Τις επόμενες δεκαετίες, η NASA σκοπεύει να πραγματοποιήσει μερικές τολμηρές αποστολές στο διάστημα. Εκτός από ορισμένες βασικές επιχειρήσεις της Low Earth Orbit (LEO), η NASA σκοπεύει να πραγματοποιήσει τις πρώτες αποστολές πέρα από τη Γη σε πάνω από 40 χρόνια. Σε αυτά περιλαμβάνονται η αποστολή αστροναυτών πίσω στη Σελήνη και τελικά η αναρτημένη αποστολή στον Άρη.
Για το σκοπό αυτό, η NASA υπέβαλε πρόσφατα ένα σχέδιο στο Κογκρέσο που ζητά ανθρώπινες και ρομποτικές αποστολές εξερεύνησης να επεκτείνουν τα σύνορα της γνώσης της ανθρωπότητας για τη Γη, τη Σελήνη, τον Άρη και το Ηλιακό Σύστημα. Γνωστός ως η Εθνική Εκστρατεία Εξερεύνησης του Διαστήματος, αυτός ο χάρτης πορείας περιγράφει ένα βιώσιμο σχέδιο για το μέλλον της εξερεύνησης του διαστήματος.
Αυτό το σχέδιο εκδόθηκε ως απάντηση στην Οδηγία Διαστημικής Πολιτικής-1, η οποία εκδόθηκε τον Δεκέμβριο του 2017 από τον Πρόεδρο Ντόναλντ Τραμπ. Η οδηγία κάλεσε τον διαχειριστή της NASA:
«[L] Πραγματοποιούμε ένα καινοτόμο και βιώσιμο πρόγραμμα εξερεύνησης με εμπορικούς και διεθνείς εταίρους για να επιτρέψουμε την ανθρώπινη επέκταση σε όλο το ηλιακό σύστημα και να φέρουμε πίσω στη Γη νέες γνώσεις και ευκαιρίες. Ξεκινώντας με αποστολές πέρα από την τροχιά χαμηλής Γης, οι Ηνωμένες Πολιτείες θα οδηγήσουν την επιστροφή ανθρώπων στη Σελήνη για μακροχρόνια εξερεύνηση και αξιοποίηση, ακολουθούμενες από ανθρώπινες αποστολές στον Άρη και σε άλλους προορισμούς. "
Το σχέδιο είναι επίσης σύμφωνο με τον Νόμο Μεταβατικής Εξουσιοδότησης της NASA του 2017, ο οποίος ενέκρινε χρηματοδότηση 19,5 δισεκατομμυρίων δολαρίων για τη NASA για το οικονομικό έτος 2017. Αυτή η πράξη επιδίωξε να διατηρήσει τη μεταβατική χρηματοδότηση προκειμένου να διασφαλίσει ότι η NASA μπορεί να συνεχίσει να σχεδιάζει την επιστροφή της στη Σελήνη, να στείλετε αστροναύτες στον Άρη, καθώς και να διατηρήσετε μια συνεχή δέσμευση για τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό και τη χρήση της Χαμηλής Γης Τροχιάς και άλλων σχετικών διαστημικών επιχειρήσεων.
Η έκθεση καμπάνιας περιέχει πέντε στόχους για την αναζωογόνηση της ηγεσίας της NASA στο διάστημα, διασφαλίζοντας παράλληλα τη βιωσιμότητα για μελλοντικούς διαστημικούς πτήσεις. Περιλαμβάνουν:
- Μετάβαση των δραστηριοτήτων διαστημικής πτήσης των ΗΠΑ σε τροχιά χαμηλής γης σε εμπορικές επιχειρήσεις που υποστηρίζουν τη NASA και τις ανάγκες μιας αναδυόμενης αγοράς του ιδιωτικού τομέα.
- Ηγείται της τοποθέτησης δυνατοτήτων που υποστηρίζουν τις λειτουργίες της σεληνιακής επιφάνειας και διευκολύνουν τις αποστολές πέρα από τον κεντρικό χώρο.
- Προώθηση της επιστημονικής ανακάλυψης και χαρακτηρισμός των σεληνιακών πόρων μέσω μιας σειράς ρομποτικών αποστολών.
- Επιστρέψτε τους Αμερικανούς αστροναύτες στην επιφάνεια της Σελήνης για μια συνεχή εκστρατεία εξερεύνησης και χρήσης.
- Επιδείξτε τις δυνατότητες που απαιτούνται για ανθρώπινες αποστολές στον Άρη και σε άλλους προορισμούς.
Τροχιά χαμηλής γης (LEO):
Όταν πρόκειται για επιχειρήσεις στο LEO, η NASA σκοπεύει να πραγματοποιήσει μετάβαση από το τρέχον μοντέλο σε μοντέλο όπου η κυβέρνηση είναι ένας από τους πολλούς πελάτες για εμπορικές υπηρεσίες. Εν ολίγοις, η NASA σκοπεύει να μεταβεί από την άμεση χρηματοδότηση από την κυβέρνηση σε εμπορικές υπηρεσίες και συνεργασίες. Αυτή η πτυχή του σχεδίου θα περιλαμβάνει επίσης ανεξάρτητες εμπορικές πλατφόρμες ή ένα μοντέλο λειτουργίας εκτός της NASA για τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό έως το 2025.
Εν τω μεταξύ, το ISS θα συνεχίσει να λειτουργεί ως βασική πλατφόρμα ανθρώπινων διαστημικών πτήσεων μεγάλης διάρκειας έως το 2024 τουλάχιστον. Θα χρησιμεύσει επίσης ως δοκιμαστική βάση για την ανάπτυξη στρατηγικών για να διατηρηθεί το πλήρωμα υγιές και παραγωγικό σε αποστολές βαθιού διαστήματος και να αναπτυχθούν τεχνολογίες σε υποστήριξη αυτών των αποστολών - δηλαδή προηγμένης ρομποτικής, επικοινωνιών, ιατρικής, γεωργίας και περιβαλλοντικής επιστήμης.
Ο διαστημικός σταθμός αναμένεται επίσης να διαδραματίσει βασικό ρόλο στην ενεργοποίηση της μετάβασης σε εμπορικές δραστηριότητες στο LEO. Αυτά πιθανότατα περιλαμβάνουν την ανάπτυξη ευρυζωνικών δορυφόρων στο Διαδίκτυο, CubeSats, ερευνητικές πλατφόρμες, μη κυβερνητικούς διαστημικούς σταθμούς και ενδιαιτήματα, και ίσως ακόμη και ένα διαστημικό ξενοδοχείο ή δύο!
Επιστροφή στη Σελήνη:
Στην έκθεση καμπάνιας, η NASA αναγνωρίζει τη Σελήνη ως θεμελιώδες μέρος του παρελθόντος και του μέλλοντος της Γης. Όπως δηλώνουν, «Αν και οι Αμερικανοί περπατούσαν για πρώτη φορά στην επιφάνειά του πριν από σχεδόν 50 χρόνια, οι εξερευνητές μας άφησαν μόνο φευγαλέα ίχνη σε μερικές τοποθεσίες, για συνολικά 16 ημέρες στην επιφάνεια. Το επόμενο κύμα της σεληνιακής εξερεύνησης θα είναι ριζικά διαφορετικό. "
Εγγενές σε αυτό είναι οι προγραμματισμένες σεληνιακές αποστολές που θα βασίζονται στο Space Launch System (SLS) και στο Orion Multi-Purpose Crew Vehicle (MPCV). Η πρώτη αποστολή για τη δοκιμή της κάψουλας Orion (Mission Exploration-1) - η οποία θα πραγματοποιηθεί το 2020 - θα αποτελείται από ένα μη βυθισμένο καψάκιο Orion που θα σταλεί σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη και στη συνέχεια θα επιστρέψει στη Γη.
Αυτό θα ακολουθηθεί από την Εξερεύνηση της Αποστολής-2, η οποία θα αποτελείται από αστροναύτες σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη το 2023, με μια αποστολή με πλήρωμα στην σεληνιακή επιφάνεια να πραγματοποιείται το αργότερο στα τέλη της δεκαετίας του 2020. Αυτή θα είναι η πρώτη φορά που οι αστροναύτες έχουν ταξιδέψει στη Σελήνη από το 1972. Θα αξιοποιήσει επίσης διεθνείς και εμπορικές συνεργασίες για την ανάπτυξη μιας μακροπρόθεσμης ανθρώπινης παρουσίας στη Σελήνη.
Όπως αναφέρουν στην Έκθεση Καμπάνιας, οι αποστολές στη σεληνιακή επιφάνεια θα ανοίξουν επίσης σημαντικές ευκαιρίες για επιστημονική έρευνα:
«Βομβαρδίστηκε από ηλιακή και κοσμική ακτινοβολία για δισεκατομμύρια χρόνια και άφησε σε μεγάλο βαθμό ανενόχλητο, η Σελήνη είναι ένα ιστορικό αρχείο του Ήλιου και του ηλιακού μας συστήματος. Οι επιστημονικές ανακαλύψεις είναι κλειδωμένες στο regolith που θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε βελτιωμένη κατανόηση του πλανήτη μας και της εξέλιξής του. Διαθέτει επίσης πόρους, όπως το νερό, που είναι από τα πιο σπάνια και πολύτιμα αγαθά στο διάστημα, προσφέροντας πιθανή διατροφή και καύσιμο για μελλοντικούς εξερευνητές.“
Ένας άλλος σημαντικός στόχος που αφορά τη Σελήνη είναι η κατασκευή του Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G), παλαιότερα γνωστό ως Deep Space Gateway. Αυτός ο τροχιακός βιότοπος θα επιτρέψει παραμονή μεγαλύτερης διάρκειας στην σεληνιακή επιφάνεια, πλοήγηση σε διαφορετικές σεληνιακές τροχιές και ευκολότερες επιστροφές στη Γη. Θα λειτουργήσει επίσης ως ασφαλές καταφύγιο σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης στην επιφάνεια, όπως απεργία μετεωρίτη.
Σύμφωνα με το "Ταξίδι στον Άρη" της NASA, η πύλη θα επικυρώσει επίσης βασικές τεχνολογίες και συστήματα που θα μεταφερθούν στη Βαθιά Διαστημική Μεταφορά (γνωστός και ως Mars Transit Vehicle) - το διαστημικό σκάφος που θα μεταφέρει αστροναύτες στον Άρη. Μέχρι τα τέλη της δεκαετίας του 2020, ένας σεληνιακός εκφορτωτής θα αρχίσει να ταξιδεύει στην επιφάνεια της Σελήνης, όπου οι αστροναύτες θα εκπαιδεύονται για μια τελική αποστολή στην επιφάνεια του Άρη.
Τέλος, το Gateway θα χρησιμεύσει ως εργαστήριο για τον έλεγχο των επιπτώσεων της μικροβαρύδας και της ακτινοβολίας σε ζωντανούς οργανισμούς πέραν του LEO. Αυτά τα πειράματα θα αποδειχθούν ζωτικής σημασίας για τη διεξαγωγή αποστολών βαθιού διαστήματος στον Άρη και πέραν αυτής. Αυτή η πλατφόρμα θα συναρμολογηθεί στο διάστημα σταδιακά με το πρώτο στοιχείο (το στοιχείο ισχύος και πρόωσης) να λανσαριστεί έως το 2022.
Ταξίδι στον Άρη:
Και τότε, υπάρχει το σχέδιο για την αποστολή αστροναυτών στον Άρη, τον οποίο η NASA ελπίζει ότι θα συμβεί μέχρι το 2030. Για αυτό το μέρος του σχεδίου, η εστίαση είναι στην ανάπτυξη βασικών ρομποτικών και ανθρώπινων αποστολών που θα επεκτείνουν τα μαθήματα που αντλήθηκαν από τις σεληνιακές αποστολές στον Άρη. Το σχέδιο περιλαμβάνει επίσης πολλές αποστολές που βρίσκονται ήδη σε εξέλιξη στον Άρη ή βρίσκονται σε εξέλιξη.
Αυτές περιλαμβάνουν τη χρήση Εσωτερικής Εξερεύνησης της NASA Σεισμικές έρευνες, γεωδαισία και θερμική μεταφορά (InSight), η οποία πρόκειται να προσγειωθεί στον Άρη τον Νοέμβριο και θα μελετήσει το εσωτερικό του Κόκκινου Πλανήτη. Εν τω μεταξύ, το Άρης 2020 Το rover βρίσκεται ακόμη σε εξέλιξη και θα ξεκινήσει μέχρι τον Ιούλιο του 2020. Μόλις φτάσει στον Άρη, αυτό το rover θα επεκτείνει την αναζήτηση προηγούμενης ζωής στον Κόκκινο Πλανήτη και θα δείξει πώς μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι τοπικοί πόροι για να βοηθήσουν στην εξερεύνηση.
Σύμφωνα με την Αναφορά Καμπάνιας, το Άρης 2020 Η αποστολή θα χρησιμεύσει επίσης ως δομικό στοιχείο για μια επόμενη ρομποτική αποστολή μετ 'επιστροφής. Ουσιαστικά, αυτή η αποστολή θα περιλαμβάνει την προσγείωση ενός πυραύλου στον Άρη, ανακτώντας τα δείγματα που ελήφθησαν από το Άρης 2020 περιηγηθείτε, στη συνέχεια επιστρέφοντάς τους στη Γη. Θα χρησιμεύσει επίσης ως κρίσιμος πρόδρομος σε μια ενδεχόμενη σειρά αποστολών στο Άρη.
Ένα άλλο βασικό σημείο σε αυτό το μέρος του σχεδίου είναι η δημιουργία τροχιακής υποδομής που θα επιτρέπει σε ανθρώπινες αποστολές σε τροχιά γύρω από τον Άρη και στην επιφάνεια. Ήδη, η NASA έχει συνάψει σύμβαση με την Lockheed Martin για την ανάπτυξη της φιλοσοφίας Mars Base Camp, η οποία είναι παρόμοια με την Gateway, καθώς θα παραμείνει σε τροχιά γύρω από τον Άρη, θα έχει το δικό της όχημα προσγείωσης και θα διευκολύνει τις αποστολές από και προς την επιφάνεια.
Συνοπτικά, η Έκθεση εκστρατείας δείχνει ότι η NASA θα συνεχίσει να αξιοποιεί συνεργασίες μεταξύ της κυβέρνησης των ΗΠΑ, του ιδιωτικού τομέα και των διεθνών εταίρων για τη δημιουργία βιώσιμων μέσων εξερεύνησης του διαστήματος. Αναγνωρίζει επίσης ένα χρέος για την εποχή του Απόλλωνα, η οποία καύθηκε το μονοπάτι που θα ακολουθήσει η σημερινή και η επόμενη γενιά αστροναυτών:
«Είμαστε τυχεροί που πολλές από τις κρίσιμες τεχνολογίες που πρωτοστάτησαν στις αποστολές του Απόλλωνα - μικροηλεκτρονική, αποθήκευση ενέργειας, τεχνολογία πρόωσης, προηγμένα υλικά και άλλα - έχουν γίνει σημαντικοί βιομηχανικοί τομείς που υποστηρίζονται από δεκαετίες καινοτομίας και βελτίωσης. Από αυτήν την πλεονεκτική θέση εκκίνησης, σκοπεύουμε να ενσωματώσουμε γρήγορα προηγμένες δυνατότητες με τη δική μας νέα τεχνολογία και να κάνουμε ένα τεράστιο άλμα προς τη βιώσιμη και μακροπρόθεσμη εξερεύνηση του ηλιακού συστήματος στον άνθρωπο και το ρομποτικό διάστημα ».
Για περισσότερες πληροφορίες, ανατρέξτε στην Εθνική Έκθεση Εκστρατείας Εξερεύνησης Διαστήματος.
