Gateway (ex-LOP, ex-DSG)

:blbl:  Intérro surprise : sachant qu'il faut 2 tonnes de ravitaillement pour l'équipage par mois faites le lanceur et le ravitailleur pour le LOP, vous avez 4 ans !!!:blbl:

Trop. Rien que le problème des communications est un effroyable casse-tête. Faudrait-il envoyer du ravitaillement avec des humains à bord du cargo ?

Anovel a écrit::blbl:  Intérro surprise : sachant qu'il faut 2 tonnes de ravitaillement pour l'équipage par mois faites le lanceur et le ravitailleur pour le LOP, vous avez 4 ans !!!:blbl:

Rappelons quand même que le LOP-G n'était pas prévu pour une occupation permanente.
Cela a-t-il changé ?
Pour le début de son existence, tout semble reposer sur des amarrages en automatique, puisque ce sont des lanceurs commerciaux qui sont chargés des premiers modules.
Il faudra procéder à des essais du système transfert/atterrisseur/étage de remontée ... probablement avec présence d'un équipage.
Puis ce sera le vol SLS/Orion de Antares 3. Probable que l'équipage procédera encore à des opérations de finalisation dans la station, avant que soit réalisé le premier atterrissage lunaire avec équipage.

Après il y aura sans doute des missions qui occuperont le LOP-G pendant quelques semaines à chaque fois. A ce jour, on ne peut guère prévoir leur fréquence, donc le nombre de vol-cargos.

Mais c'est sûr que la conception du cargo et la masse de fret transporté devront coïncider avec ces besoins ainsi qu'avec le lanceur qui devra l'envoyer pour le RdV avec le LOP-G en NRHO.

Pour l'instant, le LOP-G est comme un lapin dans la neige : laissé là dans on ne sait quel but, même pas un début de calendrier pour son assemblage.

katalpa a écrit:Pour l'instant, le LOP-G est comme un lapin dans la neige : laissé là dans on ne sait quel but, même pas un début de calendrier pour son assemblage.

Ce qui a été publié concernant les dates (notamment en juin-juillet) a déjà été longuement commenté sur le FCS. Mais on peut avoir oublié.

Pour réactiver les neurones mémoriels qui en auraient besoin : un document du CNES (donc en français)
source : https://spacegate.cnes.fr/fr/gateway-futur-hub-lunaire

on peut y lire ceci :

La phase 1 visera la construction d'une mini-Gateway avec 2 modules :

   un module de propulsion/énergie
   et un mini-module d'habitation (Mini-HAB).

Ces 2 modules seront lancés par des fusées commerciales en 2022 et 2023. En 2024, un système d'atterrissage sur la Lune viendra s'y greffer. Il sera constitué de 3 parties : un véhicule de transfert pour descendre jusqu'à une altitude de 80-100 km au-dessus de la Lune, un module d'atterrissage qui restera sur la Lune et un module de remontée qui assurera le retour des astronautes dans Gateway.

Donc le but : refaire atterrir un équipage sur la Lune .... et les dates sont bien présentes.

Le retour sur la Lune par le LOP c'est loin d'être simple :
Trois modules pour y aller depuis le LOP, un Orion pour l'équipage, un ravitailleur pour la station et quoi d'autre ? peut-être un ravitailleur pour amener les outils et expériences scientifiques pour le sol lunaire ?
Une usine à gaz je vous dit, et une pompe à fric pour les finances de la NASA !!!

Si au moins la Gateway était une station service universelle, avec des réserves de tous les carburants et comburants nécessaires à une panoplie de vaisseaux en transit Terre-Lune, Terre-Mars et autres...
Elle pourrait être ravitaillée un grande partie par des SSTOs lunaires et par la Terre pour les ergols non disponibles par ISRU.
À ce compte là, un dérivé de Starship ravitailleur ferait mieux cette tâche, AMHA.

L'idée d'une station service en orbite lunaire a déjà été envisagée en privilégiant H₂ et O₂ obtenus par ISRU sur la Lune.(à partir de l'eau)

Le géologue lunaire Paul SPUDIS (décédé en 2018) avait travaillé sur cette option.

http://www.spudislunarresources.com/Bibliography/a/a40.pdf

Une vision où les orbites lunaires stables étaient privilégiées (2012). Gateway et dépot d'ergols étaient là ....


Cela impliquait de privilégier la motorisation hydrolox. Synthétiser du méthane en ISRU sur la Lune était plus compliqué.

Bonjour, je rebondis sur les dernières interventions sur le sujet de l'ISRU lunaire, puisque tout le monde semble focalisé là dessus en ce moment. Une idée très en vogue est d'utiliser ces ressources ( H2O, et donc O2, H2 principalement) pour ravitailler un vaisseau vers Mars ou au delà ou même pour ramener vers l'orbite terrestre. Or, il y a une discussion sur Reddit (en anglais) ou un des gars fait la démonstration calcul a l'appui que cela n'a aucun sens, car faire escale, que ce soit sur la lune ou dans une moindre mesure en orbite lunaire, implique une dépense d'énergie pour freiner, contrer la gravité lunaire puis s'en arracher de nouveau... Et donc sa conclusion était que la seule utilisation logique et réaliste des ressources lunaires était pour les besoins sur place et pour les vols retours ( ce qui est déjà très bien). Je n'ai pas les connaissances mathématiques pour valider tout cela mais intuitivement cela m'avait l'air très logique.. je serais intéressé d'avoir d'autres points de vue sur le sujet car on entend vraiment de tout en ce moment, y compris venant de l'armée américaine alors bon...
J'essaierais de retrouver cette discussion en anglais si ça en intéresse certains.

L'hydro-septicisme lunaire, je ne peux que le partager avec toi.
La glace cachée au fond de certains cratères aux pôles (car les rayons du soleil n'atteignent pas des zones et  ne peuvent provoquer la sublimation) cela parait très envisageable. La quantité que cela représente çà on n'en sait encore rien, pas plus que sa facilité d'extraction et de traitement. Mais c'est pour çà que des missions automatiques et les premiers atterrissages d'équipages iront vers le pôle sud.
Pour l'eau présente dans le régolite (qui a fait la une des revues il y a quelque temps) vu que cela représente un pouillème de la masse .... l'extraire pour l'utiliser n'est pas du tout envisageable dans un avenir proche.
C'est pourquoi d'après les données qu'on a actuellement l'idée du village lunaire s'orienterait vers un cratère du pôle sud. Et cela n'exclut pas le besoin au début, mais peut-être pour longtemps d'assurer la quantité requise (et la préservation de la ressource locale ?) par des transports venant de la terre, voir de la récupération sur certains astéroïdes (????) ..... mais on se projette sur des décennies.

Spoiler:

Pour l'instant ... l'actualité dans ce Fil c'est la construction du premier module du LOP-Gateway (Power and Propulsion Element (PPE)) et la préparation de son lancement par un lanceur commercial sur une orbite NRHO. C'est déjà pas mal.

:D

taolanglais a écrit:Bonjour, je rebondis sur les dernières interventions sur le sujet de l'ISRU lunaire, puisque tout le monde semble focalisé là dessus  en ce moment. Une idée très en vogue est d'utiliser ces ressources ( H2O, et donc O2, H2 principalement) pour ravitailler un vaisseau vers Mars ou au delà ou même pour ramener vers l'orbite terrestre. Or, il y a une discussion sur Reddit (en anglais) ou un des gars fait la démonstration calcul a l'appui que cela n'a aucun sens, car faire escale, que ce soit sur la lune ou dans une moindre mesure en orbite lunaire, implique une dépense d'énergie pour freiner, contrer la gravité lunaire puis s'en arracher de nouveau... Et donc sa conclusion était que la seule utilisation logique et réaliste des ressources lunaires était pour les besoins sur place et pour les vols retours ( ce qui est déjà très bien). Je n'ai pas les connaissances mathématiques pour valider tout cela mais intuitivement cela m'avait l'air très logique.. je serais intéressé d'avoir d'autres points de vue sur le sujet car on entend vraiment de tout en ce moment, y compris venant de l'armée américaine alors bon...
J'essaierais de retrouver cette discussion en anglais si ça en intéresse certains.

       Mais qu'est ce qui n'a pas de sens exactement et comparé a quoi ? En fait ça m'a l'air super mal défini votre débat ...

    Parce que bon, la masse nécessaire d'ergols a devoir cumuler pour une mission martienne pourrait représenter des centaines de tonnes

      Est ce si avantageux que cela, que de devoir tirer des dizaines de lanceurs super lourd pour faire parvenir en automatique des engins de transit contenant des dizaines de tonnes d'ergols chacun jusqu'a l'orbite lunaire ou sera très probablement assemblé un engin de transit martien, ou bien de profiter d'un futur cadre potentiel ou ces lancements pourraient avoir lieu depuis la Lune pour une appro en carburant de l'engin de transit, sachant que cela sera réutilisable pour d'éventuels autres allez/retour vers Mars

     Moi je pense que l'eau lunaire a beaucoup + d'avantages que vous voulez bien lui donner !

    En + cela a un autre avantage : Cela permet une industrialisation rapide de la Lune, avec une installation dès le premier village lunaire installé qui devra gérer une station de production d'ergol et de faire faire transiter des engins de transfert de ces liquides en parallèle du travail au sein de la LOPG, ce qui est une excellente nouvelle pour une présence permanente sur la Lune (sans intérets industriels ou de grands instruments installés il est risqué que la Lune soit vite abandonnée pour plaire a des budgets & cie ...)

     Surtout qu'il faut aussi prendre en compte que de devoir faire tirer depuis la Terre de grandes quantités d'ergols pour le transit martien, pourrait avoir l'énorme défaut que de devoir monopoliser de nombreux lanceurs et a grands frais, dans le cas de l'exploitation lunaire de l'eau pour ergols : Au moins on a une installation durable a la clé, dans l'autre cas on a rien ...

L'utilisation du LOP-Gateway est pour l'instant centrée sur les missions lunaires.
Et le ravitaillement qui sera envisagé sera basé sur l'eau lunaire qui est la seule ressource abondante. (encore qu'on ne sache pas grand chose de la quantité exploitable facilement) .... donc si une base permanente lunaire était envisagée , il faudrait se préoccuper de préserver la ressource) Donc on aurait une ISRU pour fabriquer H₂ et O₂ . Ce qui favoriserait des engins fonctionnant en propulsion hydrolox. On pourrait alors envisager de transporter ces ergols dans une station de ravitaillement en NRHO si cela sert de relais pour des destinations plus lointaines que la Lune.

Pour une gestion de mission martienne ... c'est une autre histoire.
Si une station de ravitaillement était installée .... et si on s'orientait vers de la propulsion méthalox (assez logique puisque sur Mars on peut en fabriquer par ISRU), il faudrait effectivement apporter le méthane de la Terre.
Une station de ravitaillement en GEO serait peut-être alors plus utile ?
Pour le Spaceship, Space X prévoit d'ailleurs le ravitaillement -avec une version citerne du Starship - qui se ferait en orbite terrestre.

Le problème c'est pas tant le fait de devoir se satelliser autour de la Lune et de devoir ensuite ré-accélérer pour Mars c'est surtout la LOP qui pose problème, en effet si j'ai bien suivit il faut!
une accélération pour le translunaire puis pour la LOP
ensuite retour vers la lune avec un remorqueur un module de descente, un module de remontée ensuite rejoindre le LOP faire le transfert et se remettre en route vers Mars.
Autant d'étapes qui peuvent "merder" !!!

montmein69 a écrit:L'utilisation du LOP-Gateway est pour l'instant centrée sur les missions lunaires.
Et le ravitaillement qui sera envisagé sera basé sur l'eau lunaire qui est la seule ressource abondante. (encore qu'on ne sache pas grand chose de la quantité exploitable facilement) .... donc si une base permanente lunaire était envisagée , il faudrait se préoccuper de préserver la ressource) Donc on aurait une ISRU pour fabriquer H₂ et O₂ . Ce qui favoriserait des engins fonctionnant en propulsion hydrolox. On pourrait alors envisager de transporter ces ergols dans une station de ravitaillement en NRHO si cela sert de relais pour des destinations plus lointaines que la Lune.

Pour une gestion de mission martienne ... c'est une autre histoire.
Si une station de ravitaillement était installée .... et si on s'orientait vers de la propulsion méthalox (assez logique puisque sur Mars on peut en fabriquer par ISRU), il faudrait effectivement apporter le méthane de la Terre.
Une station de ravitaillement en GEO serait peut-être alors plus utile ?
Pour le Spaceship, Space  X prévoit d'ailleurs le ravitaillement -avec une version citerne du Starship - qui se ferait en orbite terrestre.

Je ne vois pas pourquoi il y aurait une opposition entre l'ISRU martien et lunaire. On peut très bien faire de l'hydrolox sur mars (à condition de trouve de l’eau, mais si on n’en trouve pas on est obligé d'importé de l'hydrogène pour faire du méthane, donc sa revient au même). Et si on est methanophile, on peut toujours apporter du graphite sur la lune, se serait bien plus simple a transporté que le méthane et hydrogene + graphite=méthane 
 
Pour une station de ravitaillement en GEO, c'est du gachie. Je me souviens plus du nom du phénomène et il est trop tard pour que je l’explique, mais le mieux serait de placé la station-service sur une orbite très elliptique avec un périgée près de la terre. Le deltaV pour faire LOE=>TMI (injection trans-martien) est le même que LOE=>GTO=>TMI ou LOE=>TLI=>TMI mais bien plus faible que LOE=>GTO=>GEO=>TMI donc une orbite elliptique type GTO ou cis-lunaire ne demande donc pas de faire un détour. 
 
Le problème c'est que ces orbites passent par van allen et les circuites électrique de la station-service ne vont pas appréciés. Donc le LOP présente un bon compromis, c'est un detour de 400m/s pour se evité de passe par van allen et 400m/s pour repasser en orbite cis-lunaire, frolé la terre et donner le coup de booste pour passer en TMI. c'est mieux que l'orbite lunaire basse avec c'est 1000m/s pour y rentré et 1000m/s pour en sortir. 
 
si on peut en plus ravitailler cette station non pas depuis la terre qui est a 12,6 km/s  mais depuis la lune qui en est a 2,4 km/s, c'est tout benef

Anovel a écrit:Le problème c'est pas tant le fait de devoir se satelliser autour de la Lune et de devoir ensuite ré-accélérer pour Mars c'est surtout la LOP qui pose problème, en effet si j'ai bien suivit il faut!
une accélération pour le translunaire puis pour la LOP
ensuite retour vers la lune avec un remorqueur un module de descente, un module de remontée ensuite rejoindre le LOP faire le transfert et se remettre en route vers Mars.
Autant d'étapes qui peuvent "merder" !!!

C'est là où il faut être bien clair sur quelle utilisation du LOP-G on veut parler.

- si c'est pour l'accès à la Lune, ce qui semble le sujet le plus immédiat, il y a effectivement un transfert d'orbite de l'alunisseur (Descent Element et Ascent Element/équipage) par le module de transfert (LOP(G-NRHO ----> LEO) et l'équipage descend ensuite sur sol  Lunaire avec l'alunisseur.
Pour le retour : le Ascent Element/équipage retourne directement au LOP-G. Le transfer Element, de son côté a refait seul le voyage LEO ---> LOP-G-NRHO.
L'équipae réintègre Orion et retour sur Terre.
Il n'est donc pas question de "se remettre en route vers Mars"

- pour un avenir  - beaucoup - plus lointain on peut parler du voyage vers Mars (ou toute autre destination du beyond, comme un astéroïde par exemple). Le LOP-G est conçu comme une étape intermédiaire du voyage mais sans alunissage.
Cela avait été étudié et envisagé pour donner au LOP-G une polyvalence (et proposer un compromis, des arguments pour attirer des collaborations avec des agences partenaires qui pouvaient avoir des visées différentes, notamment celles pas intéressées par le sol lunaire, mais souhaitant accéder au beyond.* (Gateway : portail dans le sens de multiples accès)
* ce qui était d'ailleurs la position de la NASA avant le tournant décidé par Trump du retour sur la Lune.

Cela est-il encore une option à présent ? J'ai quelques doutes sur qui serait susceptible d'être intéressé, au moins pour deux ou trois décennies (la Lune çà va couter cher, surtout si on vise un village permanent)
Cependant, c'est dans ce cas-là que le LOP-G était une étape pour recevoir l'équipage (venu en Orion de la terre) , le transférer dans un Deep Space Habitat, qui partirait vers la destination lointaine. Au retour opération inverse l'équipage reprend un Orion pour revenir au bercail, le DSH reste en orbite NRHO et peut être ravitaillé/réparé pour une prochaine mission. Cela suppose un LOP-G ayant des possibilités d'atelier (donc présence selon besoins, d'équipage de mécanos) et probablement une station spécialisée en ergols.**

** s'il y en a de grandes quantités ... mieux vaudrait AMHA les éloigner de la station habitée et du stock de pièces détachées.

Phenix a écrit:Et si on est methanophile, on peut toujours apporter du graphite sur la lune, se serait bien plus simple a transporté que le méthane et hydrogene + graphite=méthane

Il y a au moins une société spatiale qui adopte ce vocable "méthanophile" , c'est Space X avec le Starship.
Cette motorisation a été adoptée pour aller sur Mars, avec ravitaillement sur place par  ISRU martienne utilisant le CO₂* de l'atmosphère et l'eau pour produire H₂* et  O₂

 * les ingrédients pour synthétiser par réaction de Sabatier ---> CH₄

Ce qui place ce concept Starship un peu en porte à faux (technique) pour une utilisation lunaire si les installations ISRU sont conçues pour exploiter l'eau et fabriquer H₂ et  O₂ pour de la motorisation hydrolox. (atterrisseurs, véhicules sols, véhicules de chantier ... et en approvisionner le LOP-G)
Si Space X est seule à avoir besoin de méthane pour ravitailler son vaisseau .... elle devra concevoir des installations lunaires pour elle seule en apportant le graphite (ou apporter le méthane de la terre).

C'est (d'ailleurs depuis bien longtemps) mon appréciation personnelle (qui n'engage que moi) que l'implantation sur la Lune n'a que peu d'intérêt pour préparer les missions martiennes, les besoins et matériels nécessaires étant très différents. Il faudrait reprendre à la base nombre d'appareillages pour aller sur Mars.

Et s’il y avait une quantité significative de graphite dans le sous-sol lunaire. 
Apollo 17 aurait ramené des échantillons significatives de graphite sur un lieu d’impact.
Ce Carbone peut être amené par les météorites, mais pourrait tout aussi bien venir des couches profondes et extrait par l’impact. Il y en a peut-être autant que le H2O. Le problème pour un ISRU serait d’avoir les 2 gisements dans des sites rapprochés.

Le Gateway me paraît être un montage pour capter les capacités financières et techniques des agences spatiales partenaires sous l'égide d'un commandement US (un peu comme dans l'OTAN), mais aussi de pomper leurs ressources financières en leur interdisant d'alunir sans passer par le Gateway, c'est cela qui m'inquiète, comme si la Lune appartenait aux "Américains" dans un grand combat contre la Chine pour les 30 prochaines années.

Ma perspective est que si cela doit être, cela sera, mais le sujet lunaire ainsi traité n'intéressera que les Américains et les Atlantistes (question à 2 balles, serait-ce déjà le cas ?).

:hot:

katalpa a écrit:Le Gateway me paraît être un montage pour capter les capacités financières et techniques des agences spatiales partenaires sous l'égide d'un commandement US (un peu comme dans l'OTAN), mais aussi de pomper leurs ressources financières en leur interdisant d'alunir sans passer par le Gateway, c'est cela qui m'inquiète, comme si la Lune appartenait aux "Américains" dans un grand combat contre la Chine pour les 30 prochaines années.

Si on se contente de ne voir que la destination lunaire et en plus que par la lorgnette du vol habité, on ne peut nier que les USA ont décidé de "tirer les premiers". Ils vont - même si le Congrès doit encore voter l'augmentation de budget - allonger les milliards de $ et aligner un couple SLS/Orion, des modules pour le LOP-G, et des appareils (Ascent vehicle, Descent vehicle, Transfer vehicle) pour commencer leur retour visant à fouler le régolite. Pour la phase jusqu'à Artémis 3 ... ce sera tout made-in-US
Le constater et le commenter .... c'est le rôle des participants d'un forum. Heureusement qu'il ne faut pas pour autant être atlantiste pour expliciter en quoi cela consiste et dire ce qu'on en pense. Le contexte géo-politique est fluctuant et chacun exprime sa sensibilité. C'est pareil pour ce qui concerne les projets spatiaux russes, chinois, iraniens, israéliens etc ....

Les agences spatiales qui décideraient de s'associer, à Artémis, pour la suite (s'il y en a une ?) le feront en connaissance de cause.
Faute de disposer de leurs propres moyens .... elles ne pourraient qu'en passer par les fourches caudines des trois agences qui elles en disposeront (NASA, Roscosmos, Chine).*

* d'ailleurs excepté la Chine (qui n'a pas été bienvenue dans ce programme) ... c'est déjà le cas pour l'ISS depuis près de 10 ans .... il faut payer pour poser ses fesses dans un Soyouz et pouvoir y accéder, et régler la note pour y séjourner.

Il y a par contre un domaine où les agences de moindre envergure, ont plus aisément les moyens de jouer leur propre musique, ce sont les vols de sondes automatiques qui peuvent rejoindre des destinations bien plus lointaines et et les engins robotiques qu'elles peuvent débarquer et qui peuvent manoeuvrer sur le sol de tous ces mondes ...
Dommage que trop souvent, ce domaine où on peut viser le podium mondial, ne soit pas considéré comme assez "class"

La Gateway a un logo...

https://twitter.com/collectSPACE/status/1174386482007744512

[mod]J'en profite pour renommer le sujet, on ne parle plus de DSG ni de LOP...[/mod]

La symbolique du portail (avec des pieds sur la Lune) et l'accès à la planète rouge ... en option lointaine.
Bon, il n'y a plus la Terre ....  et la notion de station orbitale lunaire est moins explicite.

Il faut contenter tout le monde du moins ceux qui voudront s'engager sur la voie tracée par la NASA. Les agences partenaires ..... seront-elles nombreuses à s'engager pour l'implantation lunaire ? pour aller visiter le beyond ?

S'il y en a ... voudront-elles aussi poursuivre sur l'ISS (cumuler ?)...
Pour l'ESA on en saura plus avec la ministérielle qui devrait aborder cette problématique. Mais il faudra mettre la main à la poche et la ressortir bien remplie. :yeea:

Thierz a écrit:La Gateway a un logo...

C'est tout ce qu'il reste de l'exploration spatiale habitée...Faire des logos (Artemis). Cela donne l'illusion qu'il se passe quelque chose, cela donne un peu de boulot à d'autres, mais in fine, cela restera dans les cartons. D'après NASA Watch, des élus du Congrès veulent torpiller le programme pour financer un étage supérieur plus puissant pour le SLS....Pour autant que le SLS vole un jour etc...

Spaceman a écrit:

.../cut/...
D'après NASA Watch, des élus du Congrès veulent torpiller le programme pour financer un étage supérieur plus puissant pour le SLS....Pour autant que le SLS vole un jour etc...

Il s'agit de l'étage supérieur version EUS (Exploration Upper Stage) qui doit prendre la relève des 3 étages ICPS (Interim Cryogenic Propulsion Stage) déjà commandés (à Boeing) qui permettront les premiers vols  du SLS.
Utiliser l'EUS est déjà prévu pour le lancement de la mission Artemis 3 .... donc il n'a rien de vraiment nouveau et devrait être financé sauf à renoncer aux missions Artemis.

AMHA c'est plutôt le calendrier très serré qui a été "décidé" par la Maison Blanche qui imposerait un renforcement très important du budget de la NASA sur les quelques années à venir, qui pose problème. Il y a beaucoup de matériel à construire et la NASA veut des soumissions concurrentielles avec aide aux jeunes sociétés.

Les lobbies sont nombreux à tenter de tirer la couverture à eux, ce n'est pas nouveau. Boeing a intérêt à ce que l'EUS soit financé et construit rapidement, surtout que le contrat pour les deux premiers modules PPE et Small Habitat Module du Gateway lui sont passés sous le nez. (attribué à Maxar Technologies).
Donc je ne crois pas qu'il y ait vraiment "torpillage" du programme mais que ceux qui ont les dents les plus longues (et l'appui de certains élus) veulent obtenir la part du lion . (et ne pas laisser même les os à des concurrents nouvellement arrivés aussi bien pour construire des modules que pour fournir des lanceurs)

Extrait de l'article dont il est question:

Remarque ; ce qui est paru sur NASA Watch reprend en partie un article paru sur Ars Technica (long mais qui décrit bien "le champ de bataille" :hot: )
https://arstechnica.com/science/2019/09/some-nasa-contractors-appear-to-be-trying-to-kill-the-lunar-gateway/