Mars missiyası ABŞ -ın kosmik liderliyini təmin edəcək

Mars missiyası ABŞ -ın kosmik liderliyini təmin edəcək
Mars missiyası ABŞ -ın kosmik liderliyini təmin edəcək

Video: Mars missiyası ABŞ -ın kosmik liderliyini təmin edəcək

Video: Mars missiyası ABŞ -ın kosmik liderliyini təmin edəcək
Video: Zəkat nədir, kimlərə verilir? | tövbəzamanı 2024, Aprel
Anonim
Mars missiyası ABŞ -ın kosmik liderliyini təmin edəcək
Mars missiyası ABŞ -ın kosmik liderliyini təmin edəcək

Rusiya-Avropa kosmik gəmisinin kamerası ExoMars Qırmızı Planetin ilk görüntüsünü Yerə göndərərkən, ABŞ Marsa tam hüquqlu insanlı ekspedisiya göndərmək üzərində işləyir. Amerikalıların nəyə ehtiyacı var, belə bir layihənin qiyməti nə qədər olacaq və Rusiyanın bu layihədə iştirak etməyi planlaşdırıb -etməməsi cavab tələb edən suallardır.

İnsanlar tərəfindən idarə olunan Marsın uçuşu vəzifəsi hələ 2010 -cu ildə Prezident Barak Obama tərəfindən qoyulmuşdu. Sonra NASA qarşısında aşağıdakı hərəkət planını hazırladı: 2025 -ci ilə qədər Yerə yaxın bir asteroidə, 2030 -cu illərin ortalarında - Marsa bir insanlı uçuş edin və bundan sonra eniş missiyası gələcək. İndiyə qədər deyə bilərik ki, NASA bütövlükdə planlaşdırılan zaman cədvəlinə uyğundur. Eyni zamanda, agentlik yalnız Qırmızı Planetin uçuşunu deyil, təbii peyki Phobos'u da ziyarət etməyi planlaşdırır.

Bu günə qədər agentlik Marsa uçuş üçün enmə də daxil olmaqla lazım olan altı əsas elementi təyin etdi. Bunlar SLS ağır buraxılış qurğusu, Orion kosmik gəmisi, Transheb yaşayış modulu (Yer-Mars-Yer marşrutu boyunca uçuş üçün), eniş, uçuş mərhələsi və günəş elektrik hərəkət sistemidir (SEP). İlkin hesablamalardan birinə görə, Qırmızı Planetin səthinə insanların ilk enişini təmin etmək üçün 15-20 ton yük və avadanlıqların çatdırılması lazımdır. Ancaq NASA nümayəndələri, yalnız proqnozlaşdırılan uçuş mərhələsinin çəkisinin 18 ton, eniş aparatının ağırlığının isə ən az 20 ton olacağını nəzərə alaraq 30 ton və ya daha çox rəqəmi açıqladılar. Bu elementləri kosmosa göndərmək üçün 70-130 ton daşıma qabiliyyətinə malik ən ağır 6 ağır / super ağır daşıyıcı SLS-in ən azı 6 buraxılışı tələb olunacaq. NASA bu "ağır yük maşını" nın hazırlanmasında və vaxtında pula qənaət etmək məqsədi ilə mühərriklər, yanacaq çəni və bərk yanacaq gücləndiriciləri "mekiklər" də daxil olmaqla servisdən qalan texnologiya və avadanlıqlardan istifadə etdi.

Mars kompleksinin elementləri yerə yaxın orbitdə deyil, Lagrange L-2 nöqtəsində bir dəstə şəklində toplanacaq. Yerdən bir yarım milyon kilometr məsafədə, Ayın uzaq tərəfinin arxasında, 61.500 zərbədə yerləşir. NASA, L-2-ni "sınaq meydanı" olaraq adlandırır və bununla da təkcə montajın deyil, həm də Mars texnologiyasının sınaqlarının da orada aparılacağını vurğulayır.

Amerika və beynəlxalq media, NASA -dakı bəzi mənbələrə istinadən, Mars ekspedisiyasına hazırlıq olaraq amerikalıların Aya qayıtma ehtimalını dəfələrlə qeyd etdi. Halbuki bu, indi sual deyil. Kosmos siyasəti sahəsində Amerikanın qabaqcıl mütəxəssislərindən biri olan John Logsdon, VZGLYAD qəzetinə verdiyi açıqlamada, aya eniş etmənin NASA -nın planlarına daxil edilmədiyini söylədi. Ancaq Avropa Kosmik Agentliyinin (ESA) Aya uçuşla bağlı qərar verəcəyi istisna edilmir. ESA bir eniş quracağı təqdirdə, Amerika Birləşmiş Ştatları bu modulu Yerin təbii bir peykinə çatdırmaq üçün SLS təmin edərək Avropa Ay layihəsinə qatıla bilər.

Marsa üç addım

Şəkil
Şəkil

Astronavtika tarixinin ən güclü raketləri

NASA ilk addımını "Yerə söykənərək" adlandırdı. ISS-dən istifadə edərək aşağı yer orbitində lazımi əməliyyatları həyata keçirmək və lazımi təcrübəni toplamaq daxildir. Bundan əlavə, bu addım çərçivəsində agentlik yanacaq və digər zəruri materialları əldə etmək üçün doğaçlama Mars resurslarından (ISRU) istifadə etməyin yollarını və metodlarını hazırlayır. 18 tonluq qalxma mərhələsinə 33 ton yanacaq lazım olacağını və NASA-nın onu Qırmızı Planetdə mövcud olan karbon qazından və sudan çıxarmaq niyyətində olduğunu düşünsəniz, bu fəaliyyət olduqca faydalıdır.

İkinci addım, qeyd edildiyi kimi, L-2 nöqtəsində yerləşən "sınaq yeri" adlanır. Avtomatik qurğunun köməyi ilə Orion kosmik gəmisinin ekipajı tərəfindən araşdırıldığı bu nöqtəyə köçürüləcək yaxınlıqdakı bir asteroidin tutulması planlaşdırılır.

Üçüncü addım "Yerdən müstəqil" adlanırdı. Artıq Qırmızı Planetin birbaşa öyrənilməsi və inkişafı haqqında danışırıq. Bura Marsda həyat, Mars qaynaqlarının sıx istifadəsi və inkişaf etmiş rabitə sistemlərindən istifadə edərək Yerə elmi məlumatların müntəzəm ötürülməsi daxildir.

"Orion" un rolu haqqında daha ətraflı danışmağa dəyər. Xarici olaraq klassik birdəfəlik Apollo sinifli kosmik gəminin böyüdülmüş versiyasına bənzəməsinə baxmayaraq (bəzən Orion zarafatla "steroidlərdə Apollon" adlanır), NASA astronavtları üçün yeni "taksi" yenidən istifadə edilə bilər - istifadə etmək planlaşdırılır. eyni enmə vasitəsi on dəfəyə qədər. Eyni zamanda "Orion" artan "sərnişin tutumu" ilə fərqlənəcək və 7 -ə qədər ekipaj üzvünü qəbul edə biləcək.

Ancaq bu, Orionun əsas xüsusiyyəti deyil. SLS üçün beş seqmentli bərk yanacaq gücləndiriciləri hazırlayan Orbital ATK şirkətinin vitse-prezidenti Charles Precottun sözlərinə görə, gəmi planetlərarası Mars kompleksinin bir hissəsinə çevriləcək. Həyata dəstək sistemi (soyuducu) və radiasiyadan qorunma da daxil olmaqla sistemləri, etibarlılığını artırmaq üçün bu kompleksə birləşdiriləcəkdir.

Şəkil
Şəkil

Fərqli ölkələrdə kosmik uçuş uğur statistikası

"Orion" un təxmin edilən mənbəyi 1000 gündən az deyil. Yer atmosferinə L-2 və ya Marsdan dönərkən daha yüksək sürətlə daxil olmaq üçün hazırlanmışdır. Bundan əlavə, gəmi bir şey səhv olarsa ekipaj üçün əlavə sığınacaq olacaq. Precott, Aya uçuş zamanı komanda modulundakı oksigen tankının partladılmasından sonra, əsasən Aya eniş edən soyuducu və hərəkət sistemi sayəsində xilas edilən Apollon 13 -ə nümunə verdi. Bu modul, Yer-Ay-Yer marşrutu boyunca uçuş zamanı işləmək üçün nəzərdə tutulmasa da, kritik bir vəziyyətdə onun üçün qeyri-adi funksiyaları uğurla yerinə yetirdi.

Orionun ilk sınaq uçuşu, 2014 -cü ilin dekabr ayında Delta IV Heavy raketindən buraxıldığı zaman avtomatik olaraq həyata keçirildi. Növbəti 2018 -ci ilin sentyabr ayına planlaşdırılır, Orion (hələ də ekipajı yoxdur) SLS daşıyıcısının köməyi ilə bir ay ətrafında orbitdə uçacaq və bu arada ilk buraxılış olacaq. Kosmik gəminin birbaşa Aya birbaşa insan uçuşu 2021-2023 -cü illərdə planlaşdırılır.

Qorxu və reallıq

Aşağı Yer orbitində uçan ekipajlar, Yerin maqnit sahəsi ilə kosmik radiasiyadan qorunur. Xüsusilə Ay və Mars istiqamətinə gedən astronavtlar bu qorumadan məhrumdurlar. Bununla belə, Scientific American -ın Curiosity gəmisindən əldə etdiyi məlumatlara görə, dərin kosmosdan gələn radiasiya təhlükəsi Mars ekspedisiyasının həyata keçirilməsinə mane olacaq qədər böyük deyil. Beləliklə, Marsa çatmaq üçün 180 gün sərf edən, oradan qayıtmaq üçün eyni miqdarda və eyni zamanda Qırmızı Planetin səthində 500 gün keçirən astronavtlar, 1.01 sievert bölgəsində ümumi radiasiya dozası alacaqlar. ESA standartlarına görə, bir astronavt bütün uçuşlarında birdən çox sievert qəbul etməməlidir. Həkimlərə görə bu doz xərçəng riskini 5%artırır. NASA -nın daha sərt standartları var: peşəkar fəaliyyətinin bütün dövründə astronavt xərçəngi riski 3%-dən çox olmamalıdır. Lakin, Curiosity araşdırma qrupunun üzvlərindən Don Hasslerə görə, 5% "mükəmməl qəbul edilən bir rəqəmdir".

Əvvəllər NASA -nın Mars layihələrindən məsul olan və hazırda Stanford Universitetinin professoru olan Scott Hubbard, bu ilin may ayında Vaşinqtondakı İnsanlara Marsa (H2M) konfransında danışarkən, NASA -nın baş həkimi Richard Williams -dan sitat gətirdi ki, "hazırda ekipaj sağlamlığı üçün heç bir təhlükə yoxdur. İnsanın Marsa göndərilməsinin qarşısını alacaq. " Williams, astronavtlar üçün sağlamlıq riskinin olduğunu etiraf edir, ancaq NASA bunu qəbul etməyə hazırdır, xüsusən də agentlik onu azaltmaq üçün daim yeni üsullar hazırlayır. Məsələn, hazırda NASA, çox perspektivli şüalanma əleyhinə xüsusiyyətlər göstərən hidrogenləşdirilmiş bor nitrid nanotüplərindən (BNNT) hazırlanmış bir material üzərində təcrübə aparır.

Bununla birlikdə, eyni adlı filmin çəkildiyi "Marslı" kitabının müəllifi Andy Weierə görə, qəhrəmanı Qırmızı Planetin səthində qaldığı müddətdə şübhəsiz ki, xərçəng xəstəliyinə tutulacaqdı. Həqiqətə kim daha yaxındır - elm adamları və ya fantastika yazarı, zaman göstərəcək.

Nə vaxt, nə qədər və kimlə

NASA hazırda Marsın insanlarla kəşfiyyatı və kəşfiyyatı üçün aşağıdakı cədvələ riayət edir. 2021 -ci ildən 2025 -ci ilə qədər, asteroidin "tutulması" və tədqiqi də daxil olmaqla, ay kosmosuna ən azı beş insanlı missiya planlaşdırılır. 2033 -cü ildə astronavtların Fobosa çatacağı və 2039 -cu ildə ilk dəfə Mars səthinə çıxacağı gözlənilir. İkinci ekspedisiya 2043 -cü ildə Marsa enəcək.

2018-ci ildən 2046-cı ilə qədər Qırmızı Planetin insanlı "hücumunu" dəstəkləmək üçün ən azı 41 SLS tipli daşıyıcının işə salınması lazım olacaq. İstisna deyil ki, artıq işlədilən Delta-4 və Atlas-5 tipli daşıyıcıların (əgər Rusiya mühərrikləri əvəzinə Amerika mühərrikləri alırsa və hələ də işləyirsə) buraxılışlarını da əlavə etmək lazımdır. Əsasən, insanlı ekspedisiyalara kömək etmək üçün elmi məlumatların "mədənçiləri" funksiyasını həvalə edəcək Mars və Marsa avtomatik nəqliyyat vasitələrinin buraxılması üçün istifadə ediləcək.

Əlbəttə ki, daşıyıcıların sayı və növləri Marsın idarə olunan missiyalarının konfiqurasiyasında edilən dəyişikliklərdən asılı olaraq dəyişə bilər. Yalnız 32 SLS tipli daşıyıcının tələb olunduğu bir seçim var (yuxarıda qeyd edilən dövriyyə səfərləri üçün beşi nəzərə almadan): Phobos-a insanlı bir missiyanı dəstəkləmək üçün on, astronavtların Marsa ilk enişi üçün on iki, ikincisi üçün on daha..

Sual olunur: bütün bunlar nə qədər başa gələcək və ABŞ bu cür xərcləri tək başına "çəkəcək"? NASA-dan bir qrup mütəxəssisin, habelə ABŞ-dakı sənaye və akademiya nümayəndələrinin fikrincə, astronavtların Marsa göndərilməsi altıncı nəsil F-35 qırıcı təyyarəsinin hazırlanması və istehsalına xərclənən xərclərin yalnız bir hissəsinə başa gələcək. ABŞ rəhbərliyi, nəticədə F-35 proqramı bir trilyon dollara başa gələ bilər) və 100 milyard dolları keçməyəcək. Bu, ABŞ -ın indiyə qədər ISS proqramına xərclədiyi ilə eynidir. 2024 -cü ilə qədər stansiyanın uçuşu tamamlanacaq və NASA artıq istismarı üçün hər il təxminən 4 milyard dollar xərcləməyəcək. Beləliklə, stansiyanın Yer ətrafında fırlanmasının sonunu və Fobosa gedən missiyanın başlanğıcını ayıran on il ərzində qənaət olunan vəsaitin miqdarı təxminən 40 milyard dollar təşkil edəcək və ABŞ əlavə 60 dollar tapmalı olacaq. Mart planlarını həyata keçirmək üçün milyard.

Ekspertlər Mars missiyasının dəyərindən danışarkən, layihəyə beynəlxalq iştirakçıların cəlb edildiyi təqdirdə daha da azalda biləcəyini vurğulayırlar. Açıq sual budur: hazırda kosmos sahəsində ABŞ -ın ən böyük tərəfdaşlarından biri olan və ciddi kosmik potensiala malik olan Rusiya (xüsusən insanlı uçuşlar sahəsində) bunlar arasındadırmı? Amma ABŞ -ın Rusiya ilə bağlı belə planları varsa, hələlik gizli saxlanılır.

Bu ilin may ayının sonunda Space News qəzeti NASA rəhbəri Charles Boldenin kosmosda beynəlxalq əməkdaşlığın gələcəyi ilə bağlı fikirlərini açıqladı. O, atmosfer xaricində Avropa, Yaponiya və Çin ilə qarşılıqlı əlaqənin əhəmiyyətindən danışdı. ÇXR -ə gəldikdə, Bolden yazın sonunda ziyarət edəcəyini qeyd edərək, gec -tez Amerika Birləşmiş Ştatları ilə Çinin kosmos sahəsində yaxından əməkdaşlıq etməyə başlayacağını vurğuladı. Potensial kosmik tərəfdaşlar siyahısına hətta İsrail, İordaniya və Birləşmiş Ərəb Əmirlikləri kimi ölkələr də daxildir. Amma Bolden Rusiya haqqında bir söz demədi. Bəlkə də bunun üçün heç bir səbəb yox idi, amma başqa bir izahat da mümkündür: Moskva ilə Vaşinqton arasındakı münasibətləri kəskin şəkildə pisləşdirdi, habelə Rusiyanın dərin məkan üçün texnologiya və texnologiya çatışmazlığı (Amerika Birləşmiş Ştatları onlara giriş əldə etmək naminə) ümumi siyasi fikir ayrılıqları) Amerikanın ISS uçuşu bitdikdən sonra ölkəmizlə tərəfdaşlığını davam etdirmək marağına qatqı təmin etmir.

Əlavə etmək lazımdır ki, ABŞ -ın dövlət Mars proqramına əlavə olaraq, SpaceX -in həyata keçirmək niyyətində olduğu özəl bir proqram da var. Bu şirkətin rəhbəri Elon Musk, Dragon gəmisini 2018 -ci ildə Qırmızı Planetin səthinə enməyi və 2026 -cı ildə oraya insan göndərməyi planlaşdırdığını açıqladı.

People to Mars konfransında danışan və Amerikanın niyə Qırmızı Planetə can atdığından bəhs edən Charles Precott dedi: “Kosmosda sıçrayışlar yalnız ölkənin strateji maraqları arxada qaldıqda baş verir. Marsa gedirik, çünki dünyaya əvvəllər heç kimin etmədiyi bir şeyi edə biləcəyimizi göstərmək, kosmik liderliyimizi nümayiş etdirmək və illik gəliri 330 milyard dollara çatan qlobal kosmos bazarına çıxışımızı təmin etmək. Gördüyünüz kimi, izah olduqca sadədir. Və istər -istəməz sual yaranır: Rusiyanın iki Soçi Olimpiadasına başa gələn bir layihənin köməyi ilə gerçəkləşə biləcək strateji maraqları yoxdurmu?

Tövsiyə: