tér

Lunar Gateway bázis: a NASA hiba vagy az űrkutatás jövője?

Év: 2026. A korábbi űrhajós, Nicole Mann négy csapatát veszi át az Orion űrhajó nyílásán keresztül egy kis űrállomáshoz a Hold közelében. Belsejében egy új autó kabinjában szaglik. Egy gyönyörű kilátáson kívül. Az állomás fölött a hold felét lóg, tükrözve a napfényt - ezüstös, csendes, ragyogó. A térben a gömb második fele látható. Valahol a távolban a zöld föld és a nap lemezei ragyognak. Az emberiség bölcsője és jövője a csillagok között mind itt van.

Elkezdődik a 49 éves Mann, a "Duchess" hívójelegy sor kommunikációs ellenőrzés. Két másodperces késleltetés jelzi a repülésvezérlő központ válaszát, amely után a taps és gratuláció hallható. Az Apolló után évtizedek óta az alacsony földfelszíni pályán az emberek maradtak. Nem több. Miután a Mann csapat néhány héttel eltöltötte az új „Gateway” -et a Hold pályáján, a NASA ismét képes lesz arra, hogy mélytérben tervezzen küldetést. Innen az emberek képesek lesznek a Hold felszínére süllyedni, és befejezni a Marsba való kiküldetés előkészületeit.

A tartalom

  • 1 Miért a NASA alapja a hold pályán?
  • 2 Menjen az átjáróhoz
  • 3 érvek
  • 4 Megragadt a Hold
  • 5 utastér igénylés
  • 6 A nyomás növekszik

Miért van a NASA holdalapja?

Ez a fehér kongresszus forgatókönyveaz otthoni és amerikai társadalom, amely a Hold űrállomásán tükröződik, amelyet a NASA a 2020-as években akar építeni. „Egy űrhajónak tartom, ez egy száraz dokk a folyamatban lévő tevékenységek számára” - mondja Jason Krusan, a Gateway projektfejlesztési részlegének vezető NASA alkalmazottja.

Az elmúlt három évben Krusan és másokA NASA emberi erőforrás kutatói vezetői meglehetősen jól élesítették és finomították a Gateway tervet, és ami még fontosabb, kifejlesztett egy indokot egy előőrs létrehozására a Hold közelében. Miközben tervük működik. Az Egyesült Államok alelnöke, Mike Pense jóváhagyta a Gateway-t, mint a NASA új adminisztrátora, Jim Brydenstein.

"Nincs más architektúra, amit énFigyelembe vettük a jelenlegi költségvetéseket, amiket mindent meg kell tennünk ”- mondja Brydenstein. "Tehát arra a következtetésre jutottam, hogy a Gateway a helyes megközelítés."

A NASA megnyerte az oroszlánok oroszlánrészétvállalkozók és lobbisták hatalmas seregei, amelyek szerződéseket kínálnak a Gateway lakossági modul hat különböző mintájának létrehozására. Ezen túlmenően az ügynökség képviselői ismételten megismételték, hogy meghívják az olyan kereskedelmi vállalatokat, mint a SpaceX, hogy szállítsák a rakományt és kiszolgálják az állomást. Szinte mindenkinek jó esélye van arra, hogy megragad egy darabot a Gateway-en.

Nem sok oka van a kritikusoknakfigyelembe véve - minden esetben nyilvános. De ők maradtak, és ésszerű kérdéseket vetettek fel a hold „Gateway” -jével kapcsolatban. Robert Zubrin, a magas színvonalú repülőgépmérnök lett a fő antagonista.

"Ez egy új óriási ugrás a quicksand-ban,"Zubrin a Mars Társadalom közelmúltbeli találkozóján beszélt. „Ha embereket akar küldeni a Holdra vagy a Marsra, akkor pénzt költene egy út létrehozásához a Hold pályáján? Nem "

Zubrin és mások azt állítják, hogy a Gatewaynem kell a NASA útját a Holdra vagy a Marsra simítani, hanem céltáblává válni az űrügynökség, az űrrakéta rendszer és az Orion űrhajó számára. Ezek a járművek, amelyeket a NASA-nak nagy repülőgép-társaságok építettek, több száz vállalkozóval az egész országban, nem csak a Holdra vagy a Marsra mehetnek. Együtt nem elég erősek. A NASA tíz évig próbálkozik egy kifogással. Végül mindez ellentétes a Gateway fogalmával.

„Legyünk őszinteek” - mondja Zubrin. „Ez egy olyan program, amelyet nem a cél, hanem a szállítók diktálnak. Képzeld el, hogy üzletedet futtatod az értékesítőknek.

Menj az átjáróhoz

Nincs szükség a tér történetének évfordulóinak emelésérea politikusok megértsék, hogy a NASA miért támogatja a holdkapu fejlesztését, amely legalább 10 milliárd dollárt fog fizetni, és a legtöbbet. De egy kis történelem nem fáj.

Röviden minden ilyen volt: 2004-ben George Bush embereket akart küldeni a Holdra és a Marsra. A NASA mérnökei, Mike Griffin adminisztrátor irányítása alatt egy nagy, drága rendszert fejlesztettek ki ennek a célnak a megvalósításához, amelyet soha nem támogattak. Amikor Barack Obama elnöke lett, eltörölte az emberek visszatérését a Holdra, mert nem volt elég pénz, és a terv végrehajtása jelentősen késleltetett. Az elnök visszavonta a hatalmas rakéta és a Griffin űrhajó fejlődését. A Kongresszus a munkahelyek elvesztése és a NASA intézményi státusza miatt rémült Obama-ra. Bár a Hold eltűnt a tervekből, a NASA azt mondta nekünk, hogy építsünk egy nagy rakétát - ma már az űrhajós rendszernek nevezzük - és folytassuk az Orion űrhajó fejlesztését.

Nagy probléma van. Mi a teendő az SLS és az Orion? A kritikusok elkezdték énekelni, hogy az SLS „semmiképp rakéta”, mert a NASA-nak nincs szüksége rá. Természetesen a rakéta és a készülék képes repülni a Hold körül, ismételje meg az Apollo 8 1968-as küldetését, de nem tudnak egy másik gravitációs világra szállni.

Végül az Obama-kormány úgy döntött, hogyprobléma, amely egy új célt mutat be, amelyet a kék-szalag panel, az úgynevezett „Augustine” bizottság javasol. "2025-re azt várjuk, hogy az új űrhajó, amelyet hosszú utakra terveztek, lehetővé teszi számunkra, hogy az első, személyesen kiképzett missziókat a hold határain túl mélyre tegyük," mondta Obama 2010-ben. "Első alkalommal történelmünkben asztronautákat küldünk egy aszteroidának."

Először jónak tűnt az ötlet. Az aszteroida új célpontot kínált, és a gravitációval is megoldotta a problémát. A NASA anélkül ment volna oda, hogy költséges leszállási és emelkedési eszközökre lenne szükség, amelyek nem engedhették meg maguknak az SLS és az Orion által duzzadt kiadások miatt (évente több mint 3 milliárd dollárt).

Sajnos, több éves keresést követően, a tudósoknem talált megfelelő asteroidot, amely elég közel lenne a Földhöz, hogy az űrhajósok gyorsan elérhessék azt, mert az Orion űrhajó lehetővé teszi, hogy a csapat csak 21 napot töltsön mélytérben. A NASA arra a következtetésre jutott, hogy korlátozott költségvetéssel rendelkezik, és nem rendelkezik elegendő eszközzel ahhoz, hogy 2025 előtt - és akár minden évben - küldjön embereket az aszteroidába.

Tehát az évtized közepén, okosaz ügynökség mérnökei kidolgoztak egy olyan tervet, amely megvalósítható és technikailag megegyezik az elnök céljával, hogy az aszteroidát 2025-ig látogassa meg. A látszólag elegáns küldetés egy kicsit trükk volt. Az Asteroid átirányítási misszió részeként az ügynökségnek egy robotkocsit kell küldenie a Naprendszerből, hogy a kavicsos kőből az aszteroida felületén rögzítse, és a Hold közelségébe húzza. És 2025-ben az űrhajósok meglátogatják az Orion segítségével. Nyilvánvaló volt, hogy a küldetés megszűnik, még mielőtt Obama elhagyta a Fehér Házat.

És így, három évvel ezelőtt, amikor a NASA már majdnem 20 milliárd dollárt költött az SLS és az Orion fejlesztésére, az ügynökségnek ismét meg kellett tennie valamit az ilyen eszközökkel.

Idővel a mérnökök az Űrközpontból. Johnson más központok támogatásával kifejlesztette a Hold "Gateway" -et (Gateway). Miért nem? A NASA már tudja, hogyan kell kialakítani és építeni egy űrállomást - végül is, a Nemzetközi Űrállomás még mindig működik. Az új előőrzőt a Hold gravitációjától elég messzire lehet elhelyezni, így az SLS és az Orion felépíthetné az átjárót, és amikor az átjáró befejeződött, a NASA garantálja, hogy az SLS 30 napos és 60 napos küldetésekre indítja el az SLS-t.

Az átjáró megoldotta a politikai és technikai problémákatNASA. Ezért, amikor az aszteroida felé tartó misszió idő előtt meghalt, Gateway-t kapták. Ez a terv a NASA munkatársainak légióját biztosítja, és a Gateway elemeket úgy állíthatjuk elő, hogy csak az SLS szállíthassa őket, nem pedig olcsóbb és alacsonyabb teljesítményű rakétákat.

Érvek

Hamarosan megtörtént. A NASA akadémiai találkozókat kezdett tartani a tudósokkal, akik hozzájárulhatnak egy stabil holdi pálya platform létrehozásához. Együtt dolgoztak a repülésvezérlőkkel és az emberek teljesítmény-szakértőivel, hogy megértsék, hogyan kell tesztelni a Gateway rendszereket és jobban megérteni a mély tér hatásait az egészségre, és hogyan lehetne olyan robusztusabb rendszereket építeni, amelyek hosszú távon megmentik az űrhajósok életét. Mars. Az ügynökség vonzotta a nemzetközi és kereskedelmi partnereket is, hogy segítsen a leszállási modulokban, amelyek a Gateway-ről közvetlenül a Holdra utazhatnak.

Augusztus elején az Ars erőforrás kérdezteBriddenstein a Gateway felé irányuló hozzáállás megváltoztatásáról. Kongresszusként szkepticizmusban részesült a Gateway felé. A holdjég és az aszteroidák olyan erőforrásokkal rendelkeztek, amelyeket fejleszteni akartak, bármit mondhatnának, nem volt néhány kilométerre a holdtól. De Brydenstein azt mondta, hogy amikor megértett mindent, amit egy hold előőrs csinálhat az űrkutatáshoz, megváltoztatta a fejét. - Soha nem tartottam ugyanezt a véleményt. A NASA-ban töltött idő megváltoztatta a fejem.

A korlátozott manőverezhetőség miattOrion, amelyet formálisan delta-vként mérnek, a NASA azt tervezi, hogy az átjárót úgynevezett majdnem egyenes halo pályára helyezi. Ez az elliptikus pálya a kapu felületét 1500 kilométeren belül helyezi el, de 70 000 kilométerre is vezet. Ezzel ellentétben, az alacsony hold Hold pályája 100 kilométerre fekszik a Hold felszínétől.

Bridenstein, aki erősen támogatjaa NASA-val dolgozni kívánó magánvállalatok, csökkentik az űrrepülés költségeit és újrafelhasználható rendszerek kifejlesztését, azt mondta, hogy a Gateway biztosítja a legfontosabb infrastruktúrát a hold közelében a kereskedelmi partnerek számára.

„Ez nem a legjobb megoldása Hold felszínén, de legalábbis lehetővé teszi számunkra, hogy ezen a pályán maradjunk nagyon hosszú ideig, minimális motoros képességekkel ”- mondja. "Azt akarjuk, hogy több ember férhessen hozzá a holdfelszínhez és több emberhez, hogy hozzáférjenek a Hold pályájához, mint valaha."

Az átjáró méretének korlátozásával a NASA nem próbálépítsen egy második nemzetközi űrállomást, amelynek mérete, mennyisége és költsége hatalmas. Ez az objektum, amely gyalogos távolságra helyezkedik el az alacsony földalatti pályán, 100 milliárd dollárba és nemzetközi partnereihez költ, és több mint egy évtizede épített az űrben.

A NASA tervezi az átjárót isa második hasonló struktúra sablonjaként szolgálhatott, amely a mély űrben közlekedésként szolgálhat, és végső soron az embereket Marsba szállíthatja. Úgy tűnik, az első átjáró a Mars eléréséhez szükséges technológiák próbapadja lesz. Ma például az életbiztosítási rendszerek egyes összetevői körülbelül hat hónapig működnek meghibásodásig. A NASA szeretné, ha ez a technológia egy 30 hónapos üzemidőt biztosítana a mélytérben történő szállításhoz.

Végül Brydenstein azzal érvelt, hogy az átjáró, és nem a holdfelszínre irányuló küldetések sorozata örökre jelzi a NASA hatását a körkörös pályán.

"Az utolsó dolog, amit meg akarunk látogatni, a Hold felszíne,bizonyítsuk, hogy meg tudjuk csinálni, és befejezhetjük ”- mondta. - Ott akarunk maradni. És meg voltam győződve arról, hogy a Gateway lehetővé tenné számunkra, hogy kihasználjuk a kereskedelmi és nemzetközi partnereket, hogy ott maradhassunk és felfedezzük a hold több részét, mint valaha, és akkor megyünk a Marson.

Megragadt a hold

Bob Zubrin semmi mást nem akar, de hogyan juthat el odaMarsra. Mindenféle űrhajózási lehetőséget kínált, amely lehetővé tette a NASA-nak, hogy kereskedelmi társaságok segítségével közvetlenül küldjön embereket a Marson. De Zubrin meghajolt a Fehér Ház, a Kongresszus vágyára, és most a NASA összpontosítja erőfeszítéseit a hold első látogatására.

"A NASA emberi repülési programjának szüksége van egy célraés a célnak Marsnak kell lennie ”- mondja. "De ha még nem állnak készen egy ilyen versenyre, csak szimpatizálhatok." Talán sajnálatát fejezi ki, hogy a NASA-nak vissza kell vennie az 1960-as években az Apolló dicsőséges napjaiban elért bizalmát.

Ugyanakkor Zubrin és más kritikusok látják a Gateway-tfüggelék, a fejlesztés holtpontja, amelyben több tízmilliárd dollárnyi finanszírozás és több évtizedes fejlődés folyik, ami egyébként egy másik világ meglátogatására fordítható volna. Habár a NASA valóban mély helyet foglal el, aki ezt a helyet igényli, ha nem hozza közelebb a NASA-t a Holdon vagy a Marson?

„Felelősséget ró a programra, micsak elakadjon benne ”- mondja. „Évente sok milliárdot fog fizetni. Látjuk, hogy a NASA várakozással tekint a Nemzetközi Űrállomásra, hogy a költségvetési követelmények miatt megszüntesse a létezését. És azt javasolják, hogy építsenek egy ilyenet?

Zubrin a Fehér Ház alternatíváját javasolta,melyet Moon Direct néven hívtak ("Hold irány"). Ebben hangsúlyozta a Hold felszínéhez való maximális hozzáférést, a minimális fejlesztési és visszatérési költségeket, a minimális ütemtervet és a minimális kockázatot. Nem, nem adta meg a válaszokat (bár úgy gondolja, hogy ezt tette), de a javaslat lényege, hogy sok jó módja van a Holdra való visszatérésnek, ha a meglévő technológiákat nagyrészt alkalmazzuk.

A Gateway megközelítése - mondja - nem egyszerűsíti a NASA útjáta holdhoz. Zubrin szerint kielégíti a kongresszus és az ügynökség vágyát, hogy támogassa a jelenlegi kenyeret (vállalkozókat), és megtalálja az SLS rakéta és az Orion készülék alkalmazását.

"Átjáró valódi problémája a Hold pályájánnem az, hogy a projekt haszontalan, és hogy sok pénzt fog fizetni, és még azt sem, hogy az évtizedek során rengeteg pénzt fog szopni, el kell távolítani azokat a projekteket, amelyek valóban érdemesek lenni ”- mondja. „Az igazi probléma az abban rejlő gondolkodásmód. Ahelyett, hogy pénzt költene az üzleti életre, olyan üzleteket keresünk, amelyeken pénzt költünk. ”

A fülke díjai

Van egy olyan vélemény is, hogy a Gateway valóban megnehezíti a Holdra vagy a Marson való visszatérést.

A Delta-v határozza meg, hogy mit lehet tenniűrrepülés és mi nem. Annak érdekében, hogy elérjék az alacsony földrajzi pályát, a rakéta első szakasza tüzelőanyagot éget el, és a legtöbb energiát ráfordítja. Ezután a második kisebb, és néha még a legkisebb harmadik, rakéta-szakasz a kis földterületen lévő pálya határain túlnyúlik a terepen a mélytérben.

Mivel a felső szakaszok kisebbek és kevésbé erőteljesek, és az űrhajók motorjai még gyengébbek és gyengébbek, rendkívül fontos a cél eléréséhez szükséges manőverek számának minimalizálása.

Ahhoz, hogy az alacsony Föld körüli pályára lépjena hold felülete, a szükséges delta-v 6,1 km / s lesz (4,1 k / s-ot kell az alacsony földről az alacsony Hold-pályára, a másik 2,0-at pedig a felszínre jutni). Ezzel ellentétben a LEO-ról a feltételezhető Gateway halo-pályára - majd a holdfelszínre - 6,85 km / s delta-v szükséges.

Más szóval, az űrhajó elhagyhatNOU, elérje a hold felszínét, és visszatér a Földre, összesen 8,1 km / s delta-v értékkel. A Gateway-vel egy hasonló küldetés eléréséhez 10,65 km / s (17% -kal magasabb) delta-v szükséges. Ezért Zubrin hívja a Hold Gateway-et a „zsarolás kabinjává” (például a parkolásért vagy a fizetős úton történő vezetésért). Ez jelentősen megnöveli a Hold (vagy a Mars, ha az út az átjárón keresztül) eléréséhez szükséges energiát.

Ebben az esetben a NASA nem csak fizetAz átjáróhoz való útlevél, ábrázoltan, az ügynökség maga is fizeti az ellenőrzőpontot. Ahelyett, hogy a következő évtizedet a Holdra közvetlen járatokra költené, a NASA először egy állomást épít ki a hold közelében, hogy nehezen lehessen a Holdra szállni (ha az energiaköltség szempontjából néz ki).

A légiközlekedési társadalomban többkiemelkedő emberek, akik a Gateway témával kapcsolatosan hasonló aggodalmakkal teszik nyilvánosan. A Nemzeti Űrtanács ezen a nyáron tartott találkozóján, Mike Pence amerikai alelnök részvételével, a korábbi űrhajós Terry Wirts is említette ezeket a kétségeket. Azt is reményét fejezte ki, hogy ha az átjáró valóban épülne, hasznosabb lenne.

Jelenleg a Gateway fő célja, hogy az SLS-t és az Orionot missziójává tegye, hogy ne fejlessze a NASA által a Holdra és a Marsra vonatkozó technológiákat.

A Virts is úgy véli, hogy lehet az átjáróhasznos, ha a Föld és a Hold közötti pályán kering, valamint a jövőbeli űrszállítás a Földről a Marsra és vissza fog szállítani az embereket. Ez a megközelítés megvizsgálja azokat a fontos fogalmakat, mint a nagysebességű találkozók és a közlekedési műveletek, amelyeket a NASA mélytérben igényel.

A színfalak mögött a Kongresszus egyes tagjai aggódnakhogy az átjáró határozatlan időre elhalasztja az ember küldetését Marsra. Ezen túlmenően a Trump-adminisztráció néhány vezető helyettes tanácsadója is kétségbe vonja a Gateway-t. Nem világos, hogy maga Trump teljesen tisztában volt-e azzal, hogy a NASA nem lesz közel a Hold felszínéhez elnöksége alatt. És mivel a Gateway túl sok embert támogat, jelenleg csak az elnök operatív beavatkozása megállíthatja a fejlesztést.

A nyomás felhalmozódik

A NASA ragaszkodik ahhoz, hogy a Gateway fogalmát egyfajta értelemben megismerjesürgős. Ezen a héten az ügynökség vezetői megerősítették, hogy 2022-ben tervezik az előőrs első eleme elindítását, amely energiát és vágyakat biztosít. A következő elindítás két komponenst hoz létre: egy csomagolt ESPRIT, nemzetközi partnermodul tudományos átjáróval, üzemanyag-tárolóval és refuellerrel, további kommunikációs képességekkel és külső eszközökkel az értékes rakományok elhelyezésére; az újrafeldolgozó modul mellett, amely egy kis dokkoló portot, külső robotfelületet és fogyóeszközöket tartalmaz.

Ezek az összetevők a képességekkel kombinálvaaz Orion életbiztosítása 15 napig képes lesz támogatni a személyzetet az átjárón. Ezeket az összetevőket 2023-ban lehet elküldeni, bár a NASA valószínűleg nem készít rakétát erre az időre.

Egy ilyen járat erősebb változatra lenne szükség a rakéta számára.Az SLS tökéletes új színpadon van felszerelve, amely lehetővé teszi az Orion számára, hogy elérje a pálya halo-ját és az új átjáró-összetevőket. Valószínűtlennek tűnik, hogy egy ilyen SLS-lehetőség 2024-ig vagy akár 2025-re is elkészüljön.

"Nagyon agresszíven haladunk előre a fejlődésben ésGateway telepítése ”- mondta a NASA tanácsadó testülete augusztus végén. „Vagyis nagyon gyors ütemben fejlődünk. Nem hiszem, hogy változtatnunk kellene. Azt hiszem, agresszív célokat kell kitűznünk és folyamatokat kell hajtanunk rájuk.

Ilyen kijelentések azt sugallják, hogy bárA NASA megpróbálja tartani a megadott határidőn belül, ha valami baj van, valószínűleg nem tartják tiszteletben. Az ilyen méretű programokban bármi baj lehet. Valószínűtlennek tűnik, hogy a jelenlegi átjáró, egy nagy lakóegységgel és egy külön átjáróval, 2030 előtt befejeződik.

Vagy lesz? Mondd el a miénk chat a telegramban.