深空门户太空站（Gateway）绕月椭圆形轨道示意图：

太空站项目的工程师们已经计划好了深空门户即将绕月运行的方式，不得不说的是，这个计划十分精妙：他们选择了接近直线的光晕轨道。

美国国家航空航天局和欧洲航天局的计划人员宣称，这种高度椭圆形的轨道可以解决一系列问题，从而使宇航员更容易执行登月任务，也使前哨站更容易从地球接收补给。

ESA指出，该团队“花了几个月的时间来讨论不同轨道的优缺点”。最终，近乎直线的晕圈轨道（NRHA）成为了胜利者。由于深空门户项目是一个由NASA，ESA，加拿大航天局（CSA），Roscosmos，日本航天局（ JAXA）和其他国际合作伙伴合作经营的项目，未来它的作用和效率都是至关重要的。

月球通道计划即将于2050年左右竣工，它将会是月球载人飞行任务的中转站（即美国宇航局即将出台的Artemis计划），该计划旨在2024年前送一男一女上月球。轨道站将供宇航员短暂停留，进行科学研究； 储存补给品和燃料；作为中继通信的枢纽；以及作为向月球表面派遣宇航员，机器人和其他补给品的基地。甚至在未来被用作火星载人任务的中转站。

深空门户太空站示意图。图片来源： NASA/ESA

Artemis计划的需求将要求深空门户太空站足够接近月球表面，但又不可离地球太远，在还存在许多其他技术和后勤方面问题的情况下，使往返于基地的运输不至于成为旷日持久的考验。

这就是近直线光晕轨道会有所帮助的地方。进入晕圈轨道（NRHA）后，深空门户太空站将沿着一条高度椭圆的路径行进。在近月点，它将距月球3,000公里，到达远月点时，则离月球表面70,000公里。

地球与月球之间的引力相互作用造就了这种运行轨道。根据ESA的说法，随着“两个大物体在太空中跳舞，一个较小的物体可能被‘捕获’，然后在相对于大质量物体种稳定的位置上运行，这种位置也被称为“解放点”或“拉格朗日点”。也就是说，晕圈轨道确实提出了一些长期挑战。在这种类型的轨道中，随着时间的流逝，物体将离开其宿主。据ESA称，深空门户太空站必须进行定期调整，以防止这种情况发生。

一次绕月运行大约需要7天。七个恰好是一个特别幸运的数字，因为Artemis任务旨在将宇航员在月球表面停留整整一星期--相比之下，在阿波罗17号任务中，宇航员在月球上只停留了三天，而阿波罗17则是阿波罗任务中时长最长的一个）。该轨道长度还将使空门户太空站经历的日食次数最少，从而减少了地球和月球阴影产生的黑暗，因为到太空站依靠太阳能运行，这是一个重要的因素。

在这种轨道配置中，航天器从地球到达深空门户太空站大约需要五天。虽然这比阿波罗（Apollo）宇航员进行的三天旅程要长一些，但接近直线的光晕轨道将节省能源。若进行适度的操作，使通过太空站的航天器集合点减速，就可以提供一种将设备，物资，零件和人员运送到前哨基地时更具成本效益和能源效率的方法。

美国宇航局和欧空局作战中心（ESOC）的任务分析师弗洛里安·伦克（Florian Renk）在一份声明中解释说：“在人类太空飞行中，我们不会飞行任何一架整体式航天器。取而代之的是，我们将零散的碎片放飞，在太空中组合，然后再将其放到月球表面。”

艺术家对深空门户太空站的描绘。图片：ESA / NASA / ATG Medialab

深空门户太空站的最终面世将是一个缓慢的过程。NASA将结合使用私人火箭和自己的太空发射系统（SLS）火箭来交付建造月球前哨基地所需的组件。但是，正如Ars Technica报道的那样，NASA可能会将2020年SLS的首次发射推向2021年。

对于这个计划在三年后将人们送上月球的项目来说，这并不是一个好消息，但这是美国宇航局已决定的时间表。坏消息是，随着NASA努力应对激进的到期日和含糊不清的预算，政治的作用正变得越来越大。希望在2020年代，太空探索的发展将像我们期望的那样令人兴奋。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. George Dvorsky- 森岛

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