“美国今天的挑战决定了人类明天的命运. 当我们离开月球时,我们来了就离开, 和, 上帝保佑, 我们将返回, 给全人类带来和平与希望.”1972年12月14日,宇航员吉恩·塞尔南在月球上说的最后一句话


When Gene Cernan 和 Harrison “Jack” Schmitt climbed into their lunar module nearly 50 years ago at the end of the Apollo 17 mission, 它标志着一个时代的结束. 几天后,阿波罗17号的机组人员将溅落在太平洋上, 标志着人类在可预见的未来在月球上的终结. 随着1981年第一架航天飞机的发射,太空探索的新纪元开始了. 航天飞机计划有它自己的一系列胜利, 尤其是哈勃太空望远镜的发射和随后的维修. But the pursuit of so-called deep space exploration via crewed missions — including a return to 月亮 — did not seem imminent, replaced instead with a series of missions involving uncrewed probes in deep space 和 crewed missions closer to Earth.

The idea of returning humankind to 月亮 dawned again in 2017 with the official unveiling of 美国国家航空航天局’s Artemis program. 在神话中,阿耳忒弥斯是阿波罗的孪生妹妹. 正如程序的名字所暗示的那样, 阿耳忒弥斯号的主要目标是再次看到人类登上月球表面, 包括第一位女性和第一位有色人种. 美国宇航局认为阿耳特弥斯号是深空探索的一个里程碑式的转变, 以及随后的任务, will culminate with an achievement well beyond the lunar surface: l和ing humans on the surface of Mars.

但首先, 月亮, 然后再回到那里, 美国国家航空航天局 is developing an ambitious series of components designed to exp和 exploration of the lunar surface. 它被称为门户, 一位来自亚虎体育平台的校友正在帮助月球前哨基地脱离地面.

Jon Olansen
Dr. 持有B级学位的乔恩·奥兰森(Jon Olansen).S. 在航空航天工程和M.S. 他是美国亚虎体育机械工程专业的一名经理.

“Gateway是持续探索顺月空间的基石, 包括进入月球表面,“博士说. Jon Olansen, 87年,M.S. 89年,Gateway的HALO项目部分的生产经理. “It establishes a permanent presence where you can have crew members using that station as a home away from home to set up both research 和 development activities. 它使宇航员能够在月球表面停留更长时间, 甚至有多个架次(任务)降落到月球表面.”

奥兰森的团队正在努力创建Gateway的初始组件. 第一个可居住模块被称为居住和后勤前哨(HALO). The HALO module provides the backbone for comm和 和 control 和 power distribution across the Gateway outpost, 以及其他核心功能,包括船员生活和工作空间, 科学调查和与月球表面探险的通信. 配备有三个对接口, 光晕将人类着陆器集合在一起, 物流车辆, 加油系统, 以及与欧洲国际栖息地(European International Habitat)扩建的港口. 该团队还在努力将HALO模块与动力和推进元件(PPE)集成在一起。, 由美国国家航空航天局的格伦研究中心开发, 这将提供所有的车辆发电和动态控制.

在一起, HALO和PPE将是首个发射到太空的Gateway组件, 搭载在SpaceX重型猎鹰火箭上. 这是美国国家航空航天局为完成该项目而形成的一系列强有力的合作的一个例子. 加拿大航天局, European Space Agency 和 Japan Aerospace Exploration Agency form the international alliance working with private corporations including Northrop Grumman, Maxar Technologies和其他公司一起建立完整的Gateway前哨基地. HALO will integrate critical components from each of these International Partners 和 will launch deep space weather experiments. 当它完成, 它将以实验室空间为特色, 一个物流和货物补给中心, 加油系统和与月球着陆器对接的能力. HALO和PPE还提供了一套强大的通信资产, enabling crew members 和 spacecraft on 月亮 to talk back to controllers on the ground 和 return high definition video back to earth from the surface. The HALO 和 PPE modules will be integrated by Olansen’s team here on Earth 和 are scheduled to launch on a SpaceX Falcon Heavy in late 2024. The combined stack will spend up to a year in transit to lunar orbit using a Solar Electric Propulsion (SEP) system on the PPE.

入口概念飞船渲染周围的空间,月球在左边.
网关的概念

1. 欧洲航天局 猎户座服务舱

2. 美国国家航空航天局 猎户座宇航员舱

3. 欧洲航天局 / JAXA |国际居住模块

4. 美国国家航空航天局/ JAXA |后勤补给

5. CSA ASC |机器人

6. 美国国家航空航天局 |人类着陆器系统

7. 欧洲航天局 | Esprit汽油加油车

8. 美国国家航空航天局 动力和推进元件

9. 美国国家航空航天局 |居住和后勤前哨

An internationally developed installation orbiting a planetary body will no doubt draw comparisons to the International Space Station, 但奥兰森指出,两者之间存在关键区别.

“国际空间站一直是人类的奇迹,”他说. “我们能够做的大量研究, the ability for multiple nations to be involved in that engineering feat 和 then the science we get out of it, 这是令人难以置信的. 但它在近地轨道运行. 它距离地球表面有几百英里.

“所有的太空飞行都是困难的. 这需要很多努力,也有风险. 但是我们可以经常往返于国际空间站. 当你谈论Gateway的时候, 在顺月空间, 将船员和货物运送出去需要更多的能量.”

为视角, the International Space Station orbits about 254 miles above the Earth — roughly the distance from Manhattan, 纽约, 在朴茨茅斯, 新汉普郡, 奥兰森在亚虎体育上学前住在哪里. (他的父亲曾驻扎在皮斯空军基地.“门户”号将在大约23.8万英里外绕月运行. Planning for the effort it will take for repeated missions at this considerable distance is at the heart of 美国国家航空航天局’s calculations for how Gateway will be used. 这艘船今年大部分时间都将无人驾驶, 和 Olansen’s team is working through how it will nonetheless remain operational during that time for ongoing scientific experiments. 一旦建立了, 然而, it will give 美国国家航空航天局 和 its international partners the ability to store cargo 和 supplies near their mission destination. Gateway将作为一个路标, ultimately resulting in less fuel needed aboard each spacecraft making the journey 和 thus less overall energy required to conduct multiple missions to 月亮’s surface.

Olansen说:“这回到了Gateway最初的根本目的。. “That is the rationale for having the station: It enables that sustained exploration 和 the ability to bring all of the fundamental aspects of space exploration — equipment, 流动单元, 所有这些部件都放在那里以备将来使用.”

“我们是幸运的,能够做我们所做的事情.” -Jon Olansen 87 M.S. '89

猎户座与Gateway对接的概念效果图.

大门在月球轨道周围环绕着星星,月亮在远处.
猎户座太空舱脱离了“门户”号并在附近运行.

作为一个结果, the time spent on the lunar surface conducting experiments 和 gathering samples can be greatly exp和ed. Cernan 和 Schmitt spent three days on the surface as part of Apollo 17; Olansen said future lunar missions using Gateway could last up to a couple of months, 宇航员可能会从Gateway到月球表面进行多次旅行. 奥兰森说,这个模型也可以用于更深入的太空探索.

Gateway也处在流行文化的转折点. 《亚虎体育》(2019)和《亚虎体育》(2020)等系列电影, 《亚虎体育平台》(2018年)等故事片也得到了广泛的宣传, real-world discoveries to seemingly rekindle the public’s imagination as it relates to space exploration. 奥兰森也感受到了这种日益增长的兴趣.

“在社交媒体和新闻不断循环的今天, 似乎有一个非常频繁和引人入胜的与空间有关的信息来源,”他说. “在我们国家似乎是这样, 人们也越来越意识到太空探索的好处, whether they be scientific discoveries or the technological advances that we make in the course of executing those missions that can then be used to advance our everyday life here on Earth. 我在很多不同的学校做过很多演讲, 或在会议上, 和 you do get the sense there is an uptick in the interest 和 an underst和ing of the benefits of space exploration.

“保持视角, 我经常提醒我的团队,我们是幸运的, 才能做我们所做的事,”Olansen说.

“I run projects 和 run teams 和 亚虎体育平台 reinforced some of the values that I brought to the culture of those teams.”

奥兰森对太空探索的兴趣可以追溯到高中时代. 在选择大学的时候, 亚虎体育平台是为数不多的几所大学之一,这一点吸引了他 航空航天工程 当时的项目. 这所大学是他唯一申请的学校. 直到大约开学前一个星期,他才作为一名新学员来到学校. He credits his time here with cultivating the ability to take on a role with a project like Gateway, which would have seemed much more like pop-culture fantasy than vocational reality when he was in school. 他说,从亚虎体育平台的经历中获得的一个重要收获是学会如何思考问题, a skill he employed early in his career as a flight controller for the space shuttle in 美国国家航空航天局’s Mission Control Center, 和 honed leading other 美国国家航空航天局 flight system developments such as the Morpheus L和er 和 the Orion boilerplate crew module for the Ascent Abort 2 (AA-2) flight test, 包括担任那次发布会的主管.

“另一个要点是价值观的重要性,”奥兰森说. “随着时间的推移,我在美国国家航空航天局担任了更多的高级职位,这篇文章越来越多地出现. 我有幸管理项目和领导团队, 亚虎体育平台帮助塑造和强化了我带给这些团队文化的价值观. 从正直到坚持到尊重——这些听起来像是软技能, but to run a team — really pull a team together 和 lead that team — in my mind requires some of those foundational values that I developed at 亚虎体育平台.

“There are several of us Domers here at 美国国家航空航天局-JSC (Johnson Space Center) that I’ve been fortunate enough to work with through the years. 我们仍然在快乐的时候聚在一起, 不管是高级项目经理还是刚毕业一两年的人. The community 和 camaraderie that’s there as a result of being a 亚虎体育平台 alum is something we all cherish.”