Με την ανακοίνωση της NASA για το νέο, τεράστιο διαστημικό σύστημα εκτόξευσης (SLS), οι προετοιμασίες μπορούν να ξεκινήσουν με σοβαρότητα για την πρώτη ανθρώπινη αποστολή σε έναν αστεροειδή. «Είμαστε σίγουρα ενθουσιασμένοι για αυτό», δήλωσε ο Laurence Price, αναπληρωτής διευθυντής προγράμματος του Lockheed Martin Orion στο Space Magazine κατά τη διάρκεια μιας ενημέρωσης την περασμένη εβδομάδα. «Είναι πολύ καλό να κάνεις αυτό το βασικό και να είσαι σε θέση να προχωρήσεις.»
Ο Lockheed Martin εργάστηκε στο Orion MPCV, το οποίο ήταν αρχικά μέρος του προγράμματος αστερισμού για επιστροφή στη Σελήνη. Όμως, στη NASA δόθηκε τώρα μια προεδρική οδηγία για την προσγείωση αστροναυτών σε έναν αστεροειδή μέχρι το 2025, μια αποστολή που ορισμένοι λένε ότι αντιπροσωπεύουν το πιο φιλόδοξο και τολμηρό σχέδιο για την υπηρεσία του διαστήματος. Το Orion πιθανότατα θα επανεξεταστεί και θα ενημερωθεί για πιθανές αποστολές «σκαλοπατιών» που θα μεταφέρουν τους ανθρώπους σε πιθανούς προορισμούς όπως η σεληνιακή τροχιά, τα σημεία Lagrange, οι αστεροειδείς και ενδεχομένως τα φεγγάρια του Άρη. Ο απώτερος προορισμός σε αυτό το μονοπάτι είναι να στείλουμε ανθρώπους στον Κόκκινο Πλανήτη.
Χρηματισμένος ως ο μεγαλύτερος πύραυλος που κατασκευάστηκε ποτέ, η πρώτη ενσάρκωση του SLS βαρέων ανελκυστήρων της NASA - που παρουσιάστηκε στις 14 Σεπτεμβρίου 2011 - θα έχει ύψος άνω των 30 ορόφων, θα έχει μάζα 2,5 εκατομμυρίων κιλών (5,5 εκατομμύρια λίρες) και θα χρησιμοποιήσει ένα σύστημα πρόωσης υγρού υδρογόνου και υγρού οξυγόνου, με κύριους κινητήρες 5 διαστημικών λεωφορείων και βελτιωμένο κινητήρα J-2X για το ανώτερο στάδιο. (Η NASA μόλις δοκίμασε έναν από αυτούς τους κινητήρες). Το SLS θα έχει αρχική ικανότητα ανύψωσης 70 μετρικούς τόνους (mT) ή περίπου 69.853 κιλά (154.000 λίβρες) ωφέλιμου φορτίου σε χαμηλή τροχιά της Γης. Για λόγους αναφοράς, αυτό υπερδιπλασιάζει την ικανότητα ανύψωσης οποιουδήποτε τρέχοντος οχήματος εκτόξευσης και εκτιμάται ότι θα μπορεί να παράγει 10% περισσότερη ώθηση από τους πυραύλους Saturn 5 που παράγονται στο liftoff, τους εκτοξευτές που έστειλαν τις αποστολές Apollo στη Σελήνη.
Αργότερα, για να στείλει το Orion και μια μονάδα σέρβις στο διάστημα, το SLS θα προσθέσει δύο ακόμη κινητήρες RD-25D / E στο πρώτο στάδιο και η "εξελιγμένη" αρχιτεκτονική θα μπορούσε να ανυψώσει 130 μετρικούς τόνους ή 129.727 kg ( 286.000 λίβρες) μάζας σε χαμηλή τροχιά της Γης. Αυτό θα αύξανε τη μάζα της στοίβας στα 2,6 εκατομμύρια κιλά (6,5 εκατομμύρια λίβρες) και θα είχε ύψος όσο ένα κτίριο 40 ορόφων. Αυτή η διαμόρφωση θα επέτρεπε ώση 4,2 εκατομμυρίων κιλών (9,2 εκατομμύρια λίβρες), 20% περισσότερο από το Saturn 5.
Ωστόσο, η Lockheed Martin βρίσκεται ακόμα στα αρχικά στάδια της μάθησης σχετικά με τις δυνατότητες και τα χρονοδιαγράμματα του νέου συστήματος εκτόξευσης, ώστε να μπορούν να παράγουν την καλύτερη έκδοση του Orion για σύζευξη με το SLS.
«Ενώ υπάρχουν κάποιες προκλήσεις», είπε ο Price, «εξετάζουμε διάφορες διαμορφώσεις της αρχιτεκτονικής κατά το παρελθόν έτος, οπότε πολλές εργασίες έχουν ήδη ξεκινήσει. Έτσι, οποιαδήποτε από τις αρχικές προκλήσεις, έχουμε ήδη εργαστεί για την άμβλυνση. "
Υπάρχουν πολλές διαφορές μεταξύ του SLS και του Constellation, είπε ο Price, με το SLS να έχει δυνητικά ένα υγρό ενισχυτή με στερεά λουράκια αντί για ένα συμπαγές πρώτο στάδιο. «Αλλά πετάμε στο διάστημα εδώ και 50 χρόνια και όλα τα αναλυτικά εργαλεία για να προβλέψουμε τα περιβάλλοντα, τις τροχιές πτήσεων και τις συνθήκες πτήσης είναι όλα αρκετά απλά και προσπαθούμε να το κλείσουμε. Η αλλαγή του σχεδιασμού του οχήματος εκτόξευσης δεν αποτελεί μεγάλη διαταραχή στην ικανότητά μας να συνεχίσουμε να ωριμάζουμε το όχημα. "
Λαμβάνοντας υπόψη την ικανότητα της μάζας που μπορεί να εκτοξεύσει το SLS σε βαθύ διάστημα, ο Lockheed Martin μπορεί να αρχίσει να εργάζεται για το πώς θα εκδηλώσουν τα διάφορα μέρη της αποστολής.
«Για παράδειγμα, θα εκτοξεύαμε τα δύο διαστημόπλοια μαζί σε έναν πύραυλο», δήλωσε ο Josh Hopkins από τον Lockheed Martin, σε συνέντευξή του στο Space Magazine, «και όπως ο Apollo, πηγαίνουμε γρήγορα στο βαθύ διάστημα, ή θα κάναμε αυτό που σχεδίαζε ο Constellation, από πού θα εκτοξεύατε τα μεγαλύτερα κομμάτια στο όχημα βαρέων ανελκυστήρων και θα ξεκινούσατε το πλήρωμα ξεχωριστά σε μια δεύτερη εκτόξευση και θα τα συνδέατε σε τροχιά της Γης; "
Ο Hopkins είναι ο κύριος ερευνητής για προχωρημένες αποστολές εξερεύνησης ανθρώπου στο Lockheed Martin και ηγείται μιας ομάδας μηχανικών που αναπτύσσουν σχέδια και ιδέες για μια ποικιλία μελλοντικών αποστολών ανθρώπινης εξερεύνησης, συμπεριλαμβανομένων επισκέψεων σε αστεροειδείς.
"Εάν τα δύο ξεκινούν ξεχωριστά", συνέχισε ο Χόπκινς, "τότε θα πρέπει να διαθέσετε λίγες μέρες σε τροχιά για να συνδέσετε τα δύο, διαφορετικά μια εκτόξευση θα μπορούσε να καταστρέψει την προσπάθεια. Αυτά λοιπόν είναι τα κορυφαία πράγματα που ανυπομονούμε να μάθουμε από τη NASA. Σε λεπτομερές επίπεδο, εργαζόμαστε σε πράγματα όπως το πώς θα είναι τα περιβάλλοντα πτήσης, πόσο φορτίο θα βλέπει το διαστημικό σκάφος. Αυτό που συμπεραίνουμε από τις μελέτες που κάναμε είναι ότι πιστεύουμε ότι το Orion έχει ήδη σχεδιαστεί σε ένα αρκετά αυστηρό σύνολο ακουστικής, δυναμικής πίεσης και φορτίων G κατά την ανάβαση. "
«Γνωρίζουμε ήδη πολλά για αυτό το όχημα, το περιβάλλον, τις συνθήκες φόρτωσης και την τροχιά», δήλωσε ο Price, «οπότε προσαρμόζουμε τη μοναδική ικανότητα του οχήματος εκτόξευσης στο σχεδιασμό του Orion MPCV. Ήδη συγκλίνουμε για το πώς θα πετάξει αυτό το όχημα, και το συντομότερο δυνατό, θα πραγματοποιήσουμε μετάβαση στις δοκιμαστικές πτήσεις μας σε πρώιμες εκδόσεις του SLS. "
Η Lockheed Martin στοχεύει στα τέλη του 2013 ή στις αρχές του 2014 για την πρώτη δοκιμαστική πτήση του Orion MPCV και έχουν κρατήσει ένα Delta 4 Heavy για μια μη πιλοτική εκτόξευση από το Διαστημικό Κέντρο Kennedy, αλλά εξακολουθούν να αξιολογούν ποιος θα ήταν ο καλύτερος εκτοξευτής.
"Προσδιορίζουμε ποια θα είναι η καλύτερη δοκιμαστική ενίσχυση," είπε ο Price, "και προσπαθούμε να μεγιστοποιήσουμε το όφελος τόσο για τα προγράμματα, όσο και για την ωρίμανση του συστήματος εκτόξευσης και το διαστημικό σκάφος μας."
Όσον αφορά την πραγματική αποστολή ανθρώπων σε έναν αστεροειδή, υπάρχουν πολλές λεπτομέρειες που πρέπει να επεξεργαστούν και η NASA και ο Lockheed Martin πρέπει να επιτρέψουν όλα τα άγνωστα που φέρουν ανθρώπους σε βαθύ διάστημα, συμπεριλαμβανομένου ενός πολύ σημαντικού για να διασφαλιστεί ότι οι άνθρωποι μπορούν να αντέξουν την ακτινοβολία περιβάλλον στο διάστημα.
Ο Χόπκινς είπε ότι το ρομποτικό διαστημικό σκάφος που έχει πετάξει σε αστεροειδείς και τον Άρη έχει δοκιμάσει το περιβάλλον του βαθιού διαστήματος. «Έχουμε λοιπόν κομψά μοντέλα για το πώς να σχεδιάζουμε συστήματα που θα αντέχουν στην θωράκιση της ακτινοβολίας», είπε, «παρόλο που δεν γνωρίζουμε την επίδραση της βαθιάς διαστημικής ακτινοβολίας στους ανθρώπους και τι πραγματικά αρέσουν τα περιβάλλοντα γύρω από τους μικρούς αστεροειδείς». Ο Χόπκινς πρόσθεσε ότι τα πλεονάζοντα συστήματα για τη διατήρηση της ασφάλειας των ανθρώπων αποτελούν αναπόσπαστο μέρος του σχεδιασμού της Orion, αλλά η NASA ενδέχεται επίσης να στείλει πρώτα μια αποστολή ρομποτικής ανίχνευσης για να επισκεφτεί έναν αστεροειδή.
Ναι, πρέπει να δουλέψουμε πολλά για να στείλουμε τους ανθρώπους σε έναν αστεροειδή. Αλλά ένα αρχικό στοιχείο σπουδαιότητας είναι η γνώση του χρόνου για το πότε το SLS θα είναι έτοιμο να κάνει μια αποστολή ανθρώπινου βαθιού διαστήματος, καθώς αυτό θα καθορίσει τους αστεροειδείς στους οποίους θα μπορούσαμε να πάμε.
Και η εύρεση ενός αστεροειδούς που είναι σωστή θα είναι επίσης πρόκληση. Θα το συζητήσουμε στο επόμενο στη σειρά των άρθρων μας σχετικά με μια αποστολή ανθρώπινου αστεροειδούς.
Προηγούμενα άρθρα σε αυτήν τη σειρά:
