Онжылдықтар емес, ғасырлардағы көзқарастар

Біз ғарышта саяхаттауымыз керек пе? Ыңғайлы жауап - жоқ. Дегенмен, адамзат пен өркениет ретінде бізге қауіп төндіретін барлық нәрселерді ескере отырып, ғарышты зерттеуден, адам басқаратын ұшулардан бас тарту және, сайып келгенде, Жерден басқа өмір сүру орындарын іздеу ақылсыз болар еді.

Бірнеше ай бұрын NASA егжей-тегжейлі жариялады Ғарышты зерттеудің ұлттық жоспарыПрезидент Трамптың 2017 жылғы желтоқсандағы ғарыш саясаты жөніндегі директивасында белгіленген биік мақсаттарға қол жеткізу.Бұл өршіл жоспарлар: Айға қонуды жоспарлау, Айға және Айдың айналасында адамдарды ұзақ мерзімді орналастыру, АҚШ-тың ғарыштағы көшбасшылығын нығайту және жеке ғарыш компанияларын нығайту. және американдық астронавттарды Марс бетіне қауіпсіз қондыру әдісін әзірлеу.

NASA-ның жаңа есебінде жарияланғандай, 2030 жылға қарай Марс серуенін жүзеге асыруға қатысты кез келген хабарландырулар, алайда, ғалымдар қазір байқамаған бірдеңе орын алса, өте икемді және өзгеруі мүмкін. Сондықтан, адам басқарылатын миссияның бюджетін нақтылау алдында, мысалы, нәтижелерді ескеру жоспарланған. Марс миссиясы 2020, онда басқа ровер Қызыл планетаның бетінен үлгілерді жинап, талдайды,

Ай ғарыш айлағы

NASA кестесі АҚШ президентінің кез келген жаңа әкімшілігіне тән қаржыландыру қиындықтарына төтеп беруі керек. Қазіргі уақытта Флоридадағы Кеннеди атындағы ғарыш орталығындағы NASA инженерлері алдағы бірнеше жылда адамдарды Айға, одан кейін Марсқа апаратын ғарыш аппаратын құрастыруда. Ол Орион деп аталады және шамамен қырық жыл бұрын Аполлон астронавтары Айға ұшқан капсулаға ұқсайды.

NASA өзінің 60 жылдық мерейтойын тойлап жатқанда, 2020 жылы Айдың айналасында, ал 2023 жылы астронавттармен бірге оны біздің жер серігіміздің орбитасына тағы да жібереді деп үміттенеді.

Ай қайтадан танымал болды. Трамп әкімшілігі NASA-ның Марсқа бағытын әлдеқашан анықтағанымен, жоспары алдымен құрылыс Айды айналып өтетін ғарыш станциясы, қақпа немесе порт деп аталатын, Халықаралық ғарыш станциясына ұқсас құрылым, бірақ айдың бетіне және, сайып келгенде, Марсқа ұшуға қызмет етеді. бұл да жоспарда бар тұрақты база біздің табиғи серігімізде. NASA мен әкімшілік 2020 жылдан кешіктірмей айға ұшқышсыз робот-коммерциялық қондырғыштың құрылысына қолдау көрсетуді мақсат етіп қойды.

Орион кемесі ай орбитасында станцияға жақындап келеді - визуализация

 Бұл туралы тамыз айында Хьюстондағы Джонсон ғарыш орталығында вице-президент Майк Пенс мәлімдеді. Пенс жаңадан жаңартылған ұйымның төрағасы Ұлттық ғарыш кеңесі. Алдағы қаржы жылына NASA ұсынған 19,9 миллиард долларлық бюджеттің жартысынан көбі Айды зерттеуге бөлінген және Конгресс бұл шараларды мақұлдайтын көрінеді.

Агенттік Айдың айналасындағы орбитада шлюз станциясының идеялары мен жобаларын сұрады. Болжамдар ғарыштық зондтарға арналған плацдармға, байланыс релелеріне және ай бетіндегі құрылғылардың автоматтандырылған жұмысына арналған негізге қатысты. Lockheed Martin, Boeing, Airbus, Bigelow Aerospace, Sierra Nevada Corporation, Orbital ATK, Northrop Grumman және Nanoracks өз жобаларын NASA мен ESA-ға жіберді.

NASA мен ESA олардың кемеде болатынын болжайды Ай ғарыш айлағы ғарышкерлер онда шамамен алпыс күнге дейін бола алады. Нысан экипажға ғарыш кеңістігіне шығуға және тау-кен миссияларына қатысатын жеке ғарыш аппараттарын, оның ішінде, түсіну керек, коммерциялық миссияларға қондыруға мүмкіндік беретін әмбебап шлюздермен жабдықталуы керек.

Егер радиация болмаса, онда өлімге әкелетін салмақсыздық

Біз бұл инфрақұрылымды салсақ та, адамдардың ғарышта ұзақ сапарға шығуына байланысты проблемалар әлі жойылмайды. Біздің түріміз салмақсыздықпен күресуді жалғастыруда. Кеңістіктік бағдарлау механизмдері үлкен денсаулық проблемаларына әкелуі мүмкін және деп аталатын. ғарыш ауруы.

Атмосфераның қауіпсіз коконынан және Жердің магнит өрісінен неғұрлым алыс болса, соғұрлым көп радиация мәселесі - қатерлі ісік қаупі ол күн сайын өседі. Қатерлі ісіктен басқа, ол катарактаны тудыруы мүмкін және мүмкін Альцгеймер ауруы. Сонымен қатар, радиоактивті бөлшектер кемелердің корпустарындағы алюминий атомдарына соқтығысқан кезде бөлшектер екінші реттік сәулеленуге айналады.

Шешім болар еді пластмассалар. Олар жеңіл және күшті, сутегі атомдарына толы, олардың кішкентай ядролары екінші реттік сәуле шығаруды тудырмайды. NASA ғарыш кемелеріндегі немесе скафандрдағы радиацияны азайтатын пластмассаларды сынап жатыр. Басқа идея радиацияға қарсы экрандар, мысалы, магниттік, бізді Жерде қорғайтын өрісті алмастырғышты жасайды. Еуропалық ғарыштық радиациялық аса өткізгіштік қалқанның ғалымдары магнит өрісін құру арқылы кемеден алыс зарядталған бөлшектерді көрсететін магний дибориді суперөткізгішінде жұмыс істеуде. Қалқан -263 ° C температурада жұмыс істейді, бұл ғарышта қазірдің өзінде өте суық екенін ескерсек, бұл көп емес сияқты.

Жаңа зерттеу күн радиациясының деңгейі бұрын ойлағаннан 10% жылдам өсіп жатқанын және ғарыштағы радиациялық ортаның уақыт өте нашарлайтынын көрсетеді. Жақында LRO ай орбитасында CRaTER құралының деректерін талдау Жер мен Күн арасындағы радиациялық жағдайдың уақыт өте нашарлағанын және қорғалмаған астронавт бұрын ойлағаннан 20% артық сәулелену дозасын қабылдай алатынын көрсетті. Ғалымдар бұл қосымша тәуекелдің көп бөлігі энергиясы төмен ғарыштық сәулелердің бөлшектерінен туындайды деп болжайды. Дегенмен, олар бұл қосымша 10% болашақта ғарышты игеруге елеулі шектеулер қоюы мүмкін деп күдіктенеді.

Салмақсыздық денені бұзады. Басқа нәрселермен қатар, бұл кейбір иммундық жасушалар өз жұмысын орындай алмай, қызыл қан жасушалары өледі. Сондай-ақ бүйректе тас пайда болып, жүрек жұмысын әлсіретеді. ХҒС ғарышкерлері бұлшықет әлсіздігімен, жүрек-қан тамырларының төмендеуімен және күніне екі-үш сағатқа созылатын сүйек жоғалуымен күреседі. Дегенмен, олар кемеде болған кезде сүйек массасын жоғалтады.

Ғарышкер Сунита Уильямс ХҒС-та жаттығу кезінде

Шешім болар еді жасанды тартылыс. Массачусетс технологиялық институтында бұрынғы астронавт Лоуренс Янг фильмдегі көріністі еске түсіретін центрифуганы сынап жатыр. Адамдар айналатын инерциялық құрылымды итеріп, платформада, бүйірінде жатады. Тағы бір перспективалы шешім - канадалық төменгі дене теріс қысымы (LBNP) жобасы. Құрылғының өзі адамның белінің айналасында балласт жасайды, төменгі денеде ауырлық сезімін тудырады.

ХҒС-тағы жалпы денсаулыққа қауіп - кабиналарда жүзетін шағын нысандар. Олар астронавттардың көздеріне әсер етіп, абразияларды тудырады. Дегенмен, бұл ғарыш кеңістігіндегі көздер үшін ең нашар мәселе емес. Салмақсыздық көз алмасының пішінін өзгертіп, оған әсер етеді көру қабілетінің төмендеуі. Бұл әлі шешімін таппаған күрделі мәселе.

Жалпы денсаулық ғарыш кемесінде күрделі мәселеге айналады. Жер бетінде суық тиіп қалсақ, үйде отырамыз, бітті. Ауа айналымымен толтырылған тығыз оралған, жабық ортада және дұрыс жуу қиын болатын ортақ беттерге көп тиюде заттар мүлдем басқаша көрінеді. Бұл уақытта адамның иммундық жүйесі жақсы жұмыс істемейді, сондықтан миссия мүшелері аурудан қорғану үшін кетуден бірнеше апта бұрын оқшауланады. Біз неге екенін нақты білмейміз, бірақ бактериялар қауіпті бола бастады. Сонымен қатар, егер сіз ғарышта түшкірсеңіз, барлық тамшылар ұшып, әрі қарай ұшуды жалғастырады. Біреу тұмаумен ауырса, борттағы барлық адамдар тұмаумен ауырады. Ал емханаға немесе ауруханаға баратын жол ұзақ.

ХҒС бортындағы 48 экспедиция экипажы - ғарыш кемесінің бортындағы өмір шындығы

Ғарыштық саяхаттың келесі үлкен мәселесі шешілді жайлылық жоқ өмір. Негізінен, жерүсті экспедициялары ауа мен суды өңдейтін машиналар бригадасы тірі қалдыратын қысымды контейнердегі шексіз вакуумды өтуден тұрады. Орын аз және сіз радиация мен микрометеориттерден үнемі қорқуда өмір сүресіз. Егер біз кез келген планетадан алыс болсақ, сыртта ешқандай көріністер жоқ, тек ғарыштың терең қаралығы.

Ғалымдар осы қорқынышты монотондылықты қалпына келтіру туралы идеяларды іздейді. Солардың бірі Виртуалды шындықғарышкерлер қайда ілінуі мүмкін. Станислав Лемнің романынан басқа атаумен болса да, басқаша белгілі нәрсе.

Лифт арзанырақ па?

Ғарыштық саяхат - бұл адамдар мен жабдықтар ұшырайтын экстремалды жағдайлардың шексіз сериясы. Бір жағынан, ауырлық, шамадан тыс жүктеме, радиация, газдар, токсиндер және агрессивті заттармен күресу. Екінші жағынан, электростатикалық разрядтар, шаң, шкаланың екі жағында да тез өзгеретін температуралар. Сонымен қатар, бұл рахаттың бәрі өте қымбат.

Бүгінде бізге 20 мыңдай қажет. доллар массасын төмен жер орбитасына жіберу үшін. Бұл шығындардың көпшілігі жобалау және пайдаланумен байланысты. жүктеу жүйесі. Жиі және ұзақ миссиялар шығын материалдарының, отынның, қосалқы бөлшектердің, шығын материалдарының айтарлықтай мөлшерін талап етеді. Ғарышта жүйені жөндеу және техникалық қызмет көрсету қымбат және қиын.

Ғарыштық лифт – визуализация

Қаржылық жеңілдік идеясы, кем дегенде, ішінара тұжырымдама болып табылады ғарыштық лифтжер шарының белгілі бір нүктесінің дүние жүзіндегі ғарышта орналасқан межелі станциямен байланысы. Жапониядағы Шидзуока университетінің ғалымдары жүргізіп жатқан эксперимент микро масштабтағы бірінші болып табылады. Жобаның шекарасында Ғарышқа қосылған автономды роботтық спутник (STARS) екі кішкентай STARS-ME спутнигі 10 метрлік кабель арқылы қосылады, ол шағын роботтық құрылғыны жылжытады. Бұл ғарыштық кранның алдын ала шағын үлгісі. Сәтті болса, ол ғарыштық лифт жобасының келесі кезеңіне өтуі мүмкін. Оны құру адамдарды және объектілерді ғарышқа және ғарыштан тасымалдауға кететін шығындарды айтарлықтай азайтар еді.

Сондай-ақ ғарышта GPS жоқ, ал ғарыш кеңістігі және навигация оңай емес екенін есте ұстаған жөн. Терең ғарыштық желі - Калифорниядағы, Австралиядағы және Испаниядағы антенна массивтерінің жинағы - әзірге бұл бізде бар жалғыз планеталық навигация құралы. Іс жүзінде барлығы, студенттік жерсеріктерден бастап, қазіргі уақытта Койпер белдеуін тесіп жатқан «Жаңа көкжиектер» ғарыш кемесіне дейін осы жүйеге сүйенеді. Бұл шамадан тыс жүктелген және NASA оның қолжетімділігін азырақ маңызды миссиялармен шектеуді қарастыруда.

Әрине, ғарышқа арналған балама GPS идеялары бар. Навигация бойынша сарапшы Джозеф Гуинн ғарыш кемесінің координаталарын үшбұрыштау үшін жердегі бақылауды қажет етпей-ақ, олардың салыстырмалы позицияларын пайдалана отырып, нысандар мен жақын маңдағы объектілердің суреттерін жинайтын автономды жүйені әзірлеуге кірісті. Ол қысқаша оны терең ғарыштық позициялау жүйесі (DPS) деп атайды.

Көшбасшылар мен көрегендердің оптимизміне қарамастан - Дональд Трамптан Илон Маскке дейін - көптеген сарапшылар әлі күнге дейін Марсты отарлаудың нақты болашағы ондаған жылдар емес, ғасырлар деп санайды. Ресми күндер мен жоспарлар бар, бірақ көптеген реалисттер 2050 жылға дейін Қызыл планетаға аяқ басқан адамға жақсы болатынын мойындайды. Ал одан әрі адам басқаратын экспедициялар – таза қиял. Өйткені, жоғарыда аталған мәселелерден басқа, тағы бір іргелі мәселені шешу қажет - жетек жоқ шынымен жылдам ғарыш саяхаты үшін.