NASA voisi hyödyntää harvinaista planeettojen kohdistusta vuonna 2033 lähettääkseen ensimmäisen miehistöllisen tehtävän Marsin ja paluumatkalla Venuksen kiertoradalle. Lyhyt matka – joka olisi ensimmäinen planeettojenvälinen miehistö koskaan – voisi olla polunetsintätehtävä ensimmäiselle miehistön laskeutumiselle punaiselle planeetalle vuonna 2037.
Tämä on "paras aika mennä Marsiin seuraavien 25 vuoden aikana", sanoi Matt Duggan, Boeingin tehtävänhallinta- ja operaatiopäällikkö.2023 Humans To Mars -huippukokouskeskiviikkona National Academy of Sciences Buildingissa Washington DC:ssä. "Se on energian ja polttoaineen määrä, joka sinun on käytettävä päästäkseen Marsiin – se on ainutlaatuinen tilaisuus, joka tulee noin kerran 15 vuodessa."
Tapahtuuko se?
Miksi sen pitää olla 2033
Mars saavuttaa opposition 27. kesäkuuta 2033. Se on hetki, joka tapahtuu 26 kuukauden välein, kun Maa ottaa Marsin sisäpuolelta, kun molemmat planeetat kiertävät aurinkoa. Maa sijoittuu suoraan Marsin ja auringon väliin, ja Mars on siten suurin ja kirkkain Maan yötaivaalla.
Mars oppositiossa on paras aika lähettää avaruusalus sinne, koska se lyhentää matkaa dramaattisesti.
Pöydällä on yksityiskohtainen suunnitelma vähäriskisestä tehtävästä vuonna 2033, joka kestäisi vain 570 päivää. Useimpien miehitettyjen Mars-lentojen suorittaminen kestäisi 800–1000 päivää. Lisäksi suunnitelmaan sisältyy myös Venuksen ohilento.
LISÄÄFORBES-NEUVONTAJA
Kuinka se on mahdollista?
Suunnitelma NASAlle
Tuore lehtijulkaistuinJournal of Spacecraft and RocketsNASAn Jet Propulsion Laboratoryn (JPL) jäsenet laativat kunnianhimoisen suunnitelman aloittaakseen ensimmäisen tukikohdan luomisen punaiselle planeetalle, jonne astronautit voisivat palata.
Pääkirjoittaja on Humphrey "Hoppy" Price JPL:stä ja NASAn Marsin tutkimusohjelman pääinsinööri, mutta tämä on JPL:n sisäinen tutkimus, eikä se edusta NASAn suunnitelmia.
Vaikka se ei olekaan tehtävä laskeutua Marsiin, tämän polunetsintätehtävän avulla astronautit vierailevat Marsissa ja Venuksessa, josta se saisi ritsan päästäkseen kotiin nopeammin. "Vuoden 2033 tehtävä olisi arvokas, jännittävä ja inspiroiva matka, jonka aikana ensimmäinen planeettojen välinen miehistö matkustaisi sekä Marsiin että Venukseen", sanotaan lehdessä, jonka mukaan NASA:n kokonaiskustannukset ovat noin 17 miljardia dollaria.
Flyby ensimmäisenä askeleena
Jossain määrin nämä ideat perustuvat Boeingin tehtäväsuunnitelmiin. Boeing on tehnyt useita tutkimuksia, joissa tarkastellaan Marsin ohilentolentoa vuosina 2033 ja 2035.
Boeingin johtopäätös on yksinkertainen ja karu: ”Vuosi 2033 on aika mennä, jos haluat tehdä sen todella kevyen, pienen tehtävän, ja kaiken lisäksi olemme pitäneet ohilentoa hyvänä ensimmäisenä askeleena, koska se vie eteenpäin. vähentää tehtävän monimutkaisuutta", Duggan sanoi.
Loppujen lopuksi NASAn Apollo-tehtävä sisälsi Apollo 8:n kiertävän kuuta ja Apollo 10:n testaamisen Kuun laskeutujalle ja teki kaiken paitsi maan. Tehtävä Marsin kiertoradalle vaikuttaa loogiselta. NASAn lähettäminen miehistön laskeutumaan Marsiin ensimmäisellä matkallaan olisi riskialtista ja syntyisi puhtaasti kärsimättömyydestä.
Kuinka Missio toimisi
Laitteisto on pääosin paikallaan, ja NASAn Space Launch System (SLS) -raketti ja Orion-avaruusalus sekä SpaceX Falcon Heavy -raketti on nyt todistettu. Blue Originin New Glennin ja United Launch Alliancen (ULA) Vulcan Centaurin pitäisi myös olla valmiina 2030-luvulla.
Suurin haaste olisi Marsin kauttakulkuympäristön rakentaminen. Tämä ajoneuvo voitaisiin koota korkealle maapallolle tai kuun kiertoradalle käyttämällä kolmea tai neljää NASAn SLS-laukaisua riippuen siitä, kuinka raskas (ja siten kuinka mukava) elinympäristö on ja kuinka monta astronauttia on miehistössä (oletetaan kolme tai neljä ).
"Elinympäristö tulisi testata Maan kiertoradalla tai Lunar Gatewaylla varmistaakseen, että se toimii ja poistaa joitakin vikoja", Price sanoi vuoden 2023 Humans To Mars -huippukokouksessa.
Tässä on mitä tapahtuisi vuoden 2033 ohilentotehtävässä:
- SLS ja kaupalliset raketit vievät laitteiston kiertoradalle.
- Miehistö lähtee lentoajoneuvoon Orionissa.
- Matka Marsiin kestää 200 päivää, ja miehistö asuu kulkuympäristössä.
- Saavuttuaan Marsiin miehistö viettää 31 päivää korkealla Marsin kiertoradalla.
- Paluumatka Maahan kestää 339 päivää Orion-ajoneuvolla Venuksen ohilennolla ja painovoima-avusta.
Miksi NASATapaLaskeudu Marsiin
NASA:lla on jo kulusitoumuksia vuoteen 2033 asti, mikä estäisi kalliin tehtävän laskea miehistö Marsiin, lehti toteaa. Se vaatisi uuden laskukoneen suunnittelua ja rakentamista. Ironista kyllä, että menot viittaavat enimmäkseenMarsin näytepalautustehtävä, joka todennäköisesti hallitsee NASAn budjettia seuraavan vuosikymmenen ajanseurauksetavaruusjärjestön planeettatiedeohjelmaan.
Laskeutuminen Marsiin vuonna 2033 on kuitenkin edelleen mahdollista. "Jos yksityisillä kaupallisilla ponnisteluilla pystyttäisiin valmistamaan miehistön pätevä laskeutumiskone vuoteen 2033 mennessä, laskeutumistehtävää voitaisiin harkita", sanotaan lehdessä. Siinä skenaariossa Mars-laskeutuja nostaisi neljän hengen miehistön pinnalle ja palauttaisi heidät Marsin kiertoradalle. Tämä tehtävä kestäisi 950 päivää.
LISÄÄ FORBESNASA:n shokista Uudet suunnitelmat lentää helikoptereita Marsiin vuonna 2027 Historiallisen 5,3 miljardin dollarin tehtävän muuttuessa TackBy Jamie Carter
Maaperän valmistelu
Pelkästään kiertoradalla tehtävä lento voisi olla ratkaiseva osa miehistön onnistunutta laskeutumista Marsiin, kun:
- Jatkotehtäviin käytettävien ajoneuvojen hyväksyminen.
- Lämpöympäristön, säteilyympäristön ja telekommunikaatiogeometrian selvittäminen.
- Kerää kriittistä tietoa galaktisen kosmisen säteilyn ja nollapainovoiman vaikutuksista miehistöön.
- Arvioi miehistön Mars-matkan psykologisia puolia.
Tämän kaiken arvioiminen suhteellisen lyhyellä tehtävällä tarkoittaa pienempiä riskejä tulevaisuuden paljon pidemmillä matkoilla, lehti toteaa.
LISÄÄ FORBESApollo 8:lta: Astronautti siitä, kuinka miehistö näki maan nousun, voitti avaruuskilpailun ja pelasti joulun ikuisesti, Jamie Carter
Marsilainen versio Apollo 8:sta
Tämä olisi vain kiertorata tehtävä, vain edeltäjä laskeutumistehtäville, jotka seuraavat, samanlainen kuinJoulun 1968 maamerkki Apollo 8 -tehtävä kuun kiertoradalle. Tämä mursi uuden tien ja valmisteli tietä Apollo 11:n laskeutumiseen kuusi kuukautta myöhemmin.
NASAn Apollo 8 -tehtävä muistetaan enimmäkseen astronautti Bill Andersin Earthrise-valokuvasta, mutta se oli keskeinen hetki kylmässä sodassa. Apollo 8:n jälkeen neuvostoliittolaiset peruuttivat analogiset Zond-kuulentonsa.
Poliittinen tausta ei ole tällä kertaa erilainen, sillä Kiina suunnittelee laukauksia Marsiin vuosina 2033, 2035, 2037, 2041 ja sen jälkeen.Reuters, osana suunnitelmaa rakentaa tukikohta Marsin pinnalle.
LISÄÄ FORBES:lta "Major Step" miehitettyyn matkaan Marsiin NASA Acesin puhallettavan avaruusaluksen testinä, Jamie Carter
Ei järkeä odottaa
Marsin saavuttaminen vuoteen 2040 mennessä on ollut NASA:n hiljainen tavoite yli vuosikymmenen ajan, mutta se perustuu uusiin propulsiotekniikoihin, joita ei vielä ole olemassa. Nykyisellään vuosi 2040 ei ole vaihtoehto.
”En voi yliarvioida, kuinka paljon helpompaa on mennä vuoden 2033 kanssa kuin odottaa; jos tavoittelet vuotta 2040 ensimmäisenä tehtävänäsi, teet siitä mahdollisimman vaikean itsellesi”, Duggan sanoi ja lisäsi: ”2033 on todella ihanteellinen suunnittelun ja tehtäväsuunnittelun näkökulmasta... se tekee tehtävä helpoin se voi olla pienimmällä riskillä."
Vaikka "helppo" saattaa olla liioittelua. "Vuoden 2033 kiertorata- tai ohilentolento voisi olla toteutettavissa – ja varavaihtoehtoja tulee olemaan, jos aikataulua ei voida noudattaa – mutta se olisi erittäin rohkea tehtävä, ja siinä on monia haasteita ja riskejä, jotka täytyy hyväksyä", Price sanoi.
Jos lähdemme vuonna 2033, meillä on yhdeksän vuotta aikaa kehittää tehtävää. Voiko NASA tehdä sen? "Apollo muutti tyhjästä Apollo 8:ksi vain yhdeksässä vuodessa", sanoi Price. "Kuten presidentti Kennedy sanoi, emme tee näitä asioita siksi, että ne ovat helppoja, vaan koska ne ovat vaikeita."
Toivon sinulle selkeää taivasta ja suuria silmiä.