Budoucnost vesmírného průzkumu je červená

Lidstvo bylo vždy fascinováno vesmírem: obrovská prázdnota nedotčená a v minulosti mimo dosah. Kdysi jsme si mysleli, že nikdy nevkročíme na Měsíc; bylo to prostě mimo náš dosah a samotná myšlenka přistání na Marsu byla směšná.

Od prvního kontaktu SSSR s Měsícem v roce 1959 a mise NASA Apollo 8 v roce 1968 chuť lidstva po vesmírných dobrodružstvích vzrostla. Poslali jsme plavidla daleko do naší sluneční soustavy, přistáli na planetách, které byly kdysi nedosažitelné, a viděli jsme mezihvězdné objekty vzdálené miliardy světelných let.

Abychom toho dosáhli, museli jsme posunout naše technologické a fyzické možnosti na hranici možností; potřebovali jsme nové vynálezy a nové iniciativy, abychom udrželi lidstvo na špici, abychom mohli pokračovat ve zkoumání a neustále rozšiřovat naše znalosti o vesmíru. To, co považujeme za budoucnost, se stále přibližuje k přítomnosti.

DALŠÍ Mise s lidskou posádkou

V dubnu 2013 hledala nizozemská organizace Mars One ochotné žadatele, kteří by se vydali na nebezpečnou misi: jednosměrnou cestu na Rudou planetu. S více než 200,000 XNUMX dobrovolníky není třeba dodávat, že na exkurzi našli dostatek účastníků.

Expedice opustí Zemi v roce 2018 a na Mars dorazí asi o 500 dní později; cílem této mise je založit kolonii do roku 2025. Někteří z partnerů Mars Ones jsou Lockheed Martin, Surry Satellite Technology Ltd., SpaceX a další. Dostali smlouvy na vývoj přistávacího modulu na Marsu, satelitu pro datové spojení a poskytnutí prostředků, jak se tam dostat a založit kolonii.

K vynesení nákladu na oběžnou dráhu a poté na Mars bude zapotřebí několik raket; tyto užitečné zatížení zahrnují satelity, vozítka, náklad a samozřejmě lidi. V plánu je použít pro misi raketu Falcon Heavy společnosti SpaceX.

Tranzitní vozidlo Mars se bude skládat ze dvou stupňů, přistávacího modulu a tranzitního stanoviště. Přistávací kapsle zvažovaná pro misi je variantou kapsle Dragon, opět konstrukce SpaceX. Přistávací modul ponese jednotky na podporu života, které budou obyvatelům vyrábět energii, vodu a dýchatelný vzduch. Budou zde také zásobovací jednotky s potravinami, solární panely, náhradní díly, další různé komponenty, nafukovací obytné jednotky a lidé.

Před posádkou budou vyslána dvě vozítka. Jeden bude prozkoumávat povrch Marsu, aby hledal místo k usazení, přepravoval velký hardware a pomáhal při generálním shromáždění. Druhý rover ponese přívěs pro přepravu přistávací kapsle. K boji s extrémní teplotou, řídkou, nedýchatelnou atmosférou a slunečním zářením na povrchu budou osadníci používat při chůzi po povrchu Mars obleky.

NASA má také plán vkročit na Rudou planetu, ale jejich mise je naplánována na rok 2030. Plánuje vyslat skupinu šedesáti jednotlivců zastupujících více než 30 vládních orgánů, průmyslových odvětví, akademických institucí a dalších organizací.

Proveditelnost této mise vyžaduje mezinárodní a soukromou podporu průmyslu. Chris Carberry, výkonný ředitel Mars Society, řekl Space.com: „Aby to bylo proveditelné a cenově dostupné, potřebujete udržitelný rozpočet. Potřebujete rozpočet, který je konzistentní, který můžete předvídat z roku na rok a který nebude v příští správě zrušen“.

Technologie, kterou plánují použít pro tuto misi, zahrnuje jejich Space Launch System (SLS) a jejich kosmickou posádku Orion. Na Mars Workshop v prosinci 2013 NASA, Boeing, Orbital Sciences Corp. a další uzavřeli dohody ohledně toho, čeho by měla mise dosáhnout a jak toho dosáhnout.

Tyto dohody zahrnují, že lidský průzkum Marsu je technologicky proveditelný do roku 2030, že Mars by měl být hlavním cílem letů lidí do vesmíru v příštích dvaceti až třiceti letech, a stanovily, že využívání Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) včetně mezinárodních partnerství je nezbytné pro tyto mise do hlubokého vesmíru.

NASA stále věří, že potřebují více informací, než se vydají na Rudou planetu; aby se na to připravili, pošlou ve 2020. letech 2030. století vozítka na prekurzorové mise, než pošlou lidi na planetu. Odborníci si nejsou jisti délkou mise a rozhodnou o tom, až se přiblížíme k datu startu ve XNUMX. letech XNUMX. století.

Mars One a NASA nejsou jediné organizace, které se zaměřují na Mars. Jiní by chtěli jít na Mars, jako Inspiration Mars, Elon Musk a Mars Direct.

Inspiration Mars chce spustit dva lidi, nejlépe manželský pár. Pár se někdy v lednu 2018 vydá na průlet kolem Marsu, kde se v srpnu téhož roku plánují přiblížit až na 160 kilometrů.

Zakladatel SpaceX Elon Musk sní o přeměně lidstva na multiplanetní druh. Plánuje let na Mars prostřednictvím opakovaně použitelné rakety, která je poháněna kapalným kyslíkem a metanem. Plán je začít s umístěním přibližně deseti lidí na planetu, která nakonec vyroste v soběstačné osídlení obsahující asi 80,000 XNUMX lidí. Opakovaně použitelná raketa je podle Muska klíčem k celé misi.

Mars Direct, který byl poprvé založen v 1990. letech XNUMX. století šéfem Mars Society Robertem Zubrinem, uvádí, že k udržení nízkých nákladů je nutný přístup „život mimo pevninu“. Plánuje to udělat generováním kyslíku a paliva vytahováním materiálu na palivo z atmosféry, využíváním půdy k získávání vody a zdrojů pro stavbu: to vše běží mimo jaderný reaktor. Zubrin uvádí, že osada se časem stane soběstačná.

Létající talíř NASA

Dne 29. června 2014 NASA zahájila svůj první zkušební let s novým nadzvukovým zpomalovačem s nízkou hustotou (LDSD). Toto plavidlo je navrženo pro potenciální mise na Mars v blízké budoucnosti. Byl testován v horní atmosféře Země, aby se vyzkoušelo, jak bude plavidlo a jeho nadzvukový nafukovací aerodynamický zpomalovač (SIAD) a systémy LDSD fungovat v prostředí Marsu.

Plavidlo ve tvaru talíře má dva páry jednorázových trysek, které jej otáčejí, a také jednu raketu v pevné fázi pod středem plavidla, která jej pohání. Při zkušebním letu vynesl plavidlo velký vědecký balón do výšky nadmořské výšce 120,000 XNUMX stop.

Když plavidlo dosáhlo správné výšky, aktivovaly se trysky, aby ho roztočily, čímž se zvýšila jeho stabilita. Raketa pod plavidlem zároveň vozidlo zrychlila. Když bylo dosaženo správného zrychlení a výšky – 4 Mach a 180,000 XNUMX stop – raketa vypadla a druhá sada trysek mířících opačným směrem se zapálila, aby se plavidlo roztočilo.

V tomto okamžiku byl nasazen systém SIAD, nafukovací kruh kolem plavidla se rozšířil, čímž se průměr plavidla zvýšil z 20 na 26 stop a zpomalil jej na Mach 2.5 (Kramer, 2014). Podle inženýrů NASA se systém SIAD rozmístil podle očekávání s minimálním rušením plavidla. Dalším krokem bylo nasazení nadzvukového padáku, který slouží ke zpomalení plavidla k přistání.

Chcete-li to provést a kulička byl použit k rozvinutí padáku rychlostí 200 stop za sekundu. Baluta byla poté odříznuta a padák byl uvolněn z úložného kontejneru. Padák se začal trhat, jakmile byl vypuštěn; prostředí s nízkou atmosférou se pro padák ukázalo jako příliš a roztrhalo ho na kusy.

Hlavní řešitel LDSD Ian Clark řekl, že „[oni] získali významný vhled do základní fyziky inflace padáků. Doslova přepisujeme knihy o vysokorychlostních výsadkových operacích a děláme to rok před plánovaným termínem“ během tiskové konference.

I když selhal padák, inženýři za ním stále považují test za úspěšný, protože jim dal šanci vidět, jak by padák v takovém prostředí fungoval, a lépe je připravil na budoucí testy.

MARS ROVER S LASERY

S pokračujícími úspěchy jejich vozítka Curiosity Mars vytvořila NASA plány na druhý. Tento rover bude založen převážně na designu Curiosity, ale hlavním zaměřením nového roveru je pozemní penetrační radar a lasery.

Nový rover bude vypadat a fungovat podobně jako Curiosity; bude mít 6 kol, bude vážit jednu tunu a bude přistávat s pomocí raketového jeřábu. Hlavní rozdíl mezi nimi je v tom, že nový rover bude mít sedm přístrojů oproti deseti Curiosity.

Stožár nového roveru bude mít MastCam-Z, stereoskopickou kameru, která má schopnost zoomovat, a SuperCam: pokročilou verzi ChemCam společnosti Curiosity. Vystřelí lasery, aby na dálku určil chemické složení hornin.

Rameno roveru bude mít planetární přístroj pro rentgenovou litochemii (PIXL); toto je rentgenový fluorescenční spektrometr, který má zobrazovač s vysokým rozlišením. To umožňuje vědcům provádět podrobné výzkumy horninových materiálů.

Stejně jako PIXL bude mít nový rover to, co se nazývá skenování obyvatelných prostředí s Ramanem a luminiscence pro organické látky a chemikálie (SHERLOC). Jedná se o spektrofotometr pro detailní studium hornin a potenciálně detekovaných organických látek.

V těle roveru bude umístěn Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA), což je špičková meteorologická stanice, a Radar Imagers pro Mars' Subsurface Exploration (RIMFAX), což je radar pronikající do země.

Mars Oxygen ISRU – experiment s využitím zdrojů in situ (MOXIE) bude testovat, zda lze z marťanské atmosféry bohaté na oxid uhličitý vyrobit kyslík. Posledním nástrojem je jádrová vrtačka, která by se používala k odběru vzorků; vzorky by byly buď uloženy na roveru nebo na zemi na určeném místě.

Nový rover bude použit při misi na Mars v roce 2020 za účelem identifikace hornin, které by mohly mít největší šanci získat důkazy o minulém životě na Marsu. Rover bude následovat cestu, kterou se Curiosity vydalo, když přistálo na Marsu, aby zkontrolovalo místo, které Curiosity založilo, mohlo podporovat život.

Nový rover může vyhledávat biopodpisy, vzorky mezipaměti s možností návratu na Zemi a podporuje cíl NASA umístit lidi na Mars. Pokud se rover nemůže sám vrátit na Zemi, pak by bylo možné, aby si astronauti vyžádali vzorky později; po zapečetění mohou vzorky vydržet až dvacet let od odběru.