Masa depan eksplorasi ruang angkasa beureum

Umat ​​​​manusa sok kagum ku rohangan: kakosongan anu ageung teu kacekel sareng, baheula, teu jangkauan. Urang pernah ngira yén urang moal pernah napak dina bulan; éta ngan saukur di luar keupeul urang, sarta pisan pamikiran badarat di Mars éta ludicrous.

Kusabab kontak kahiji USSR jeung Bulan di 1959 jeung misi Apollo 8 NASA di 1968, napsu umat manusa pikeun petualangan luar angkasa geus tumuwuh. Kami parantos ngintunkeun karajinan jauh ka sistem tatasurya urang, mendarat di planét anu teu tiasa dihontal, sareng kami parantos ningali objék antarbintang milyaran taun cahaya jauhna.

Jang ngalampahkeun ieu kami kudu nyorong kamampuhan téhnologis jeung fisik kami ka wates nu; urang peryogi panemuan énggal sareng inisiatif énggal pikeun ngajaga umat manusa dina ujung motong, pikeun ngajalajah, sareng pikeun ngalegaan pangaweruh urang ngeunaan jagat raya. Naon anu urang anggap janten masa depan tetep ngadeukeutan janten ayeuna.

MISI MANNED salajengna

Dina April 2013, organisasi basis Walanda Mars One maluruh pelamar daék anu bakal naek kapal dina misi bahaya: lalampahan hiji arah ka Planét Beureum. Kalayan langkung ti 200,000 sukarelawan, teu perlu disebutkeun yen aranjeunna mendakan cukup peserta pikeun wisata.

Ekspedisi bakal ninggalkeun Bumi dina 2018 sarta anjog di Mars sabudeureun 500 poé sanggeusna; Tujuan tina misi ieu nyaéta pikeun ngadegkeun koloni ku 2025. Sababaraha mitra Mars Ones nyaéta Lockheed Martin, Surry Satellite Technology Ltd., SpaceX, sareng anu sanésna. Aranjeunna dibéré kontrak pikeun ngembangkeun hiji Mars lander, data link satelit, sarta nyadiakeun sarana pikeun ka dinya sarta ngadegkeun koloni.

Sababaraha rokét bakal diperyogikeun pikeun nyandak muatan kana orbit teras ka Mars; muatan ieu kalebet satelit, rovers, kargo sareng, tangtosna, jalma. Rencanana nyaéta ngagunakeun rokét Falcon Heavy SpaceXs pikeun misi éta.

Kandaraan transit Mars bakal diwangun ku dua tahap, modul badarat, sareng habitat transit. Kapsul badarat dina tinimbangan pikeun misi mangrupikeun varian tina kapsul Naga, deui tina desain SpaceX. Lander bakal mawa unit pangrojong kahirupan pikeun ngahasilkeun énergi, cai, sareng hawa anu tiasa dihirupkeun pikeun pangeusina. Éta ogé bakal nyéépkeun unit suplai sareng tuangeun, panél surya, suku cadang, sababaraha komponén sanés, unit hirup inflatable, sareng jalma.

Aya dua rovers anu bakal dikirim dina payun ti crew.One bakal ngajajah beungeut Mars pikeun milarian tempat pikeun netep, ngangkut hardware badag, sarta mantuan dina assembly umum. Rover kadua bakal mawa trailer pikeun ngangkut kapsul badarat. Pikeun merangan hawa ekstrim, ipis, atmosfir non-breathable, sarta radiasi panonpoé dina beungeut cai, padumuk bakal ngagunakeun Mars cocog lamun leumpang dina beungeut cai.

NASA ogé boga rencana pikeun ngeset suku di Planét Beureum, tapi misi maranéhanana dijadwalkeun pikeun sabudeureun 2030. Aranjeunna rencanana on ngirim grup genep puluh individu jalma ngalambangkeun leuwih 30 badan pamaréntah, industri, lembaga akademik, sarta organisasi lianna.

The feasibility tina misi ieu merlukeun rojongan industri internasional jeung swasta. Chris Carberry, Diréktur Eksekutif tina Mars Society, ngawartoskeun Space.com: “Pikeun bisa ngawujud jeung meujeuhna, perlu anggaran anu lestari. Anjeun peryogi anggaran anu konsisten, anu tiasa diprediksi ti taun ka taun sareng anu henteu dibatalkeun dina administrasi salajengna".

Téknologi anu aranjeunna rencanana dianggo pikeun misi ieu kalebet Sistem Peluncuran Spasi (SLS) sareng kapsul awak ruang angkasa Orion. Dina Bengkel Mars dina bulan Désémber 2013, NASA, Boeing, Orbital Sciences Corp., sareng anu sanésna netepkeun perjanjian ngeunaan naon anu kedah dilaksanakeun ku misi sareng kumaha aranjeunna bakal ngalakukeunana.

Perjangjian ieu kalebet yén éksplorasi manusa Mars sacara téknologi tiasa dilaksanakeun ku 2030, yén Mars kedah janten fokus utama pikeun penerbangan luar angkasa manusa salami dua puluh dugi ka tilu puluh taun ka hareup, sareng aranjeunna netepkeun yén panggunaan Stasion Angkasa Internasional (ISS) kalebet kerjasama internasional. penting pikeun misi spasi jero ieu.

NASA masih percaya yén maranéhna butuh informasi leuwih samemeh indit ka Beureum Planét; Pikeun nyiapkeun ieu aranjeunna bakal ngirim rovers dina misi prékursor dina 2020s sateuacan ngirim manusa ka pangeusina. Para ahli henteu yakin kana panjangna misi sareng bakal mutuskeun yén nalika urang ngadeukeutan tanggal peluncuran 2030s.

Mars One sareng NASA sanes hiji-hijina organisasi anu gaduh panonna di Mars. Anu sanés hoyong angkat ka Mars, sapertos Inspiration Mars, Elon Musk, sareng Mars Direct.

Inspirasi Mars hoyong ngajalankeun dua jalma, preferably pasangan nikah. Panganten éta bakal ngapung di Mars dina Januari 2018, dimana aranjeunna ngarencanakeun dugi ka 160 kilométer dina bulan Agustus taun anu sami.

Pangadeg SpaceX, Elon Musk, impian pikeun ngarobih umat manusa janten spésiés multi-planét. Anjeunna ngarencanakeun angkat ka Mars ngalangkungan rokét anu tiasa dianggo deui anu didamel ku oksigén cair sareng métana. Rencanana bakal ngamimitian ku nempatkeun sakitar sapuluh urang di pangeusina anu antukna bakal tumbuh janten padumukan mandiri anu ngandung sakitar 80,000 urang. Numutkeun ka Musk, rokét anu tiasa dianggo deui mangrupikeun konci pikeun sadaya misi.

Mars Direct, anu munggaran diadegkeun dina taun 1990-an ku kapala Mars Society Robert Zubrin nyatakeun yén pendekatan "live-off-the-land" diperyogikeun pikeun ngirangan biaya. Anjeunna ngarencanakeun pikeun ngalakukeun ieu ku ngahasilkeun oksigén sareng bahan bakar ku cara narik bahan bakar kaluar tina atmosfir, nganggo taneuh pikeun nyandak cai, sareng sumber daya pikeun pangwangunan: sadayana ieu ngalir tina réaktor nuklir. Zubrin nandeskeun yén padumukan bakal jadi swasembada ngaliwatan waktu.

SAUCER ngapung NASA

Dina 29 Juni 2014, NASA ngaluncurkeun karajinan Low-Density Supersonic Decelerator (LDSD) anyarna dina penerbangan uji kahijina. Karajinan ieu dirancang pikeun misi poténsial ka Mars dina mangsa nu bakal datang. Éta diuji di atmosfir luhur Bumi pikeun ékspérimén kumaha karajinan sareng Supersonic Inflatable Aerodynamic Decelerator (SIAD) sareng sistem LDSD bakal fungsina di lingkungan Mars.

Karajinan saucer ngawangun dua pasang thrusters hiji-pamakéan nu spin eta, kitu ogé hiji rokét solid state handapeun tengah karajinan pikeun propel eta. jangkungna 120,000 kaki.

Nalika karajinan ngahontal jangkungna anu leres, thrusters diaktipkeun pikeun muterkeunana, ningkatkeun stabilitasna. Dina waktos anu sami, rokét handapeun kapal ngagancangan kendaraan. Nalika akselerasi sareng jangkungna anu leres dicapai - 4 Mach sareng 180,000 kaki - rokétna dipotong sareng sakumpulan pangdorong kadua anu diarahkeun ka arah anu sabalikna hurung pikeun ngaleungitkeun puteran kapal.

Dina titik ieu sistem SIAD ieu deployed, ring inflatable sabudeureun karajinan dimekarkeun, bringing diaméterna karajinan ti 20 ka 26 suku jeung decelerating ka Mach 2.5 (Kramer, 2014). Numutkeun insinyur NASA sistem SIAD disebarkeun saperti nu diharapkeun kalayan gangguan minimal kana karajinan. Léngkah salajengna nyaéta nyebarkeun parasut supersonik anu dianggo pikeun ngalambatkeun kapal ka darat.

Pikeun ngalakukeun ieu a balute ieu dipaké pikeun nyebarkeun parasut dina speeds 200 suku per detik. Ballute ieu lajeng motong bébas tur parasut dileupaskeun kaluar tina wadahna gudang. Parasut mimiti sobek pas dileupaskeun; lingkungan atmosfir low kabukti teuing pikeun parasut jeung tore eta eta.

Penyidik ​​​​Principal pikeun LDSD, Ian Clark nyarios yén "[aranjeunna] ngagaduhan wawasan anu signifikan kana fisika dasar inflasi parasut. Kami sacara harfiah nyerat deui buku-buku ngeunaan operasi parasut-speed tinggi, sareng kami ngalakukeunana sataun sateuacan jadwal ”sawaktos konperénsi pers.

Sanaos gagalna parasut, para insinyur di tukangeun éta tetep nganggap tés éta suksés sabab masihan aranjeunna kasempetan pikeun ningali kumaha parasut bakal fungsina dina lingkungan sapertos kitu sareng langkung saé nyiapkeun aranjeunna pikeun tés anu bakal datang.

Mars Rover kalawan laser

Kalayan kasuksésan anu terus-terusan tina rover Curiosity Mars, NASA parantos ngadamel rencana anu kadua. Rover ieu bakal didasarkeun lolobana tina desain Panasaran tapi fokus utama rover anyar nyaéta radar penetrasi taneuh sareng laser.

Rover anyar bakal katingali sareng fungsina sapertos Panasaran; eta bakal boga 6 roda, beuratna hiji ton, sarta bakal darat kalayan bantuan ti crane langit Powered rokét. Beda utama antara dua nyaéta yén rover énggal bakal ngagaduhan tujuh alat pikeun sapuluh Curiosity.

Tiang rover anyar bakal gaduh MastCam-Z, kaméra stereoskopik anu gaduh kamampuan ngazum, sareng SuperCam: versi canggih tina Curiosity's ChemCam. Bakal némbak laser pikeun nangtukeun komposisi kimia batu ti kajauhan.

Panangan rover bakal gaduh Instrumen Planetary pikeun X-Ray Lithochemistry (PIXL); Ieu spéktrométer fluoresensi sinar-x anu gaduh gambar résolusi luhur. Hal ieu ngamungkinkeun para élmuwan pikeun ngalakukeun panalungtikan lengkep dina bahan batu.

Kitu ogé PIXL, rover anyar bakal ngagaduhan anu disebut Scanning Habitable Environments with Raman and Luminescence for Organics and Chemicals (SHERLOC). Ieu mangrupikeun spéktrofotométer pikeun ngulik rinci ngeunaan batuan sareng bahan organik anu berpotensi dideteksi.

Awak rover bakal ngagaduhan Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA), anu mangrupikeun stasiun cuaca téknologi tinggi sareng Radar Imagers for Mars' Subsurface Exploration (RIMFAX), anu mangrupikeun radar penetrasi taneuh.

Mars Oxygen ISRU—in situ resource utilization—Experiment (MOXIE) bakal nguji naha oksigén bisa dijieun tina atmosfir Mars anu beunghar karbon dioksida. Alat anu terakhir nyaéta bor coring anu bakal dianggo pikeun ngumpulkeun sampel; sampel bakal boh disimpen dina rover atawa dina taneuh di lokasi nu tangtu.

Rover anyar bakal dianggo dina misi ka Mars dina taun 2020an kalayan tujuan pikeun ngaidentipikasi batu anu tiasa gaduh kasempetan pangsaéna pikeun kéngingkeun bukti kahirupan baheula di Mars. Rover bakal nuturkeun jalur anu Curiosity nyandak nalika badarat di Mars pikeun mariksa situs anu diadegkeun ku Panasaran tiasa ngadukung kahirupan.

Rover anyar tiasa milarian tanda tangan bio, conto cache kalayan kamungkinan uih deui ka Bumi, sareng ngamajukeun tujuan NASA nempatkeun jalma di Mars. Upami rover henteu tiasa uih deui ka Bumi nyalira, éta tiasa waé pikeun astronot ngaku conto engké; lamun disegel sampel bisa lepas nepi ka dua puluh taun ti ngumpulkeun.