Mjesečina do 2022. za 10 milijardi dolara, kaže NASA

Pin
Send
Share
Send

Povratak na Mjesec bio je grozan san mnogih znanstvenika i astronauta. Otkako je Apolonski program kulminirao prvim astronautima koji su zakoračili na Mjesec 20. srpnja 1969., tražili smo načine da se vratimo na Mjesec… i da tamo ostanemo. U to vrijeme izrađeno je i razmatrano više prijedloga. No, u svakom slučaju, ti planovi nisu uspjeli, usprkos hrabrim riječima i hrabrim obećanjima.

Međutim, u radionici koja je održana u kolovozu 2014. godine, predstavnici NASA-e sastali su se s harvardskim genetičarem Georgeom Churchom, Peterom Diamandisom iz Zaklade X Prize i drugim strankama koje su uložile u istraživanje svemira kako bi razgovarali o jeftinim mogućnostima povratka na Mjesec. Radovi, koji su nedavno stavljeni na raspolaganje u posebnom broju Novi prostor, opišite kako bi se moglo izgraditi naselje na Mjesecu do 2022. godine, a za relativno nisku cijenu od 10 milijardi dolara.

Jednostavno rečeno, mnogo je koristi od uspostavljanja baze na Mjesecu. Osim pružanja benzinskih crpki koje će obrijati milijarde budućih svemirskih misija - posebno na Mars, planiranih za 2030-e - one bi pružile jedinstvene mogućnosti za znanstveno istraživanje i testiranje novih tehnologija. Ali planove za izgradnju jednog dosljedno ometaju dvije ključne pretpostavke.

Prvi je da je financiranje najveća prepreka koju treba savladati, što je i razumljivo s obzirom na posljednjih 50 godina troškova svemirske misije. Da to kažem u perspektivu, program Apollo koštao bi porezne obveznike otprilike 150 milijardi USD današnjih dolara. U međuvremenu, NASA-in godišnji proračun za 2015. godinu bio je približno 18 milijardi USD, dok se predviđa da će njegova 2016. doseći 19,3 milijarde USD. U danima kada istraživanje svemira nije pitanje nacionalne sigurnosti, novac je zasigurno oskudniji.

Druga pretpostavka je da je predsjednički mandat za „povratak na Mjesec za ostanak“ sve što je potrebno za prevazilaženje ovog problema i stavljanje potrebnih proračuna na raspolaganje. No unatoč opetovanim pokušajima, nijedan mandat za obnovljeno lunarno ili svemirsko istraživanje nije riješio to pitanje. Ukratko, istraživanje svemira otežava konvencionalno razmišljanje koje pretpostavlja da su potrebni ogromni proračuni i da ih uprave jednostavno trebaju učiniti dostupnim.

Istina, brojni pomaci postignuti posljednjih godina omogućuju misije koje bi koštale znatno manje. Ovo i kako lunarna baza može biti od koristi za istraživanje svemira i čovječanstvo, bile su teme razgovora na radionici 2014. godine. Kao NASA-in astrobiolog Chris McKay - koji je uredio časopis Novi prostor serija časopisa - rečeno je Space Magazinu putem e-pošte, jedna od ključnih prednosti isplativog uporišta na Mjesecu je ta što će ona unijeti druge misije u područje pristupačnosti.

"Zanima me dugoročna baza istraživanja na Marsu - ne samo kratkotrajno ljudsko slijetanje", rekao je. „Uspostavljanje istraživačke baze na Mjesecu pokazuje da znamo kako to učiniti i to možemo učiniti na održiv način. Moramo se izvući iz trenutne situacije u kojoj su troškovi toliko visoki da se baza na Mjesecu, ljudska misija na Mars i ljudska misija na asteroid međusobno isključuju. Ako možemo smanjiti troškove 10 puta ili više, onda ih možemo sve. "

Središnje je to nekoliko ključnih promjena koje su se dogodile u posljednjem desetljeću. Oni uključuju razvoj svemirske tvrtke koja je dovela do ukupnog smanjenja troškova pojedinačnih lansiranja. Pojava industrije NewSpace - tj. Općenitog pojma za razne privatne komercijalne zrakoplovne pothvate - je još jedan, koji je u posljednje vrijeme napredovao u tehnologiji i pronalazio aplikacije za njih u svemiru.

Prema McKayu, ova i druga tehnološka dostignuća pomoći će u rješavanju problema s proračunom. „Pored troškova pokretanja, ključni su za smanjenje troškova za bazu na Mjesecu upotreba tehnologija za održivost koje se razvijaju na Zemlji. Moji omiljeni primjeri su 3D ispis, električni automobili, autonomni roboti i recikliranje toaleta (poput plavog WC-a za preusmjeravanje). "

Alexandra Hall, bivša viša direktorica Fondacije X Prize i jedan od glavnih autora serije, također je izrazila važnost novih tehnologija u tome da ova lunarna baza postane funkcionalna. Kako je rekla putem magazina Space Magazine, one će imati značajne koristi ovdje na Zemlji, posebno u narednim desetljećima kada će se porast stanovništva podudarati sa smanjenjem resursa.

"Napredak u životnoj potpori i život u zatvorenom krugu neophodan za održavanje života na Mjesecu, nesumnjivo će pružiti pozitivne učinke koji pogoduju okolišu i našoj sposobnosti da živimo s promjenom klime i smanjenjem resursa", rekla je. "Ako možemo smisliti kako izgraditi strukture s onim što je već na Mjesecu, pomoću te tehnologije možemo nam pomoći da stvorimo infrastrukturu i skloništa od in-situ materijala na Zemlji. Ako možemo upotrijebiti stijenu koja je tamo, možda ćemo izbjeći dostaviti asfalt i cigle po cijelom svijetu! "

Drugi važan aspekt postizanja isplativosti lunarne baze bio je potencijal za međunarodna partnerstva, kao i ona između privatnog i javnog sektora. Kao što je Hall objasnio:

"Iako će postojati komercijalna tržišta za moguće plodove naših pokušaja lunarnog istraživanja, početnim će tržištima vjerojatno dominirati vlade. Privatni sektor najbolje je odgovoriti na načine koji pružaju ekonomična i konkurentna rješenja kada vlade odrede i obvezaju se na dugoročne istraživačke ciljeve. Vjerujem da će pobjeda Google Lunar XPRIZE izbrisati ostale privatne i komercijalne partnere za trajno naseljavanje na Mjesecu, što bi moglo pomračiti potrebu za značajnim vladinim sudjelovanjem. Jednom kada mala tvrtka pokaže da je zapravo moguće doći do Mjeseca i biti produktivna, što omogućava drugima da započnu planirati novi posao i napore. "

Što se tiče gdje će ta baza ići i što će činiti, to je opisano u članku predgovora, „Prema jeftinom Mjesečevom nagodbi“. U biti, predložena lunarna baza postojala bi na jednom od stupova i modelirala bi se na američkoj antarktičkoj stanici na Južnom polu. Operirala bi ga NASA ili međunarodni konzorcij i smjestila posadu od oko 10 ljudi, mješavinu osoblja i terenskih znanstvenika koja bi se rotirala tri puta godišnje.

Aktivnosti na bazi, kojima bi pomogli autonomni i daljinski upravljani robotski uređaji, usredotočit će se na podržavanje terenskih istraživanja, uglavnom od strane diplomiranih studenata koji rade na disertaciji. Druga ključna aktivnost za stanovnike bila bi testiranje tehnologija i programskih presedana koji bi se mogli upotrijebiti na Marsu, gdje se NASA nada kako će u narednim desetljećima slati astronaute.

Nekoliko puta u seriji, naglašava se da se to može učiniti za relativno niske troškove od 10 milijardi dolara. Sveobuhvatne ocjene prikazane su u radu pod naslovom „Sažetak ekonomske procjene i sistemske analize promjenjive lunarne arhitekture koja koristi poslovne prostore i javno-privatne partnere“. Kako zaključuje:

„Na temelju iskustva nedavnih inovacija NASA-inog programa, poput programa COTS, ljudski povratak na Mjesec možda neće biti toliko skup kako se mislilo. Sjedinjene Države mogle bi dovesti do povratka ljudi na površinu Mjeseca u razdoblju od 5 do 7 godina od vlasti i nastaviti s procijenjenim ukupnim troškovima od oko 10 milijardi USD (-30%) za dva neovisna i konkurentna pružatelja komercijalnih usluga, ili oko 5 milijardi USD za svakog davatelja usluga, koristeći metode partnerstva. "

Ostala pitanja o kojima se raspravlja u seriji su lokacija baze i priroda sustava za održavanje života. U članku pod naslovom „Odabir mjesta za lunarnu industrijalizaciju, gospodarski razvoj i naseljavanje“ prikazan je slučaj baze koja se nalazi u sjevernom ili južnom polarnom području. Napisao Dennis Whigo, osnivač i izvršni direktor Skycorpa, članak identificira dva potencijalna mjesta za lunarnu bazu, koristeći ulazne parametre razvijene u suradnji s rizičnim kapitalistima.

Uključuju pitanja dostupnosti električne energije, jeftine komunikacije na širokim područjima, dostupnosti mogućih vode (ili molekula na bazi vodika) i drugih resursa, te površinske mobilnosti. Prema tim procjenama, sjeverna polarna regija dobro je mjesto zbog širokog pristupa solarnoj energiji. Južni pol je također identificiran kao potencijalno mjesto (posebno u krateru Shackleton) zbog prisutnosti vodenog leda.

Posljednje, ali svakako ne najmanje važno, serija istražuje pitanje ekonomskih prilika koje bi mogle imati dalekosežne koristi za ljude ovdje na Zemlji. Najvažniji među njima je potencijal stvaranja svemirske solarne energije (SSP), koncepta koji je istražen kao moguće rješenje za oslanjanje čovječanstva na fosilna goriva i ograničenja solarne energije na Zemlji.

Iako su solarni kolektori na Zemlji ograničeni meteorološkim pojavama (tj. Vremenskim prilikama) i zemljinim dnevnim ciklusom (noć i dan), solarni će kolektori postavljeni u orbitu moći sakupljati energiju sa Sunca satima. Međutim, problemi pokretanja i troškova bežičnog prijenosa energije ovu mogućnost čine financijski neprivlačnom.

No, kako je navedeno u „Mjesečevoj samoobnavajućoj tvornici solarne energije“ temeljenoj na Mjesecu, uspostava tvornice na Mjesecu mogla bi smanjiti troškove za četiri puta. Ova tvornica mogla je izraditi satelite za solarnu energiju iz mjesečevog materijala, koristeći samo-ponovljivi sustav (SRS) koji je u stanju konstruirati same replike, a zatim ih rasporediti u geostacionarnu Zemljinu orbitu putem linearnog elektromagnetskog akceleratora (aka. Mass Driver).

Glavna tema u nizu je kako bi lunarna baza predstavila mogućnosti suradnje, kako između privatnog, tako i javnog sektora i različitih država. ISS se opetovano koristi primjer koji je u posljednjem desetljeću uvelike profitirao od programa poput NASA-inog komercijalnog orbitalnog prijevoza (COTS) - koji je bio vrlo uspješan u pribavljanju isplativih prijevoznih usluga do stanice.

Stoga je razumljivo zašto NASA i one tvrtke koje su profitirale od COTS-a žele proširiti ovaj model na Mjesec - u onome što se često naziva Lunar Commercial Orbital Transfer Services (LCOTS). Osim uspostavljanja ljudske prisutnosti na Mjesecu, ovaj se poduhvat poduzima sa znanjem da će u narednim godinama potaknuti i razvoj tehnologija i sposobnosti koje bi mogle dovesti do pristupačnog Marsa.

To je uzbudljiva ideja: povratak na Mjesec i polaganje temelja za trajno ljudsko naselje tamo. Uzbudljivo je i kad se uzme u obzir u širem kontekstu svemirskih istraživanja, kako će nam baza na Mjesecu pomoći da prodremo dalje u svemir. Na Mars, do Asteroidnog pojasa, možda do vanjskog Sunčevog sustava i šire.

Sa svakim korakom, mogućnosti za korištenje resursa i znanstveno istraživanje će se proširiti u skladu s tim. Možda zvuči poput stvari iz snova; ali onda opet, tako je nastala i ideja da se čovjek stavi na Mjesec prije kraja šezdesetih. Ako postoji nešto čemu nas je to iskustvo naučilo, to je da noga u drugi svijet ostavlja trajne tragove!

Pin
Send
Share
Send

Gledaj video: Moonlight. Official Trailer HD. A24 (Svibanj 2024).