Lanskap kusam gurun Mars
Tidak bisa melukis matahari terbit yang dingin
Di udara tipis, bayangan jernih
Kami berbaring di kendaraan segala medan yang sekarang jauh.
The Great Space Odyssey abad ke-20 berubah menjadi lelucon kejam - serangkaian upaya kikuk untuk melarikan diri dari "tempat lahirnya", dan jurang hitam ruang tak bernyawa terbuka di hadapan seseorang. Jalan Menuju Bintang adalah jalan buntu yang pendek.
Situasi suram di Cosmonautics memiliki beberapa penjelasan sederhana:
Pertama, roket berbahan bakar kimia telah mencapai batasnya. Kemampuan mereka cukup untuk mencapai benda langit terdekat, tetapi lebih banyak diperlukan untuk eksplorasi skala penuh tata surya. Mesin ion yang semakin populer juga tidak mampu memecahkan masalah mengatasi jarak ruang yang sangat besar. Daya dorong mesin super ion tidak melebihi beberapa fraksi satu Newton, dan penerbangan antarplanet terus berlangsung selama bertahun-tahun.
Catatan - kita hanya berbicara tentang studi tentang Kosmos! Dalam kondisi ketika muatannya hanya 1% dari massa peluncuran roket dan sistem ruang angkasa, tidak masuk akal untuk berbicara tentang pengembangan industri benda langit sama sekali.
Eksplorasi ruang angkasa berawak sangat mengecewakan - bertentangan dengan hipotesis berani para penulis fiksi ilmiah pada pertengahan abad kedua puluh, Kosmos ternyata menjadi lingkungan bermusuhan yang dingin, di mana tidak ada yang senang dengan bentuk kehidupan organik. Kondisi di permukaan Mars - satu-satunya benda langit yang "layak" dalam hal ini, dapat menyebabkan kejutan: atmosfer, yang terdiri dari 95% karbon dioksida, dan tekanan di permukaan, setara dengan tekanan bumi. atmosfer pada ketinggian 40 kilometer. Inilah akhirnya.
Kondisi pada permukaan planet lain yang diperiksa dan satelit planet raksasa bahkan lebih buruk - suhu dari - 200 hingga + 500 °, komposisi atmosfer yang agresif, tekanan mengerikan, terlalu rendah atau, sebaliknya, gravitasi terlalu kuat, tektonik kuat dan vulkanik aktivitas …
Stasiun antarplanet Galileo, setelah menyelesaikan satu orbit di sekitar Jupiter, menerima dosis radiasi yang setara dengan 25 dosis mematikan bagi manusia. Untuk alasan yang sama, orbit dekat bumi pada ketinggian lebih dari 500 km praktis ditutup untuk penerbangan berawak. Di atas, sabuk radiasi dimulai, di mana tinggal jangka panjang berbahaya bagi kesehatan manusia.
Di mana mekanisme yang paling tahan lama hampir tidak ada, tubuh manusia yang rapuh tidak ada hubungannya.
Tetapi Kosmos mengundang mimpi dunia yang jauh, dan seseorang tidak terbiasa menyerah dalam menghadapi kesulitan - penundaan sementara dalam perjalanan ke bintang-bintang berjanji untuk berumur pendek. Di depan adalah pekerjaan titanic pada studi dan pengembangan benda langit terdekat - Bulan, Mars, di mana seseorang tidak dapat melakukannya tanpa astronot berawak.
Penjelajah Mars
Anda mungkin akan bertanya - mengapa semua "rewel" kosmik ini? Sangat jelas bahwa ekspedisi ini tidak akan membawa manfaat praktis, fantasi berani tentang penambangan di asteroid atau ekstraksi Helium-3 di Bulan masih tetap pada tingkat asumsi yang berani. Selain itu, dari sudut pandang ekonomi dan industri bumi, ini tidak perlu, dan mungkin tidak akan segera muncul.
Lalu - untuk apa? Jawabannya sederhana - mungkin ini adalah takdir manusia. Untuk menciptakan teknik keindahan dan kerumitan yang luar biasa, dan dengan bantuannya untuk menjelajahi, menguasai, mengubah ruang di sekitarnya.
Tidak ada yang akan berhenti di situ. Sekarang tujuan utamanya adalah memilih dengan benar prioritas untuk pekerjaan lebih lanjut. Kami membutuhkan ide-ide baru yang berani dan proyek-proyek yang cerah dan ambisius. Apa langkah kita selanjutnya menuju bintang?
Pada tanggal 1 Juni 2009, atas inisiatif NASA, yang disebut. Komisi Agustinus (dinamai sesuai dengan kepalanya - mantan direktur Lokheed Martin Norman Augustine) - sebuah komite khusus tentang eksplorasi ruang angkasa berawak Amerika, yang tugasnya adalah mengembangkan solusi lebih lanjut di jalur penetrasi manusia ke luar angkasa.
Yankee dengan hati-hati mempelajari keadaan industri roket dan ruang angkasa, menganalisis informasi tentang ekspedisi antarplanet menggunakan probe otomatis, memperhitungkan kondisi permukaan benda langit terdekat dan dengan cermat "memeriksa secara terang" setiap sen yang dialokasikan dari anggaran.
Pada musim gugur 2009, Komisi Agustinus menyajikan laporan terperinci tentang pekerjaan yang dilakukan dan membuat sejumlah kesimpulan sederhana, tetapi pada saat yang sama benar-benar cerdik:
1. Penerbangan berawak ke Mars diharapkan dalam waktu dekat adalah gertakan.
Terlepas dari popularitas proyek yang terkait dengan pendaratan seorang pria di Planet Merah, semua rencana ini tidak lebih dari fiksi ilmiah. Terbangnya manusia ke Mars dalam kondisi modern seperti mencoba lari "seratus meter" dengan kaki patah.
Mars menarik para peneliti dengan kondisi iklim yang memadai - setidaknya tidak ada suhu yang membakar di sini, dan tekanan atmosfer yang rendah dapat dikompensasi oleh pakaian luar angkasa "biasa". Planet ini berukuran normal, gravitasi, dan jarak yang wajar dari Matahari. Di sini, jejak keberadaan air ditemukan - secara formal, ada semua kondisi untuk pendaratan dan pekerjaan yang berhasil di permukaan Planet Merah.
Namun, dalam hal pendaratan pesawat ruang angkasa, Mars mungkin adalah pilihan terburuk dari semua benda langit yang dipelajari!
Ini semua tentang cangkang gas berbahaya yang mengelilingi planet ini. Atmosfer Mars terlalu langka - sedemikian rupa sehingga penurunan parasut tradisional tidak mungkin dilakukan di sini. Pada saat yang sama, ia cukup padat untuk membakar pendarat, secara tidak sengaja "melompat" ke permukaan dengan kecepatan kosmik.
Mendarat di permukaan Mars dengan mesin pengereman adalah pekerjaan yang sangat sulit dan mahal. Untuk waktu yang lama, perangkat "menggantung" pada mesin jet di medan gravitasi Mars - tidak mungkin untuk sepenuhnya mengandalkan "udara" dengan bantuan parasut. Semua ini mengarah pada pemborosan bahan bakar yang mengerikan.
Karena alasan inilah skema yang tidak biasa digunakan - misalnya, probe antarplanet otomatis "Pathfinder" mendarat dengan bantuan dua set motor rem, layar pengereman depan (isolasi panas), parasut, dan "kantong udara" tiup - menabrak pasir merah dengan kecepatan 100 km / jam, stasiun memantul dari permukaan beberapa kali, seperti bola, sampai berhenti total. Tentu saja, skema seperti itu sama sekali tidak dapat diterapkan saat mendaratkan ekspedisi berawak.
Curiosity duduk tidak kalah luar biasa pada tahun 2012.
Penjelajah Mars dengan massa 899 kg (berat di Mars 340 kg) menjadi kendaraan darat terberat yang dikirim ke permukaan Mars. Tampaknya hanya 899 kg - masalah apa yang bisa muncul di sini? Sebagai perbandingan, kendaraan turun dari pesawat ruang angkasa Vostok memiliki massa 2,5 ton (massa seluruh kapal tempat Yuri Gagarin terbang adalah 4,7 ton).
Skema pendaratan Mars Science Laboratory (MSL), lebih dikenal sebagai penjelajah Curiosity
Dan, bagaimanapun, masalahnya ternyata besar - untuk menghindari kerusakan pada struktur dan peralatan penjelajah Curiosity, mereka harus menggunakan skema asli, yang dikenal sebagai "bangau langit". Singkatnya, seluruh proses tampak seperti ini: setelah perlambatan intens di atmosfer planet, platform dengan penjelajah yang melekat padanya melayang 7,5 meter di atas permukaan Mars. Dengan bantuan tiga kabel, Curiosity dengan lembut diturunkan ke permukaan planet - setelah menerima konfirmasi bahwa rodanya menyentuh tanah, penjelajah memotong kabel dan kabel listrik dengan muatan piro, dan platform traksi yang menggantung di atasnya terbang. ke samping, melakukan pendaratan keras 650 meter dari rover.
Dan itu hanya 899 kilogram muatan! Sangat menakutkan untuk membayangkan kesulitan apa yang akan muncul ketika mendarat di Mars dengan kapal seberat 100 ton dengan beberapa astronot di dalamnya.
Semua masalah di atas diubah menjadi ratusan ton ekstra dari "kapal Mars". Menurut perkiraan paling konservatif, massa tahap keberangkatan di orbit rendah bumi akan setidaknya 300 ton (perkiraan yang kurang optimis memberikan hasil hingga 1500 ton)! Sekali lagi, kendaraan peluncuran super berat akan diperlukan, yang dimensinya akan berkali-kali lipat dari bulan Satrun-V dan N-1 dengan muatan 130 … 140 ton.
Bahkan ketika menggunakan metode perakitan bagian "pesawat ruang angkasa Mars" dari blok yang lebih kecil dan menggunakan skema dua kapal - modul transportasi utama (berawak) dan otomatis dengan docking berikutnya di orbit Mars, jumlah masalah teknis yang belum terpecahkan melebihi semua batas wajar.
Dalam situasi ini, mengirim seseorang ke Mars seperti mencoba memecahkan Teorema Terakhir Fermat tanpa memiliki pengetahuan aljabar yang paling sederhana.
Lalu mengapa menyiksa diri dengan ilusi yang tidak bisa diwujudkan? Bukankah lebih mudah untuk mulai belajar "berjalan tanpa kruk" dan mendapatkan pengalaman yang diperlukan dengan menyelesaikan tugas-tugas yang sedikit lebih sederhana, tetapi tidak kalah mempesona?
Ilmuwan Inggris telah menemukan bahwa asteroid Apophis tidak berbahaya bagi Bumi
Komisi Agustinus datang dengan sebuah rencana yang disebut Jalan Fleksibel, sebuah alur cerita yang layak untuk sebuah set film Hollywood. Arti dari teori ini sederhana - untuk mempelajari cara melakukan penerbangan antarplanet yang panjang dengan melatih … astroid.
Asteroid Itokawa dibandingkan dengan Stasiun Luar Angkasa Internasional
Fragmen batu yang mengembara tidak memiliki atmosfer yang terlihat, dan gravitasinya yang rendah membuat proses "berlabuh" mirip dengan berlabuhnya Pesawat Ulang-alik dengan ISS - terutama karena umat manusia sudah memiliki pengalaman "kontak dekat" dengan benda-benda angkasa kecil.
Ini bukan tentang "meteorit Chelyabinsk" - pada November 2005, wahana Jepang Hayabusa (Sapsan) melakukan dua pendaratan dengan asupan debu di permukaan asteroid 300 meter (25143) Itokawa. Tidak semuanya berjalan lancar: solar flare merusak panel surya, ruang dingin melumpuhkan dua dari tiga giroskop probe, mini-robot Minerva hilang saat mendarat, akhirnya, perangkat bertabrakan dengan asteroid, merusak mesin dan kehilangan orientasi. Setelah beberapa tahun, Jepang masih berhasil mendapatkan kembali kendali atas penyelidikan dan menghidupkan kembali mesin ion - pada Juni 2010, sebuah kapsul dengan partikel asteroid akhirnya dikirim ke Bumi.
Penerbangan ke asteroid dapat memberikan beberapa hasil yang berguna sekaligus:
Beberapa detail tentang pembentukan dan sejarah tata surya akan menjadi jelas, yang dengan sendirinya sangat menarik.
Kedua, ini adalah kunci untuk memecahkan masalah yang diterapkan untuk mencegah "ancaman meteorit" - semua detail dalam naskah untuk film laris Hollywood "Armageddon". Namun pada kenyataannya, hal-hal dapat berubah menjadi lebih menarik:
Hari pertama. Sebuah asteroid raksasa mendekati Bumi. Sekelompok pengebor pemberani
pergi kepadanya untuk memasang muatan nuklir.
Hari kedua. Sebuah asteroid raksasa dengan muatan nuklir mendekati Bumi.
Ketiga, eksplorasi geologi. Asteroid sangat menarik sebagai sumber mineral (cadangan bijih besar, gravitasi rendah, dan nilai kecepatan kosmik kedua yang rendah - transportasi bahan mentah ke Bumi disederhanakan). Ini untuk masa depan.
Akhirnya, misi semacam itu akan memberikan pengalaman berharga dalam penerbangan antarplanet berawak.
NASA mengusulkan titik Lagrange dalam sistem Bumi-Matahari (area di mana benda dengan massa yang dapat diabaikan dapat tetap diam dalam kerangka acuan berputar yang terkait dengan dua benda besar) sebagai target prioritas tertinggi. Dari sudut pandang mekanika langit, terbang ke wilayah ini bahkan lebih mudah daripada terbang ke Bulan, meskipun jaraknya jauh lebih jauh dari Bumi.
Target berikutnya disebut asteroid dekat Bumi dari kelompok Aton, Apollo, dll. - antara orbit Bumi dan Mars. Berikutnya adalah benda langit terdekat kita - Bulan. Lalu ada proposal untuk mengirim ekspedisi non-stop ke Mars - terbang lintas dan mempelajari planet dari orbit, diikuti dengan mendarat di satelit Mars Phobos. Dan hanya kemudian - Mars!
Ekspedisi baru yang berani akan membutuhkan penciptaan sarana teknis baru - sekarang Yankees dengan penuh semangat mengerjakan proyek pesawat ruang angkasa berawak multiguna "Orion".
Peluncuran uji pertama direncanakan untuk 2014, pesawat ruang angkasa direncanakan akan diluncurkan pada jarak 6000 km dari Bumi - 15 kali lebih jauh dari orbit ISS berada. Pada 2017, direncanakan untuk menyiapkan kendaraan peluncuran super-berat SLS untuk Orion, yang mampu meluncurkan hingga 70 ton kargo ke orbit referensi (di masa depan - hingga 130 ton). Diharapkan roket dan sistem ruang angkasa Orion + SLS akan mencapai kesiapan penuh pada tahun 2021 - mulai saat itu, ekspedisi berawak di luar orbit Bumi akan dimungkinkan.
"Orion" di orite of the Moon seperti yang dipresentasikan oleh seniman
Segala sesuatu yang baru dilupakan dengan baik. Kesimpulan Komisi Agustinus diketahui dengan baik oleh spesialis domestik - bukan kebetulan bahwa, setelah berkenalan dengan atmosfer Mars yang berbahaya, program luar angkasa Soviet dengan cepat mengorientasikan dirinya kembali ke studi Phobos (peluncuran Phobos-1 dan 2 yang gagal)., 1988) - lagipula, mendarat di satelit jauh lebih mudah daripada ke permukaan Planet Merah. Pada saat yang sama, Phobos, dalam hal geologi, hampir lebih menarik daripada Mars itu sendiri. Phobos-Grunt yang menjijikkan dan Phobos-Grunt-2 yang menjanjikan semuanya adalah mata rantai yang sama.
Saat ini, para ilmuwan Rusia juga cenderung percaya bahwa mempelajari benda langit kecil bermanfaat. Belum ada pembicaraan tentang ekspedisi berawak, Roscosmos sedang mengerjakan kemungkinan mengirim probe otomatis ke Bulan (Luna-Glob, Luna-Resource, peluncuran yang direncanakan berikutnya adalah 2015), serta implementasi Laplace-P yang fantastis ekspedisi. Dalam kasus terakhir, direncanakan untuk mendaratkan probe di permukaan Ganymede, salah satu satelit es Jupiter.
Pesan tentang rencana pengiriman penyelidikan Rusia ke planet-planet luar tata surya menyebabkan ledakan lelucon pedas dalam gaya "Phobos-Grunt", "Jupiter adalah target yang ideal, 5 miliar lainnya akan binasa selamanya di kedalaman. Ruang" "Opsi" Laplace-Popovkin "…
Namun, terlepas dari semua kerumitan dan ambiguitas misi yang akan datang, pendaratan stasiun otomatis di permukaan Ganymede tidak akan lebih sulit daripada di permukaan Mars.
Tentu saja, penerbangan berawak ke titik Lagrange dan penyelidikan otomatis di sekitar Jupiter masih lebih baik daripada mimpi pipa tentang bagaimana "pohon apel akan mekar di Mars." Hal utama adalah tidak bersantai dengan apa yang telah Anda capai. Bahkan setelah mendarat di permukaan asteroid, kita tidak boleh terlena dalam mimpi indah tentang bagaimana ilmu pengetahuan kita yang mahakuasa sekarang mampu menggusur benda angkasa mana pun dari orbit dan menjadikan kita penguasa ruang dekat.
"Kapten Surga" tidak dapat menutup lubang kecil di dasar lautan selama berbulan-bulan - mudah untuk membayangkan apa yang menanti kita jika bertemu dengan meteorit Tunguska berikutnya.
Penyelidikan antarplanet otomatis Hayabusa
Pesawat ruang angkasa serbaguna "Orion"
Berat 25 ton. Volume layak huni internal - 9 meter kubik. meter (sebagai perbandingan - volume pesawat ruang angkasa Soyuz yang dapat dihuni adalah 3,85 meter kubik). Kru - hingga 6 orang. Penggunaan elemen struktural utama yang dapat digunakan kembali diasumsikan.
SLS kendaraan peluncuran super berat, proyek
