的空间天气的能力是Gateway在深空进行持续探索和研究的众多能力之一。这个小型空间站将包括各种来访航天器的对接口、乘员生活和工作空间，以及研究人类健康和生命科学等领域的额外科学调查。Gateway将成为开发支持未来月球和火星探索的技术和能力的重要平台。编译自:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426290.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1426290.htm

月球空间站Gateway的革命性装置：动力和推进元件（PPE）

月球空间站Gateway的革命性装置：动力和推进元件（PPE）该插图显示了Gateway的完整配置动力和推进元件（PPE）是为Gateway提供动力的关键，它通过高效的太阳能推进器为月球和火星任务提供支持。资料来源：美国国家航空航天局当宇航员在"Gateway"上生活和工作，以实现在深空的持续探索和研究时，"Gateway"的动力和推进元件（PPE）将使他们的工作成为可能。作为月球前哨站的基础组件和有史以来最强大的太阳能发电航天器，PPE将为Gateway提供动力，使其能够保持独特的绕月轨道。Gateway将是人类第一个月球轨道空间站，也是美国宇航局Artemis任务的重要组成部分。当宇航员在"Gateway"上生活和工作，以实现在深空的持续探索和研究时，他们的努力将有赖于动力和推进元件（PPE）。作为月球前哨站的基础组成部分和有史以来最强大的太阳能发电航天器，PPE将为Gateway提供动力，使其能够保持独特的绕月轨道。Gateway的两个组成部分--动力和推进部分（PPE）以及居住和后勤前哨（HALO）的全貌。资料来源：美国国家航空航天局美国国家航空航天局（NASA）位于克利夫兰的格伦研究中心领导着该局与MaxarTechnologies公司的合作，共同设计和制造个人防护设备，开发下一代技术和能力，以执行Artemis任务，并为人类火星任务做好准备。个人防护设备如何工作？PPE将产生60千瓦的电力，为"Gateway"的子系统及其太阳能电力推进（SEP）系统提供动力，使空间站保持在绕月轨道上。PPE利用过去成功的电力推进任务（如最近的DART任务）中的先进技术，帮助美国国家航空航天局（NASA）突破深空领域的极限。PPE的SEP系统可提供更高的燃料经济性，从而能够以更低的成本执行任务，运载更多的货物。这是因为航天器的推进剂质量可以通过利用来自太阳的能量而减少多达90%。一旦部署完毕，PPE的两个大型、类似瑜伽垫的滚动式太阳能电池阵列（大约相当于一个足球场的端区大小）将产生电离和加速氙气的能量，所需的推进剂仅为传统化学推进系统的十分之一。作为"Gateway"的动力源，PPE将为空间站、月球表面和地球之间的高速通信提供能力。PPE只是"Gateway"的一个组成部分，但却是基础。为了形成最初的"Gateway"空间站，PPE将与"Gateway"的"居住与后勤前哨"（HALO）舱集成，宇航员将在那里生活、工作，并为月面任务做准备。PPE和HALO将在美国宇航局位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心连接在一起，由SpaceX猎鹰重型火箭发射升空，在进入独特的近直角环月轨道之前，将在深空中飞行约一年时间。随着加拿大航天局、欧洲航天局和日本宇宙航空研究开发机构提供的元件和模块的增加，Gateway支持更长时间绕月任务的能力将得到扩展，所有这些元件和模块都将从PPE获取能量。随着"Gateway"能够进入月球并提供开发新能力的机会，PPE将为"阿特米斯"任务提供动力，并帮助为人类探索火星铺平道路。编译来源：ScitechDaily相关文章:人类首个月球空间站"Gateway"建造工作取得进展...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1430839.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1430839.htm

Artemis IV任务综述：NASA长期月球探索战略的关键一步

ArtemisIV任务综述：NASA长期月球探索战略的关键一步访问：NordVPN立减75%+外加3个月时长另有NordPass密码管理器Gateway空间站将是人类首个环绕月球的空间站，是Artemis任务的重要组成部分，该任务旨在将人类送回月球表面进行科学发现，并为人类首次火星任务指明方向。搭乘"Gateway"号的宇航员将成为第一批以深空为家的人类，在执行任务期间，他们将利用"Gateway"号进行科学研究，并为月面任务做准备。资料来源：美国国家航空航天局、阿尔贝托-贝尔托林、布拉德利-雷诺兹美国国家航空航天局（NASA）及其合作伙伴正在通过"Artemis"行动推进月球持续探索所需的基本系统。ArtemisIII号任务旨在让第一批人类在月球南极附近着陆，为ArtemisIV号任务奠定基础。在下一阶段，宇航员将在人类首个月球空间站"Gateway"上居住，这将促进开创性的科学研究，并为人类最终的火星任务做好准备。ArtemisIV将协调月球轨道上多次发射和航天器对接的复杂编排，标志着NASA首次使用升级版、更强大的SLS火箭和新型移动发射器。Artemis任务正在加速月球表面的科学研究，不久将在Gateway上的月球轨道上进行研究。与国际和商业伙伴合作建造的"Gateway"将包括供各种来访航天器使用的对接口，供乘员生活、工作和为月面任务做准备的空间，以及用于研究太阳物理学、人类健康和生命科学等领域的科学调查仪器。Gateway的椭圆形轨道经过月球南北极地区，为科学研究和进入月球表面提供了无与伦比的机会。该轨道将从低月球轨道进入月球表面的好处与遥远的逆行轨道的燃料效率结合在一起，同时为科学研究提供了独特的地球、月球、太阳和深空景观。Gateway空间站将猎户座飞船和SpaceX的深空物流飞船安置在环绕月球的极地轨道上，为Artemis四号任务期间在月球表面的科学发现提供支持。图片来源：美国国家航空航天局任务前奏地面上的"Gateway"已初具雏形，工程师们将把它的前两个模块--Maxar公司制造的动力和推进元件（PPE）以及诺斯罗普-格鲁曼公司制造的居住和后勤前哨（HALO）连接起来，然后搭乘SpaceX公司的猎鹰重型火箭发射升空。这些元件将利用高效的太阳能-电力推进器以及地球、月球和太阳的引力，用大约一年的时间到达月球轨道。光环"和"PPE"上的多种科学仪器将在"Gateway"过境和进入月球轨道期间提供有关辐射的科学数据。一旦进入绕月轨道，"Gateway"的计算机将运行一份项目清单，为"ArtemisIV"乘员组的第二个居住组件--由欧洲航天局（ESA）提供的国际居住舱（I-Hab）--的到来做好准备。I-Hab将扩展"Gateway"号宇航员生活、工作、进行突破性科学研究以及为月面任务做准备的地方。I-Hab还包括由日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）提供的关键生命支持系统，以延长在"Gateway"上的停留时间。在用SLS火箭发射乘员和I-Hab之前，NASA及其合作伙伴将为这次任务预先部署另外两个航天器：SpaceX的星际飞船载人着陆系统将搭载用于月球漫步的下一代宇航服，SpaceX的龙XL后勤舱将搭载科学实验和其他任务所需的物资。升级后的"星际飞船"将为"ArtemisIV"提供支持，为长期探索和未来任务提供更强大的能力，包括与"Gateway"对接。美国国家航空航天局太空发射系统（SLS）火箭Block1B乘员配置在从新型移动发射装置升空过程中的艺术家概念图，用于夜间发射。图片来源：美国国家航空航天局为乘员和登月舱提供更大动力四名ArtemisIV乘员将搭乘美国国家航空航天局（NASA）升级版SLS火箭，从位于佛罗里达州肯尼迪航天中心的39B发射台搭乘该局的猎户座飞船升空。该火箭的Block1B版本能够利用更强大的末级将84000磅的重量吊到月球上，它还配备了一个空间超过10000立方英尺的适配器，可以将I-Hab等大型货物与乘员一起送往月球。美国国家航空航天局的新移动发射装置将容纳更大的火箭，它将比目前的配置高出约40英尺，并容纳增加有效载荷能力的额外重量。在SLS火箭完成初始发射和上升后，核心级将与末级分离，末级将与猎户座和I-Hab保持连接。在末级执行一次平移喷射燃烧，使猎户座和I-Hab踏上奔月之路后，猎户座将充当太空拖船，翻转180度，利用猎户座的对接系统将I-Hab从适配器中取出，并将舱体运送到Gateway，在那里与月球站的HALO舱相连。Gateway空间站将猎户座飞船和SpaceX的深空物流飞船安置在环绕月球的极地轨道上，为Artemis四号任务期间在月球表面的科学发现提供支持。图片来源：美国国家航空航天局当"猎户座"和"I-Hab"与"Gateway"会合后，"猎户座"将操纵"I-Hab"进入与"光环"舱对接的位置。宇航员将进入世界上第一个月球空间站，全面启动其硬件和系统，机组人员还将检查载人着陆系统，从后勤舱卸载补给品和科学实验，并为他们在月球上的工作做好准备。在"Gateway"上进行数天的初步检查并为地面考察做好准备之后，两名乘员将进入"星际飞船"，并脱离对接，在月球表面度过大约六天的时间。另外两名乘员则留在"Gateway"号上继续进行设置、研究和监测地面活动。与Artemis三号一样，宇航员们将进行多次月球漫步，穿上先进的宇航服，乘坐星际飞船的升降机下到地面，完成他们的探索任务。宇航员们将进行野外地质勘探、部署仪器和采集样本，以帮助我们了解太阳系的历史。SpaceX星际飞船载人着陆器设计插图，该着陆器将根据Artemis计划搭载美国宇航局（NASA）首批宇航员前往月球表面。图片来源：SpaceX展望ArtemisV地面考察结束后，两名宇航员将登上星际飞船，飞回Gateway，然后所有四名宇航员将准备乘坐猎户座返回地球，旅程长达25万英里。在离开"Gateway"之前，机组人员将把科学样本转移到"猎户座"上，并让前哨站做好准备，以便在没有人类居住的情况下正常运转。然后，在到达最佳出发点后，猎户座将脱离对接，点燃引擎，利用月球引力弹射回国，回收小组将在太平洋等待乘员返回。通过Artemis，美国国家航空航天局将在月球表面着陆第一位女性、第一位有色人种和第一位国际伙伴宇航员，并为科学发现建立长期探索，为人类火星任务做好准备。美国国家航空航天局的SLS火箭、猎户座飞船、辅助地面系统、载人着陆系统、下一代宇航服和漫游车以及Gateway是美国国家航空航天局进行深空探索的基础。ArtemisIV任务地图ArtemisIV号将是首次在月球轨道上执行通往"Gateway"空间站的任务，它将在月球轨道上进行多次发射和航天器对接的复杂编排，并首次采用美国国家航空航天局更大、更强大的SLS（太空发射系统）火箭和新型移动发射器。资料来源：美国国家航空航天局编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1431373.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1431373.htm

国际空间站宇航员深入太空物理实验和人类研究

国际空间站宇航员深入太空物理实验和人类研究这张照片是国际空间站在里海附近哈萨克斯坦西部上空261英里处的轨道上拍摄的。图片来源：美国国家航空航天局研究与创新美国国家航空航天局飞行工程师贾斯敏-莫格贝利（JasminMoghbeli）在哥伦布实验舱开始了一天的工作，为血管老化研究安装回声超声波系统。她在地面人员的支持下扫描了自己的颈部、腿部和心脏，以帮助医生了解在太空生活时机组人员动脉出现的类似加速衰老的症状。莫格贝利还在空间站硬件上下功夫，她安装了一个照明系统，该系统将放置在"希望"号实验舱外的真空空间中。美国国家航空航天局飞行工程师洛拉尔-奥哈拉（LoralO'Hara）使用标准医疗成像设备对日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）宇航员古川聪（SatoshiFurukawa）的眼睛进行了检查。医生们正在研究失重如何影响视网膜、眼球形状、视力和其他特性，以确保太空中良好的光学健康。第70远征队员官方肖像（上排左起）：俄罗斯航天局宇航员尼古拉-丘布、康斯坦丁-鲍里索夫和奥列格-科诺年科；日本宇宙航空研究开发机构宇航员古川聪；美国国家航空航天局宇航员洛拉尔-奥哈拉。前排是欧洲航天局（ESA）宇航员兼远征70指挥官安德烈亚斯-莫根森（AndreasMogensen）和美国国家航空航天局（NASA）宇航员贾斯敏-莫格贝利（JasminMoghbeli）。图片来源：美国国家航空航天局维护和准备奥哈拉还与欧空局（ESA）指挥官安德烈亚斯-莫根森（AndreasMogensen）一起在探索号气闸中维修宇航服。两人轮流清洗宇航服内的冷却回路，最后由奥哈拉完成工作，并为宇航服水箱充电，为冷却和通风服装重新注水。古川研究了他即将用于帮助宇航员为即将到来的太空行走穿上宇航服的程序。空间物理学和其他任务执行第五次空间站任务的老宇航员奥列格-科诺年科为哥伦布实验室的等离子物理学实验安装了一台摄像机。这项空间物理学研究观察由电离气体、中性气体和微米大小的颗粒或等离子晶体组成的低温气体混合物，可以改进微重力研究方法和航天器设计。俄罗斯宇航局宇航员康斯坦丁-鲍里索夫（KonstantinBorisov）一早给自己绑上传感器，进行了24小时的心脏活动和血压测量。随后，他拍摄了瑙卡科学舱中的电池电缆，然后开始执行轨道管道任务。宇航员尼古拉-丘布（NikolaiChub）用无线电探测器连接了光学望远镜的电缆，检查了星辰号服务舱的电池温度和连接情况，最后清洁了晨曦号实验舱的通风系统。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1387769.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1387769.htm

从国际空间站观看日环食

从国际空间站观看日环食这张照片由国际空间站上的远征70飞行工程师JasminMoghbeli拍摄，日环食期间，月球从太阳前面经过。图片来源：美国国家航空航天局日环食是日食的一个独特类别。在这种情况下，由于地球、月球和太阳之间的相对距离，月球不会完全遮住太阳。相反，它会留下一个发光的环，通常被称为"环"--源自拉丁语中的"annulus"。这一现象为科学家研究太阳的外层大气或日冕提供了一个独特的观测机会。日环食期间，月球从太阳前方经过，投下阴影或本影，使地球表面的一部分变暗。拍摄这张照片时，国际空间站正在美加边境上空260英里处翱翔，向南指向德克萨斯州。图片来源：美国国家航空航天局美国国家航空航天局宇航员贾斯敏-莫格贝利（JasminMoghbeli）于8月27日搭乘SpaceX公司的"耐力号"龙飞船抵达国际空间站。她是Crew-7任务的一部分，该任务还包括ESA（欧洲航天局）宇航员安德烈亚斯-莫根森（AndreasMogensen）、JAXA（日本宇宙航空研究开发机构）宇航员古川聪（SatoshiFurukawa）和俄罗斯航天局宇航员康斯坦丁-鲍里索夫（KonstantinBorisov）。宇航员JasminMoghbeli在宇航员TracyC.Dyson的协助下，在约翰逊航天中心的中性浮力实验室准备太空行走训练。图片来源：NASA/JoshValcarcel从国际空间站拍摄天体现象涉及一系列独特的挑战。国际空间站以相当快的速度绕地球运行，再加上天体事件本身的动态变化，需要精确的计算和计时才能准确记录。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1390633.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1390633.htm