A NASA jelentése felvázolja, hogyan fog fenntartható módon visszatérni a Holdra, a Marsra és azon túl
A következő évtizedekben a NASA merész küldetéseket kíván végrehajtani az űrben. Az Low Earth Orbit (LEO) néhány kulcsfontosságú művelete mellett a NASA több mint 40 év után az első legénységi küldetést kíván végrehajtani a Földön túl. Ezek közé tartozik az űrhajósok visszaküldése a Holdra, és végül egy legénységi küldetés a Marsra.
Ennek érdekében a NASA a közelmúltban benyújtotta a terv Kongresszusához, amely emberi és robotikus feltáró küldetéseket szorgalmaz, hogy bővítse az emberiség Földről, Holdról, Marsról és Naprendszerről szóló tudásának határait. Az úgynevezett Nemzeti Űrkutatási Kampány , ez az ütemterv egy fenntartható tervet vázol fel az űrkutatás jövőjére vonatkozóan.
Ezt a tervet válaszul adták ki Űrpolitikai irányelv-1 , amelyet 2017 decemberében adott ki Donald Trump elnök. Az irányelv felszólította a NASA adminisztrátorát, hogy:
„[V]ezzen egy innovatív és fenntartható kutatási programot kereskedelmi és nemzetközi partnerekkel, hogy lehetővé tegye az emberiség terjeszkedését a Naprendszerben, és új ismereteket és lehetőségeket hozzon vissza a Földre. Az alacsony földi pályán túli küldetésekkel kezdődően az Egyesült Államok vezeti majd az emberek visszatérését a Holdra hosszú távú kutatás és hasznosítás céljából, majd ezt követik az emberi küldetések a Marsra és más célpontokra.”
Telihold, a NASA Lunar Reconnaissance Orbiter sugárzójának képén. Köszönetnyilvánítás: NASA Goddard Tudományos Vizualizációs Stúdiója
A terv összhangban van a A NASA 2017-es átmeneti engedélyezési törvénye , amely 19,5 milliárd dolláros finanszírozást hagyott jóvá a NASA számára a 2017-es pénzügyi évre. Ez a törvény az átmeneti finanszírozás fenntartását kívánta biztosítani annak biztosítása érdekében, hogy a NASA továbbra is tervezze a Holdra való visszatérését, űrhajósokat küldjön a Marsra, valamint fenntartsa a folyamatos elkötelezettségét a az Nemzetközi Űrállomás valamint az alacsony Föld körüli pálya hasznosítása és más kapcsolódó űrkutatások.
A kampányjelentés öt olyan célt tartalmaz, amelyek célja a NASA vezető szerepének újjáélesztése az űrben, miközben a jövőbeni űrrepülések fenntarthatóságát biztosítják. Tartalmazzák:
- Az Egyesült Államok emberi űrrepülési tevékenységeinek átállítása alacsony Föld körüli pályán olyan kereskedelmi műveletekre, amelyek támogatják a NASA-t és a feltörekvő magánszektor piacának igényeit.
- Vezessen olyan képességeket, amelyek támogatják a Hold felszínén végzett műveleteket, és megkönnyítik a ciszlunáris űrön túli küldetéseket.
- Elősegíti a holdi erőforrások tudományos felfedezését és jellemzését robotos küldetések sorozatával.
- Tegye vissza az amerikai űrhajósokat a Hold felszínére, hogy egy hosszan tartó kutatási és használati kampányban részt vegyenek.
- Mutassa be a Marsra és más célpontokra irányuló emberi küldetésekhez szükséges képességeket.
Alacsony Föld körüli pálya (LEO):
Ami a LEO-ban végzett műveleteket illeti, a NASA át kíván térni a jelenlegi modellről egy olyanra, ahol a kormány a kereskedelmi szolgáltatások számos vásárlója. Röviden, a NASA át kíván térni a közvetlen állami finanszírozásról a kereskedelmi szolgáltatásokra és partnerségekre. A terv ezen aspektusa független kereskedelmi platformokat vagy nem NASA működési modellt is magában foglal Nemzetközi Űrállomás 2025-ig.
A Nemzetközi Űrállomás (ISS), itt a Földdel a háttérben. Köszönetnyilvánítás: NASA
Mindeközben az ISS továbbra is alapvető, hosszú távú emberi űrrepülési platformként fog működni legalább 2024-ig. Egyúttal tesztágyként is szolgál majd olyan stratégiák kidolgozásához, amelyek célja a legénység egészségének és termelékenységének megőrzése a mélyűri küldetések során, valamint technológiák fejlesztése e küldetések támogatása – azaz a fejlett robotika, kommunikáció, orvostudomány, mezőgazdaság és környezettudomány.
Az űrállomás várhatóan kulcsszerepet fog játszani a LEO kereskedelmi tevékenységeire való átállásban is. Valószínűleg ezek közé tartozik a szélessávú internetes műholdak, a CubeSat-ok, a kutatási platformok, a nem kormányzati űrállomások és élőhelyek , és talán még a űrszálloda vagy kettőt!
Vissza a Holdra:
A kampányjelentésben a NASA a Holdat a Föld múltjának és jövőjének alapvető részeként azonosítja. Amint azt állítják: „Bár az amerikaiak először csaknem 50 évvel ezelőtt sétáltak a felszínén, felfedezőink csak néhány helyen hagytak röpke lábnyomokat, összesen 16 napon át a felszínen. A holdkutatás következő hulláma alapvetően más lesz.”
Ennek szerves részét képezik a tervezett holdi küldetések, amelyek a Space Launch System (SLS) és az Orion többcélú személyzeti járművön (MPCV) fognak támaszkodni. Az első küldetés az Orion kapszulát tesztelni ( Kutatási küldetés-1 ) – amelyre 2020-ban kerül sor – egy fel nem szerelt Orion kapszulát a Hold körüli pályára küldenek, majd visszatérnek a Földre.
Ezt követi majd Kutatási küldetés-2 , amely 2023-ban a Hold körül keringő űrhajósokból áll majd, és legkésőbb a 2020-as évek végén kerül sor a Hold felszínére irányuló küldetésre. Ez lesz az első alkalom, hogy űrhajósok utaztak a Holdra 1972 óta. A nemzetközi és kereskedelmi partnerségek is kiaknázzák majd a hosszú távú emberi jelenlétet a Holdon.
Amint a kampányjelentésben kifejtik, a Hold felszínére irányuló küldetések jelentős lehetőségeket nyitnak meg a tudományos kutatás számára is:
„A nap- és kozmikus sugárzás által évmilliárdokon át bombázott, és nagyjából háborítatlanul hagyott Hold Napunk és Naprendszerünk történelmi archívuma. A tudományos felfedezések a regolitba vannak zárva, amelyek saját bolygónk és evolúciójának jobb megértéséhez vezethetnek. Olyan erőforrásokat is rejt magában, mint például a víz, amelyek az űrben a legritkább és legértékesebb áruk közé tartoznak, potenciális táplálékot és üzemanyagot kínálva a jövő felfedezőinek.'
Egy másik fontos cél a Holddal kapcsolatban a Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G), korábban Deep Space Gateway néven. Ez a keringési élőhely lehetővé teszi a hosszabb tartózkodást a Hold felszínén, a különböző holdpályákra való navigálást és a Földre való könnyebb visszatérést. Biztonságos menedékként is szolgál majd a felszínen bekövetkező vészhelyzet esetén, például meteor becsapódása esetén.
A Habitation Module művészi illusztrációja a Deep Space Gateway fedélzetén. hitel: Lockheed Martin
Összhangban a NASA-val Utazás a Marsra ', a Gateway a kulcsfontosságú technológiákat és rendszereket is érvényesíteni fogja Mélyűrközlekedés (más néven Mars Transit Vehicle) – az űrhajó, amely űrhajósokat visz a Marsra. A 2020-as évek végére egy Holdra leszálló leszálló utakat fog tenni a Hold felszínére, ahol az űrhajósok egy esetleges Mars felszíni küldetésre készülnek.
Végül, de nem utolsósorban a Gateway laboratóriumként szolgál majd a mikrogravitáció és a sugárzás LEO-n túli élő szervezetekre gyakorolt hatásának tesztelésére. Ezek a kísérletek létfontosságúak lesznek a Marsra és azon túli mélyűr-küldetések végrehajtásához. Ezt a platformot fokozatosan állítják össze az űrben, és az első elemet (az erő- és hajtóelemet) 2022-re bocsátják útjára.
Utazás a Marsra:
Aztán ott van az a terv, hogy űrhajósokat küldenek a Marsra, ami a NASA reményei szerint a 2030-as évekre megtörténik. A terv ezen részében a hangsúly a kulcsfontosságú robot- és emberi küldetések fejlesztésén van, amelyek a Hold-küldetések tanulságait kiterjesztik a Marsra. A terv több olyan küldetést is magában foglal, amelyek már úton vannak a Mars felé, vagy jelenleg fejlesztés alatt állnak.
Ezek közé tartozik a NASA is Belső feltárás segítségévelSzeizmikus vizsgálatok, geodézia és hőszállítás (InSight) küldetés, amely idén novemberben landol a Marson, és a Vörös Bolygó belsejét vizsgálja majd. Eközben a2020. márciusA rover még fejlesztés alatt áll, és 2020 júliusában indul útjára. Amint megérkezik a Marsra, ez a rover kiterjeszti a korábbi életek keresését a Vörös bolygón, és bemutatja, hogyan lehet a helyi erőforrásokat felhasználni a feltárás elősegítésére.
A művész benyomása a Mars-bázistáborról a Mars körüli pályán. Amikor a marsi küldetések elkezdődnek, az egyik legnagyobb kockázatot az űrsugárzás jelenti majd. hitel: Lockheed Martin
A kampányjelentés szerint a2020. márciusA misszió egy későbbi oda-vissza robotmisszió építőköveként is szolgál majd. Ez a küldetés lényegében egy rakéta Marson történő leszállását foglalja magában, a2020. márciusrover, majd visszaküldi őket a Földre. Ezenkívül kritikus előfutáraként szolgál majd egy sor legénységi küldetéshez a Marsra.
A terv ezen részének másik kulcsfontosságú pontja egy olyan orbitális infrastruktúra létrehozása, amely lehetővé teszi az emberi küldetéseket a Mars körüli pályán és a felszínen. A NASA már szerződést kötött a Lockheed Martinnal a fejlesztésre Mars alaptábor koncepció, amely abban hasonlít a Gateway-hez, hogy a Mars körüli pályán marad, saját leszállójárműve lesz, és megkönnyíti a felszínre és onnan történő küldetéseket.
Összefoglalva, a kampányjelentés azt jelzi, hogy a NASA továbbra is kihasználja az Egyesült Államok kormánya, a magánszektor és a nemzetközi partnerek közötti partnerségeket az űrkutatás fenntartható eszközeinek létrehozása érdekében. Azt is elismeri, hogy tartozunk az Apolló-korszakhoz, amely utat mutatott az űrhajósok jelenlegi és következő generációjának:
„Szerencsések vagyunk, hogy az Apollo küldetések által úttörő fontosságú technológiák közül sok – mikroelektronika, energiatárolás, meghajtási technológia, fejlett anyagok és mások – jelentős ipari ágazatokká váltak, amelyeket évtizedes innováció és fejlesztés támogat. Ebből az előnyös kiindulási helyzetből szeretnénk gyorsan integrálni a fejlett képességeket saját új technológiánkkal, és egy óriási ugrást tenni a Naprendszer fenntartható és hosszú távú emberi és robotikus űrkutatása felé.”
További információkért tekintse meg a Nemzeti űrkutatási kampány jelentése .
További irodalom: NASA