Teknoloġija

Viżjonijiet għal sekli sħaħ, mhux għexieren ta’ snin

Għandna nivvjaġġaw mill-ispazju? It-tweġiba konvenjenti hija le. Madankollu, minħabba dak kollu li jheddidna bħala umanità u ċivilizzazzjoni, ma jkunx għaqli li nabbandunaw l-esplorazzjoni spazjali, titjiriet bl-ekwipaġġ u, fl-aħħar mill-aħħar, infittxu postijiet oħra fejn ngħixu minbarra d-Dinja.

Ftit xhur ilu, NASA ħabbret dettaljati Pjan Nazzjonali ta' Esplorazzjoni Spazjalibiex jintlaħqu l-għanijiet għoljin stabbiliti fid-direttiva tal-politika spazjali tal-President Trump ta’ Diċembru 2017. Dawn il-pjanijiet ambizzjużi jinkludu: ippjanar għal inżul fuq il-qamar, skjerament fit-tul ta’ nies fuq u madwar il-qamar, it-tisħiħ tat-tmexxija tal-Istati Uniti fl-ispazju, u t-tisħiħ tal-kumpaniji spazjali privati u l-iżvilupp ta’ mod biex l-astronawti Amerikani jinżlu b’mod sikur fuq il-wiċċ ta’ Mars.

Kwalunkwe avviżi dwar l-implimentazzjoni tal-mixjiet Martian sal-2030 - kif ippubblikat fir-rapport il-ġdid tan-NASA - huma, madankollu, pjuttost flessibbli u soġġetti għal bidla jekk jiġri xi ħaġa li x-xjenzati ma nnutawx bħalissa. Għalhekk, qabel ma jiġi rfinat il-baġit għal missjoni bl-ekwipaġġ, huwa ppjanat, pereżempju, li jitqiesu r-riżultati Missjoni Mars 2020, li fih rover ieħor se jiġbor u janalizza kampjuni mill-wiċċ tal-Pjaneta l-Ħamra,

Port spazjali Lunar

L-iskeda tan-NASA se jkollha tgħix għall-isfidi ta’ finanzjament li huma tipiċi ta’ kwalunkwe amministrazzjoni presidenzjali ġdida tal-Istati Uniti. Bħalissa, l-inġiniera tan-NASA fiċ-Ċentru Spazjali Kennedy fi Florida qed jgħaqqdu vettura spazjali li se tieħu l-bnedmin lura lejn il-qamar u mbagħad lejn Mars fil-ftit snin li ġejjin. Tissejjaħ Orion u tidher daqsxejn bħall-kapsula li l-astronawti ta’ Apollo tellgħu lejn il-qamar fiha kważi erba’ deċennji ilu.

Hekk kif in-NASA tiċċelebra s-60 anniversarju tagħha, huwa ttamat li fl-2020 madwar il-Qamar, u fl-2023 bl-astronawti abbord, terġa’ tibgħatha fl-orbita tas-satellita tagħna.

Il-qamar huwa popolari mill-ġdid. Filwaqt li l-amministrazzjoni Trump ilu ddeterminat id-direzzjoni tan-NASA lejn Mars, il-pjan huwa li l-ewwel tinbena stazzjon spazjali li jorbita l-qamar, l-hekk imsejjaħ gate jew port, struttura simili għall-Istazzjon Spazjali Internazzjonali, iżda li sservi titjiriet lejn il-wiċċ tal-qamar u, fl-aħħar mill-aħħar, lejn Mars. dan huwa wkoll fil-pjanijiet bażi permanenti fuq is-satellita naturali tagħna. In-NASA u l-amministrazzjoni stabbilixxew lilhom infushom l-għan li jappoġġaw il-kostruzzjoni ta 'moon lander kummerċjali robotiku bla ekwipaġġ mhux aktar tard mill-2020.

Il-vettura spazjali Orion qed toqrob lejn l-istazzjon fl-orbita tal-qamar - viżwalizzazzjoni

 Dan tħabbar f’Awwissu fiċ-Ċentru Spazjali Johnson fi Houston mill-Viċi President Mike Pence. Pence huwa chairman tal-ġdid imġedded Kunsill Spazjali Nazzjonali. Aktar minn nofs il-baġit propost tan-NASA ta’ $19,9 biljun għas-sena fiskali li ġejja ġie allokat għall-esplorazzjoni Lunar, u l-Kungress jidher li se japprova dawn il-miżuri.

L-aġenzija talbet ideat u disinji għal stazzjon gateway fl-orbita madwar il-qamar. Is-suppożizzjonijiet jirreferu għal bridgehead għal sondi spazjali, relays ta 'komunikazzjoni, u bażi għal tħaddim awtomatizzat ta' apparati fuq il-wiċċ Lunar. Lockheed Martin, Boeing, Airbus, Bigelow Aerospace, Sierra Nevada Corporation, Orbital ATK, Northrop Grumman u Nanoracks diġà ssottomettew id-disinji tagħhom lin-NASA u l-ESA.

In-NASA u l-ESA jbassru li se jkunu abbord Port spazjali Lunar astronawti se jkunu jistgħu jibqgħu hemm sa madwar sittin jum. L-oġġett għandu jkun mgħammar b'bibien universali li jippermettu kemm lill-ekwipaġġ li jmur fl-ispazju kif ukoll lill-inġenju spazjali privat li jipparteċipa f'missjonijiet tal-minjieri, inklużi, kif għandu jiġi mifhum, dawk kummerċjali.

Jekk mhux radjazzjoni, allura bla piż fatali

Anke jekk nibnu din l-infrastruttura, l-istess problemi assoċjati mal-ivvjaġġar fuq distanzi twal tan-nies fl-ispazju għadhom mhux se jisparixxu. L-ispeċi tagħna tkompli tissielet kontra l-piż. Mekkaniżmi ta 'orjentazzjoni spazjali jistgħu jwasslu għal problemi ta' saħħa kbar u hekk imsejħa. mard spazjali.

L-aktar 'il bogħod mill-cocoon sikur ta' l-atmosfera u l-kamp manjetiku tad-Dinja, aktar problema tar-radjazzjoni - riskju tal-kanċer tikber hemmhekk ma 'kull jum addizzjonali. Minbarra l-kanċer, jista 'wkoll jikkawża katarretti u possibilment Marda ta 'Alzheimer. Barra minn hekk, meta partiċelli radjuattivi jolqtu l-atomi tal-aluminju fil-bwieq tal-bastimenti, il-partiċelli jiġu knocked out f'radjazzjoni sekondarja.

Is-soluzzjoni tkun plastiks. Huma ħfief u b'saħħithom, mimlija b'atomi tal-idroġenu li n-nuklei ċkejkna tagħhom ma jipproduċux ħafna radjazzjoni sekondarja. In-NASA qed tittestja plastiks li jistgħu jnaqqsu r-radjazzjoni f'vetturi spazjali jew ilbies spazjali. Idea oħra skrins kontra r-radjazzjoni, pereżempju, manjetiku, li joħloq sostitut għall-qasam li jipproteġina fid-Dinja. Ix-xjentisti tal-European Space Radiation Superconducting Shield qed jaħdmu fuq superkonduttur tad-diborur tal-manjeżju li, billi joħloq kamp manjetiku, jirrifletti partiċelli ċċarġjati 'l bogħod minn vapur. It-tarka topera f'-263°C, li ma tantx tidher, peress li diġà huwa kiesaħ ħafna fl-ispazju.

Studju ġdid juri li l-livelli tar-radjazzjoni solari qed jogħlew 10% aktar malajr milli kien maħsub qabel, u li l-ambjent tar-radjazzjoni fl-ispazju se jiggrava maż-żmien. Analiżi reċenti tad-dejta mill-istrument CRaTER fuq l-orbiter lunar LRO wriet li s-sitwazzjoni tar-radjazzjoni bejn id-Dinja u x-Xemx iddeterjorat maż-żmien u li astronawta mhux protett jista 'jirċievi 20% aktar dożi ta' radjazzjoni milli kien maħsub qabel. Ix-xjentisti jissuġġerixxu li ħafna minn dan ir-riskju addizzjonali ġej minn partiċelli ta 'raġġi kożmiċi ta' enerġija baxxa. Madankollu, jissuspettaw li dan l-10% addizzjonali jista' jimponi restrizzjonijiet serji fuq l-esplorazzjoni spazjali fil-futur.

In-nuqqas ta 'piż jeqred il-ġisem. Fost affarijiet oħra, dan iwassal għall-fatt li xi ċelluli immuni ma jistgħux jagħmlu xogħolhom, u ċ-ċelluli ħomor tad-demm imutu. Jikkawża wkoll ġebel fil-kliewi u jdgħajjef il-qalb. Astronawti fuq l-ISS jissieltu ma 'dgħjufija fil-muskoli, tnaqqis kardjovaskulari, u telf ta' għadam li jdum sagħtejn jew tlieta kuljum. Madankollu, xorta jitilfu l-massa tal-għadam waqt li jkunu abbord.

L-astronawta Sunita Williams waqt eżerċizzju fuq l-ISS

Is-soluzzjoni tkun gravità artifiċjali. Fl-Istitut tat-Teknoloġija ta 'Massachusetts, l-ex astronawta Lawrence Young qed jittestja ċentrifuga li hija kemmxejn reminixxenti ta' viżjoni minn film. In-nies jimteddu fuq in-naħa tagħhom, fuq pjattaforma, jimbuttaw struttura inerzjali li ddur. Soluzzjoni oħra promettenti hija l-proġett Kanadiż tal-Pressjoni Negattiva tal-Korp t'Isfel (LBNP). L-apparat innifsu joħloq saborra madwar il-qadd tal-persuna, u joħloq sensazzjoni ta 'toqol fil-parti t'isfel tal-ġisem.

Riskju komuni għas-saħħa fuq l-ISS huma oġġetti żgħar li jżommu f'wiċċ l-ilma fil-kabini. Jaffettwaw l-għajnejn tal-astronawti u jikkawżaw brix. Madankollu, din mhix l-agħar problema għall-għajnejn fl-ispazju. In-nuqqas ta 'piż jibdel il-forma tal-boċċa tal-għajnejn u taffettwaha tnaqqis fil-vista. Din hija problema serja li għadha ma ġietx solvuta.

Is-saħħa b'mod ġenerali ssir kwistjoni diffiċli fuq vapur spazjali. Jekk naqbdu kesħa fid-Dinja, nibqgħu d-dar u hekk. F'ambjent ippakkjat sewwa, magħluq mimli b'arja rċirkolata u ħafna mess ta 'uċuħ kondiviżi fejn huwa diffiċli biex taħsel sew, l-affarijiet jidhru differenti ħafna. F'dan iż-żmien, is-sistema immuni tal-bniedem ma taħdimx tajjeb, għalhekk il-membri tal-missjoni huma iżolati ftit ġimgħat qabel it-tluq biex jipproteġu lilhom infushom mill-mard. Ma nafux eżatt għaliex, iżda l-batterji qed isiru aktar perikolużi. Barra minn hekk, jekk tgħatas fl-ispazju, il-qtar kollha jtiru 'l barra u jkomplu jtiru aktar. Meta xi ħadd ikollu l-influwenza, kulħadd abbord ikolluha. U t-triq lejn il-klinika jew l-isptar hija twila.

L-ekwipaġġ ta '48 spedizzjoni abbord l-ISS - ir-realtajiet tal-ħajja abbord il-vettura spazjali

Il-Problema Kbira Li jmiss tal-Ivvjaġġar Spazjali Solvuta ebda kumdità ħajja. Essenzjalment, spedizzjonijiet extraterrestri jikkonsistu fi qsim ta 'vakwu infinit f'kontenitur taħt pressjoni li jinżamm ħaj minn ekwipaġġ ta' magni li jipproċessaw l-arja u l-ilma. Ftit hemm spazju u inti tgħix fil-biża kostanti tar-radjazzjoni u mikrometeoriti. Jekk ninsabu 'l bogħod minn xi pjaneta, m'hemmx fehmiet barra, biss is-sewda profonda tal-ispazju.

Ix-xjentisti qed ifittxu ideat dwar kif terġa 'titqajjem din il-monotonija terribbli. Waħda minnhom hija Realtà virtwalifejn astronawti jistgħu hang out. Ħaġa magħrufa mod ieħor, għalkemm taħt isem differenti, minn rumanz ta’ Stanisław Lem.

Il-lift huwa orħos?

L-ivvjaġġar fl-ispazju huwa sensiela bla tarf ta’ sitwazzjonijiet estremi li għalihom huma esposti n-nies u t-tagħmir. Min-naħa waħda, il-ġlieda kontra l-gravità, it-tagħbija żejda, ir-radjazzjoni, il-gassijiet, it-tossini u s-sustanzi aggressivi. Min-naħa l-oħra, skariki elettrostatiċi, trab, temperaturi li jinbidlu malajr fuq iż-żewġ naħat tal-iskala. Barra minn hekk, dan il-pjaċir kollu jiswa ħafna flus.

Illum għandna bżonn madwar 20 elf. dollari biex tibgħat kilogramma ta’ massa fl-orbita baxxa tad-Dinja. Ħafna minn dawn l-ispejjeż huma relatati mad-disinn u l-operat. sistema boot. Missjonijiet frekwenti u twal jeħtieġu ammont sinifikanti ta 'konsumabbli, fjuwil, spare parts, konsumabbli. Fl-ispazju, it-tiswija u l-manutenzjoni tas-sistema hija għalja u diffiċli.

Lift tal-ispazju - viżwalizzazzjoni

L-idea ta 'għajnuna finanzjarja hija, għall-inqas parzjalment, il-kunċett lift spazjalikonnessjoni ta’ ċertu punt fuq il-globu tagħna ma’ stazzjon ta’ destinazzjoni li jinsab x’imkien fl-ispazju madwar id-dinja. L-esperiment li għaddej minn xjenzati fl-Università ta 'Shizuoka fil-Ġappun huwa l-ewwel wieħed tax-xorta tiegħu fil-mikroskala. Fil-konfini tal-proġett Satellita robotika awtonoma marbuta mal-ispazju (STARS) żewġ satelliti żgħar STARS-ME se jkunu konnessi b'kejbil ta '10 metri, li se jċaqlaq apparat robotiku żgħir. Dan huwa mini-mudell preliminari tal-krejn spazjali. Jekk jirnexxi, huwa jista 'jgħaddi għall-fażi li jmiss tal-proġett tal-liftijiet spazjali. Il-ħolqien tagħha tnaqqas b'mod sinifikanti l-ispiża tat-trasport tan-nies u l-oġġetti lejn u mill-ispazju.

Trid tiftakar ukoll li m'hemm l-ebda GPS fl-ispazju, u l-ispazju huwa enormi u n-navigazzjoni mhix faċli. Netwerk tal-Ispazju Fond - ġabra ta' firxa ta' antenni f'Kalifornja, Awstralja u Spanja - s'issa din hija l-unika għodda ta' navigazzjoni extraterrestri li għandna. Prattikament kollox, mis-satelliti tal-istudenti sal-vettura spazjali New Horizons li bħalissa qed tittaqqab iċ-ċinturin ta’ Kuiper, jiddependi fuq din is-sistema. Din hija mgħobbija żżejjed, u n-NASA qed tikkunsidra li tillimita d-disponibbiltà tagħha għal missjonijiet inqas kritiċi.

Naturalment, hemm ideat għal GPS alternattiv għall-ispazju. Joseph Guinn, espert tan-navigazzjoni, beda jiżviluppa sistema awtonoma li tiġbor immaġini ta’ miri u oġġetti fil-qrib, billi tuża l-pożizzjonijiet relattivi tagħhom biex jittrijangulaw il-koordinati tal-vettura spazjali – mingħajr il-ħtieġa ta’ kontroll fuq l-art. Huwa jsejjaħlu Deep Space Positioning System (DPS) fil-qosor.

Minkejja l-ottimiżmu tal-mexxejja u l-viżjonarji – minn Donald Trump sa Elon Musk – ħafna esperti għadhom jemmnu li l-prospett reali tal-kolonizzazzjoni ta’ Mars mhuwiex għexieren ta’ snin, iżda sekli. Hemm dati u pjanijiet uffiċjali, iżda ħafna realisti jammettu li jkun tajjeb li persuna tpoġġi sieq fuq il-Pjaneta l-Ħamra sal-2050. U aktar spedizzjonijiet b'ekwipaġġ huma fantasija pura. Wara kollox, minbarra l-problemi ta 'hawn fuq, huwa meħtieġ li tissolva problema fundamentali oħra - ebda drive għall-ivvjaġġar spazjali verament mgħaġġel.

Żid kumment