Πού θα μας οδηγήσει το σύστημα εκτόξευσης διαστήματος; Προετοιμασία για τον πιο ισχυρό πύραυλο που χτίστηκε ποτέ

Pin
Send
Share
Send

Η NASA βρίσκεται σε μια δύσκολη ενδιάμεση ώρα αυτή τη στιγμή. Από την αρχή της διαστημικής εποχής, το πρακτορείο είχε τη δυνατότητα να στείλει τους αστροναύτες του στο διάστημα. Ο πρώτος Αμερικανός που πήγε στο διάστημα, ο Άλαν Σέπαρντ, έκανε μια υποβρύχια εκτόξευση σε έναν πύραυλο Mercury Redstone το 1961.

Στη συνέχεια, οι υπόλοιποι αστροναύτες του Ερμή πήγαν σε ρουκέτες του Άτλαντα και στη συνέχεια οι αστροναύτες Δίδυμοι πέταξαν σε διάφορους πύραυλους Τιτάνα. Η ικανότητα της NASA να πετάξει ανθρώπους και τον εξοπλισμό τους στο διάστημα πήρε ένα κβαντικό άλμα με τον τεράστιο πύραυλο Saturn V που χρησιμοποιήθηκε στο πρόγραμμα Apollo.

Είναι δύσκολο να κατανοήσουμε σωστά πόσο ισχυρό ήταν το Saturn V, οπότε θα σας δώσω μερικά παραδείγματα πραγμάτων που θα μπορούσε να ξεκινήσει αυτό το τέρας. Ένα μόνο Κρόνος V θα μπορούσε να εκτοξεύσει 122.000 κιλά ή 269.000 λίβρες σε τροχιά χαμηλής Γης ή να στείλει 49.000 κιλά ή 107.000 κιλά σε τροχιά μεταφοράς στη Σελήνη.

Αντί να συνεχίσει με το πρόγραμμα Saturn, η NASA αποφάσισε να αλλάξει ταχύτητα και να κατασκευάσει το περισσότερο επαναχρησιμοποιήσιμο διαστημικό λεωφορείο. Αν και ήταν μικρότερο από τον Κρόνο V, το διαστημικό λεωφορείο με τους δίδυμους εξωτερικούς ενισχυτές στερεών πυραύλων θα μπορούσε να βάλει 27.500 κιλά ή 60.000 λίβρες σε τροχιά χαμηλής γης. ΟΧΙ άσχημα.

Και τότε, το 2011, ολοκληρώθηκε το πρόγραμμα του διαστημικού λεωφορείου. Και με αυτό, η ικανότητα των Ηνωμένων Πολιτειών να εκτοξεύουν ανθρώπους στο διάστημα. Και το πιο σημαντικό, να στείλετε αστροναύτες στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό που συνεχώς κατοικείται. Αυτό το έργο έχει πέσει στους ρωσικούς πυραύλους έως ότου οι ΗΠΑ ενισχύσουν την ικανότητα για ανθρώπινη διαστημική πτήση.

Μετά την ακύρωση του λεωφορείου, το εργατικό δυναμικό της NASA και οι επιστήμονες πυραύλων ανέπτυξε το επόμενο όχημα βαρέων ανελκυστήρων στη σειρά της NASA: το Space Launch System.

Το SLS μοιάζει με σταυρό μεταξύ ενός Κρόνου V και του διαστημικού λεωφορείου. Διαθέτει τους ίδιους γνωστούς ενισχυτές πυραύλων, αλλά αντί του διαστημικού λεωφορείου και του πορτοκαλί εξωτερικού ρεζερβουάρ καυσίμου, το SLS διαθέτει το κεντρικό Core Stage. Διαθέτει 4 από τους κινητήρες RS-25 Liquid Oxygen του διαστημικού λεωφορείου.

Παρόλο που δύο τροχιακοί τροχίσκοι χάθηκαν σε καταστροφές, αυτοί οι κινητήρες και το υγρό οξυγόνο και το υγρό υδρογόνο τους απέδωσαν τέλεια για 135 πτήσεις. Η NASA γνωρίζει πώς να τα χρησιμοποιήσει και πώς να τα χρησιμοποιήσει με ασφάλεια.

Η πρώτη διαμόρφωση του SLS, γνωστή ως Block 1, θα πρέπει να έχει τη δυνατότητα να τοποθετεί περίπου 70 μετρικούς τόνους σε τροχιά χαμηλής γης. Και αυτή είναι μόνο η αρχή και είναι απλώς μια εκτίμηση. Με την πάροδο του χρόνου, η NASA θα αυξήσει τις δυνατότητές της και θα ξεκινήσει δύναμη για να ταιριάζει με όλο και πιο φιλόδοξες αποστολές και προορισμούς. Με περισσότερες εκτοξεύσεις, θα έχουν καλύτερη αίσθηση για το τι μπορεί να κάνει αυτό το πράγμα.

Μετά την έναρξη του Block 1, η NASA θα αναπτύξει το Block 1b, το οποίο τοποθετεί ένα πολύ μεγαλύτερο ανώτερο στάδιο πάνω από το ίδιο βασικό στάδιο. Αυτό το ανώτερο στάδιο θα έχει ένα μεγαλύτερο φέρινγκ και ισχυρότερους κινητήρες δεύτερου σταδίου, ικανό να τοποθετήσει 97,5 μετρικούς τόνους σε χαμηλή τροχιά της Γης.

Τέλος, υπάρχει το Block 2, με ακόμη μεγαλύτερο φέρινγκ εκτόξευσης και πιο ισχυρό ανώτερο στάδιο. Θα πρέπει να εκτοξεύσει 143 τόνους σε χαμηλή τροχιά της Γης. Πιθανώς. Η NASA αναπτύσσει αυτήν την έκδοση ως πύραυλος κατηγορίας 130 τόνων.

Με αυτήν την μεγάλη ικανότητα εκτόξευσης, τι θα μπορούσε να γίνει με αυτό; Τι είδους αποστολές καθίστανται δυνατές σε έναν πύραυλο τόσο ισχυρό;

Ο κύριος στόχος για το SLS είναι να στείλει τους ανθρώπους έξω από τη χαμηλή τροχιά της Γης. Ιδανικά στον Άρη τη δεκαετία του 2030, αλλά θα μπορούσε επίσης να πάει σε αστεροειδείς, τη Σελήνη, ό, τι θέλετε. Και όπως θα διαβάσετε αργότερα σε αυτό το άρθρο, θα μπορούσε επίσης να στείλει μερικές καταπληκτικές επιστημονικές αποστολές εκεί έξω.

Η πρώτη πτήση για το SLS, που ονομάζεται Exploration Mission 1, θα είναι η τοποθέτηση της νέας μονάδας πληρώματος Orion σε μια τροχιά που τη μεταφέρει γύρω από τη Σελήνη. Σε μια πολύ παρόμοια πτήση με το Apollo 8. Αλλά δεν θα υπάρχουν άνθρωποι, μόνο το μη επανδρωμένο συγκρότημα Orion και ένα σωρό cubesats που έρχονται για τη βόλτα. Ο Orion θα περάσει περίπου 3 εβδομάδες στο διάστημα, συμπεριλαμβανομένων περίπου 6 ημερών σε μια οπισθοδρομική τροχιά γύρω από τη Σελήνη.

Αν όλα πάνε καλά, η πρώτη χρήση του SLS με την ενότητα του πληρώματος Orion θα πραγματοποιηθεί κάποια στιγμή το 2019. Αλλά επίσης, μην εκπλαγείτε αν σπρώξει πίσω, αυτό είναι το όνομα του παιχνιδιού.

Μετά την Εξερεύνηση Αποστολή 1, υπάρχει το EM-2, το οποίο θα πρέπει να συμβεί λίγα χρόνια μετά. Αυτή θα είναι η πρώτη φορά που οι άνθρωποι μπαίνουν σε μια ενότητα του πληρώματος Orion και θα κάνουν μια πτήση στο διάστημα. Θα περάσουν 21 ημέρες σε σεληνιακή τροχιά και θα παραδώσουν το πρώτο συστατικό του μελλοντικού Deep Space Gateway, το οποίο θα αποτελέσει αντικείμενο μελλοντικού άρθρου.

Από εκεί, το μέλλον είναι ασαφές, αλλά το SLS θα παρέχει τη δυνατότητα τοποθέτησης διαφόρων διαφόρων ενδιαιτημάτων και διαστημικών σταθμών σε τσαγκανικό χώρο, ανοίγοντας το μέλλον της ανθρώπινης διαστημικής εξερεύνησης του Ηλιακού Συστήματος.

Τώρα ξέρετε πού κατευθύνεται το SLS. Αλλά το κλειδί για αυτό το υλικό είναι ότι δίνει στη NASA ακατέργαστη ικανότητα να βάζει ανθρώπους και ρομπότ στο διάστημα. Όχι μόνο εδώ στη Γη, αλλά και πέρα ​​από το Ηλιακό Σύστημα. Νέα διαστημικά τηλεσκόπια, ρομποτικοί εξερευνητές, περιηγητές, τροχιές και ακόμη και ανθρώπινοι βιότοποι.

Σε μια πρόσφατη μελέτη που ονομάζεται «Οι δυνατότητες συστήματος εκτόξευσης διαστήματος για αποστολές πέρα ​​από τη Γη», μια ομάδα μηχανικών χαρτογράφησε τι πρέπει να είναι ικανό να θέσει το SLS στο Ηλιακό Σύστημα.

Για παράδειγμα, ο Κρόνος είναι ένας δύσκολος πλανήτης στον οποίο μπορεί να φτάσει κανείς και για να φτάσει εκεί, το διαστημικό σκάφος Cassini της NASA έπρεπε να κάνει αρκετές βαρυτικές σφεντόνες γύρω από τη Γη και ένα παρελθόν του Δία. Χρειάστηκαν σχεδόν 7 χρόνια για να φτάσετε στον Κρόνο.

Το SLS θα μπορούσε να στείλει αποστολές στον Κρόνο με πιο άμεση πορεία, μειώνοντας τον χρόνο πτήσης σε μόλις 4 χρόνια. Το μπλοκ 1 θα μπορούσε να στείλει 2,7 τόνους στον Κρόνο, ενώ το μπλοκ 1b μπορεί να εκτοξεύσει 5,1 τόνους.

Η NASA σκέφτεται την αποστολή στους Τρωικούς αστεροειδείς του Δία. Πρόκειται για μια συλλογή διαστημικών πετρωμάτων που παγιδεύονται στα σημεία L4 / L5 Lagrange του Δία και μπορεί να είναι ένα συναρπαστικό μέρος για μελέτη. Μόλις τεθεί στην περιοχή των Τρώων, μια αποστολή θα μπορούσε να επισκεφτεί πολλούς διαφορετικούς αστεροειδείς, δειγματοληπτικά μια μεγάλη γκάμα πετρωμάτων που περιγράφουν λεπτομερώς την πρώιμη ιστορία του Ηλιακού Συστήματος.

Το μπλοκ 1 θα μπορούσε να βάλει περίπου 3,97 τόνους σε αυτές τις τροχιές, ενώ το μπλοκ 1β θα μπορούσε να κάνει 7,59 τόνους. Αυτή είναι 6 φορές η ικανότητα ενός Atlas V. Μια αποστολή όπως αυτή θα είχε χρόνο κρουαζιέρας 10 χρόνια.

Σε ένα προηγούμενο βίντεο, μιλήσαμε για μελλοντικές αποστολές Ουρανού και Ποσειδώνα και πώς ένα μεμονωμένο SLS θα μπορούσε να στείλει διαστημόπλοιο και στους δύο πλανήτες ταυτόχρονα.

Μια άλλη ιδέα που μου αρέσει είναι ένας φουσκωτός βιότοπος από το Bigelow Aerospace. Η μονάδα BA-2100 θα ήταν ένας πλήρως αυτόνομος διαστημικός βιότοπος. Χωρίς ανάγκη για άλλες ενότητες, αυτό το τέρας θα ήταν 65 έως 100 τόνοι και θα ανέβαινε σε μία και μόνο εκτόξευση SLS. Μόλις φουσκώσει, θα περιέχει 2.250 κυβικά μέτρα, που είναι σχεδόν 3 φορές ο συνολικός χώρος διαβίωσης του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού.

Μία από τις πιο συναρπαστικές αποστολές, για μένα, είναι το διαστημικό τηλεσκόπιο επόμενης γενιάς. Κάτι που θα ήταν ο πραγματικός πνευματικός διάδοχος του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble. Υπάρχουν μερικές προτάσεις στο έργο αυτή τη στιγμή, αλλά η ιδέα που μου αρέσει περισσότερο είναι το τηλεσκόπιο LUVOIR, το οποίο θα είχε έναν καθρέφτη που έχει μήκος 16 μέτρα.

Το SLS Block 1b θα μπορούσε να βάλει 36,9 τόνους στο Sun-Earth Lagrange Point 2. Πραγματικά δεν υπάρχει τίποτα άλλο εκεί έξω που θα μπορούσε να βάλει τόσο μεγάλη μάζα σε αυτήν την τροχιά.

Συγκριτικά, το Hubble έχει καθρέφτη 2,4 μέτρων απέναντι και ο James Webb είναι 6,5. Με το LUVOIR, θα έχετε 10 φορές περισσότερη ανάλυση από το James Webb και 300 φορές περισσότερη ισχύ από το Hubble. Αλλά όπως το Χαμπλ, θα μπορούσε να δει το Σύμπαν σε ορατά και άλλα μήκη κύματος.

Ένα τηλεσκόπιο σαν αυτό θα μπορούσε να απεικονίσει άμεσα τους ορίζοντες συμβάντων των υπερμεγέθων μαύρων τρυπών, να δει δεξιά στην άκρη του παρατηρήσιμου Σύμπαντος και να δει τους πρώτους γαλαξίες να σχηματίζουν τα πρώτα τους αστέρια. Θα μπορούσε να παρατηρήσει άμεσα πλανήτες σε τροχιά γύρω από άλλα αστέρια και να μας βοηθήσει να προσδιορίσουμε αν έχουν ζωή πάνω τους.

Σοβαρά, θέλω αυτό το τηλεσκόπιο.

Σε αυτό το σημείο, ξέρω ότι πρόκειται να πυροδοτήσει ένα μεγάλο επιχείρημα σχετικά με τη NASA έναντι του SpaceX έναντι άλλων ιδιωτικών παρόχων εκτόξευσης. Αυτό είναι εντάξει, το καταλαβαίνω. Και το Falcon Heavy αναμένεται να κυκλοφορήσει αργότερα φέτος, φέρνοντας δυνατότητες εκτόξευσης βαρέων ανελκυστήρων σε προσιτή τιμή. Θα είναι σε θέση να ανεβάσει 54.000 κιλά, που είναι μικρότερο από το SLS Block 1, και σχεδόν το ένα τρίτο της ικανότητας του Block 2. Το Blue Origins έχει το New Glenn του, υπάρχουν βαρύτεροι πύραυλοι στα έργα της United Launch Alliance, Η Arianespace, η Ρωσική Υπηρεσία Διαστήματος, ακόμη και οι Κινέζοι. Το μέλλον των βαρέων ανελκυστήρων δεν ήταν ποτέ πιο συναρπαστικό.

Εάν το SpaceX μεταφέρει το Διαπλανητικό Πλοίο Μεταφοράς, με 300 τόνους σε τροχιά σε έναν επαναχρησιμοποιήσιμο πύραυλο. Λοιπόν, όλα αλλάζουν. Τα παντα.

Μέχρι τότε, περιμένω ακόμα το SLS.

Podcast (ήχος): Λήψη (Διάρκεια: 10:03 - 9,2MB)

Εγγραφείτε: Apple Podcasts | Android | RSS

Podcast (βίντεο): Λήψη (Διάρκεια: 10:03 - 130,3MB)

Εγγραφείτε: Apple Podcasts | Android | RSS

Pin
Send
Share
Send