Ljudska misija na asteroid: Orion MPCV

Pin
Send
Share
Send

Povratak 2007. godine, kada je program zviježđa za povratak na Mjesec još uvijek bio rekordni program za NASA, grupa iz Lockheed Martina započela je istragu kako bi oni mogli upotrijebiti Mjesečevu kapsulu Orion za slanje ljudi na misiju u asteroid. U početku je ovaj plan - nazvan Plymouth Rock - bio samo studija koja je utvrdila kako bi misija asteroida s Orionom mogla poslužiti kao nadopuna osnovnom planu lunarnih misijskih zviježđa.

Sada se pretvorilo u puno više.

Zahvaljujući Johnu O’Connoru s NASATech.net-a, u mogućnosti smo vam pokazati neke poglede na Orion MPCV unutar objekata Lockheed Martin u gradu Boulder, Colorado. Ako kliknete na slike, bit ćete preusmjereni na NASATech web mjesto i izuzetno velike verzije slika oko kojih možete gledati i vidjeti nevjerojatne detalje MPCV-a i zgrade.

Nakon otkazivanja zviježđa u veljači 2010, dva mjeseca kasnije predsjednik Obama je zacrtao slanje astronauta do obližnjeg asteroida do 2025. i odlazak na Mars do sredine 2030-ih.

U svibnju 2011., NASA je potvrdila da će središnje mjesto ovih misija biti Orion - sada nazvan Orion višenamjensko posadno vozilo. Preuređeno Lunovo vozilo iz Oriona sada će ići na asteroid, baš kao što su Josh Hopkins i njegov tim iz Lockheed Martina bili predviđeni u njihovoj studiji Plymouth Rock.

Hopkins je glavni istraživač naprednih misija za istraživanje ljudi, tim inženjera koji razvijaju planove i koncepte za razne buduće misije istraživanja ljudi.

"Obično kad uzmete svemirski brod ili komad hardvera koji je dizajniran za jedan posao i pokušate smisliti kako ga koristiti za drugi posao, otkrijete da postoje svi ti detalji koji ne funkcioniraju baš kako treba, - rekao je Hopkins za Space Magazine. "Ali bili smo ugodno iznenađeni kad smo uzeli ovu lunarnu verziju Oriona i primijenili je na misiju asteroida, to je zaista fleksibilno i sposobno vozilo i puno zahtjeva za lunarnom misijom prilično se podudara s misijom asteroida."

Dizajn Plymouth Rock-a zahtijevao je korištenje dva posebno modificirana Orionska svemirska broda, vezana za nos do nosa kako bi se osiguralo dovoljno životnog prostora, pogona i životne podrške za dva astronauta koja se kreću prema asteroidu. No, NASA je rekla da će se MPCV prvenstveno koristiti za lansiranje i ulazak dok će veći MPCV modul biti priključen na MPCV kako bi se omogućilo četveročlanoj posadi da putuje u svemir.

Astronaut shuttlea Tom Jones bio je impresioniran konceptom Plymouth Rock-a, ali zna da će za putovanje na asteroid biti potrebno veće vozilo za pratnju. "Plymouth Rock je minimalistički pristup obavljanju misije asteroida", rekao je. "To je jedan od načina rješavanja problema viška u kratkom roku."

Ali čak i razvijanje staništa u svemiru moglo bi biti pitanje prepakivanja stvari koje već imamo. "Modul hab može biti izveden izravno iz onoga što smo napravili za svemirsku stanicu, ili to može biti komercijalni napuhavanje poput Bigelowa, tako da bi ga komercijalna stanica ili hotel mogao isprobati u narednih 10 godina, tako da bi biti demonstrirana tehnologija, "rekao je Jones.

"U osnovi, razmak između većeg modula staništa u svemiru u odnosu na dvostruki Orion pristup je da, ako imate odvojeno stanište, imate više životnog prostora, više prostora za skladištenje i postoji potencijal da bi bilo bolje za obavljanje svemirskih plovidbi", rekao je Hopkins. "Ali tada morate uložiti troškove za razvoj tog sustava."

Hopkins je dodao da su, kada su on i njegov tim u početku zamislili misiju Plymouth Rock, pokušavali smisliti kako izvršiti misiju asteroida za što je manje moguće. Upotreba dva Oriona bila je jeftinija od razvoja modula specifičnog za misiju asteroida.

„Za Plymouth Rock smo naveli potrebu za povećanjem količine hrane, vode, kisika i skladištenjem u svemirskom brodu, a nešto od toga postiže se činjenicom da imamo dvije svemirske letjelice“, rekao je Hopkins.

Za sada, NASA još nije promijenila mnoge zahtjeve za MPCV u odnosu na ranije za lunarno vozilo, a kako se misija razvija, tako bi mogao i MPCV. No, čini se da mjesečev dizajn djeluje, a Hopkins je rekao da u Orionu već postoji nekoliko dizajnerskih značajki koje ga čine vrlo sposobnim kao vozilo iz svemira.

Za lunarne misije, Orion je bio dizajniran u osnovi za 21 dan, s posadom koja se kretala od Zemlje do Mjeseca i natrag, a imala je otprilike šestomjesečno razdoblje lotera dok je posada bila na površini Mjeseca. Taj bi scenarij djelovao za misiju asteroida, budući da će let aviona s posadom vjerovatno trajati šestomjesečno putovanje u povratku, ovisno o destinaciji.

"Dakle, u stvarima poput pouzdanosti, brzine curenja iz atmosfere u kabini i zaštite od zračenja i mikrometeorita, Orion je već dizajniran za 6-7-mjesečne misije za hardver", objasnio je Hopkins. "Jednostavno nije dizajnirano za ljude u tom dugom vremenskom razdoblju."

Orion ima solarne matrice, a ne gorivne ćelije poput Apolla, koje omogućuju duže misije. Drugo veliko prodajno mjesto je da je MPCV dizajniran tako da bude 10 puta sigurniji za vrijeme uspona i ulaska u odnosu na svog prethodnika, svemirskog šatla.

"Brzine ponovnog ulaska su samo nešto brže za misiju asteroida nego za lunarnu misiju," rekao je Hopkins, "ali sadašnji sustav toplinske zaštite koji bismo trebali biti u stanju podnijeti."

Unutar MPCV-a je 9 kubičnih metara prostora za stanovanje. "To nije ukupni volumen strukture pod pritiskom, već se preostali prostor koji je preostao nakon računala, sjedala i potrepština", rekao je Hopkins. "To je otprilike dvostruko veće od modernog putničkog kombija, poput Toyote Sienna."

Veliki je izazov shvatiti kako iskoristiti svaki zavoj i kućište za pakiranje puno potrepština u malo prostora, jer bi Orion mogao poslužiti kao svojevrsno skladište. "Smatramo da je to moguće", rekao je Hopkins. "Napravili smo početne proračune da možemo spremiti razumnu količinu volumena, ali to bi bio prilično usko uklopljen i također moramo razmišljati o sekundarnim stvarima koje treba uključiti, tako da posao koji je u toku."

Logično je da bi Orion MPCV mogao čak i podržati izvođenje EVA-e iz šupljine na kapsuli.

"Imamo otvor koji je dovoljno velik da astronaut u svemirskom odijelu može izaći van", rekao je Hopkins, "a unutarnji sustavi u svemirskom brodu dizajnirani su tako da tolerišu podtlačnost kabine. Ne oslonimo se na cirkulaciju zraka da bi toplinu odnijeli od elektronike - oni imaju svoje hladne ploče za oduzimanje topline. Ručice su dizajnirane za manipuliranje rukavicama u svemiru, a ne samo golim rukama. Mnoštvo tih značajki upravo je izrađeno kako bi se moglo primijeniti u misiji asteroida jer je dizajnirano za sličan skup zahtjeva misije. "

Hopkins poznaje zahtjeve i mogućnosti koje će se Orion, kao i svemirsko stanište tijekom vremena vjerojatno mijenjati, ovisno o odredištu i vremenskoj traci. "Ako je plan relativno brzo otići na mjesečeve močvare ili udaljene asteroide, recimo krajem 2020. ili početkom 2030-ih, možda biste trebali nastaviti i izgraditi relativno veliko, sposobno u svemirskom staništu, jer će vam sigurno trebati udaljenije misije. Ali ako je ideja otići do najlakših asteroida kojima ćete doći i to relativno brzo, možda biste se mogli pridržavati manjeg, jednostavnijeg staništa modula ili možda čak i dvostrukog Orionskog pristupa. "

Kad se MPCV vrati iz misije u asteroid, vjerojatno će sletjeti u Tihi ocean. NASA je započela s radom u NASA-inom Langley istraživačkom centru radi certificiranja vozila za slijetanje u vodu. Inženjeri su bacili moket MPCV od 22.000 funti u bazen. Ispitni predmet slične je veličine i oblika kao MPCV, ali je krutiji tako da može podnijeti više kapi. Svako ispitivanje ima različitu brzinu pada kako bi predstavljalo moguće uvjete ulaska MPCV-a za vrijeme slijetanja u vodu.

Dakle, dok se ovi testovi događaju i dok Hopkins i njegov tim iz Lockheed Martina rade i testiraju Orion MPCV, NASA se još uvijek pokušava odlučiti na sustav lansiranja teških dizala koji može dovesti ljude izvan niske zemaljske orbite, a oni nisu imenovali bilo tko da vodi dizajn ljudske misije na asteroid. NASA web stranica nema niti jednu službenu informaciju o ljudskoj misiji asteroida; samo spominje "izvan zemaljske orbite" kao slijedeće stajalište za ljude.

"Razgovaramo o nečemu što će se dogoditi 2025., tako da se još nismo odlučili za svemirsku letjelicu", rekao je Michael Braukus iz NASA-ine Direkcije za istraživanje istraživačkih sustava NASA-e telefonskim pozivom. "Planiramo misiju asteroida koja se događa; jednostavno nismo odredili osobu koja bi bila odgovorna za samu misiju asteroida. Orion MPCV je u izradi i čekamo odluku svemirskog sustava za lansiranje, koji će biti raketa koja će ga odvesti u duboki svemir, a mi napredujemo nizbrdo, ali još uvijek nismo dostigli točku gdje smo zapravo odredili nekoga da počne razvijati misiju. "

Dakle, čini se da je NASA trenutno najveća prepreka misiji ljudskog asteroida: odlučivanju o sustavu svemirskog lansiranja.

Prethodni članak u ovom nizu: Ljudska misija na asteroid: zašto bi NASA trebala krenuti?

Na Twitteru možete pratiti staru urednicu Space Magazina Nancy Atkinson: @Nancy_A. Pratite Space Magazine za najnovije vijesti o svemiru i astronomiji na Twitteru @universetoday i na Facebooku.

Pin
Send
Share
Send