בשנת 2010 הודיעה נאס"א על מחויבותה לבצע משימת צוות למאדים עד העשור השלישי של המאה ה -21. לשם כך הם עובדים קשה כדי ליצור את הטכנולוגיות הדרושות - כמו רקטת מערכת השקת החלל (SLS) וחללית אוריון. במקביל הם התחברו עם המגזר הפרטי כדי לפתח את המרכיבים והמומחיות הדרושים כדי להשיג צוותים מעבר לכדור הארץ והירח.
לשם כך, נאס"א העניקה לאחרונה חוזה שלב II ללוקהיד מרטין ליצירת בית גידול חלל חדש שיבנה על הלקחים שנלמדו מתחנת החלל הבינלאומית (ISS). בית גידול זה, שנקרא שער החלל העמוק, ישמש נמל חלל במסלול ירחי שיקל על חקר ליד הירח ויסייע במשימות ארוכות יותר שלוקחות אותנו הרחק מכדור הארץ.
החוזה הוענק במסגרת התוכנית Next Space Technologies for Partnership Exploration (NextSTEP), שהשיקה נאס"א בשנת 2014. באפריל 2016, כחלק מההכרזה השנייה של NextSTEP Broad Agency (NextSTEP-2). NASA בחרה שש חברות אמריקאיות ל התחל בבניית אבות-טיפוס ומושגים קרקעיים בגודל מלא עבור בית-גידול מרחב עמוק זה.
לצד חברות ידועות כאלה כמו Bigelow Aerospace, Orbital ATK וסיירה נוואדה, לוקהיד מרטין הואשם בחקירת עיצובים של בתי גידול שישפרו את המשימות בחלל הסמוך לירח, וישמשו גם כבסיס מוכיח למשימות למאדים. מה שמובנה מכך הוא יצירת משהו שיכול לקחת אינטגרציה יעילה עם SLS וקפסולת אוריון.
בהתאם למפרט של נאס"א על מה שמהווה בית גידול יעיל, על עיצוב שער החלל העמוק לכלול מודול צוות לחץ, יכולת עגינה, מערכות בקרת איכות הסביבה ותמיכה בחיים (ECLSS), ניהול לוגיסטיקה, הפחתת ניטור וקרינה, טכנולוגיות בטיחות אש. ויכולות בריאות הצוות.
מפרטי התכנון של שער החלל העמוק כוללים גם אוטובוס חשמל, בית גידול קטן להארכת זמן הצוות ומודולים לוגיסטיים שיהיו מיועדים למחקר מדעי. מערכת ההנעה בשער תסתמך על הנעה חשמלית בעלת עוצמה גבוהה כדי לשמור על מסלולו, ולהעביר את התחנה למסלולים שונים בסביבת הירח בעת הצורך.
עם חוזה שלב II כעת, לוקהיד מרטין ישכלל את הרעיון העיצובי שפיתחו לשלב I. זה יכלול בניית אב-טיפוס בקנה מידה מלא במתקן לעיבוד תחנת החלל במרכז החלל קנדי של נאס"א בקייפ קאנברל, פלורידה, כמו גם יצירת מעבדת אינטגרציה עמוקה בחלל הדור הבא ליד מרכז החלל ג'ונסון ביוסטון.
כפי שציין ביל פראט, מנהל התוכנית NextSTEP של לוקהיד מרטין בהצהרת העיתונאים האחרונה:
"קל לקחת דברים כמובנים מאליהם כשאתה גר בבית, אבל האסטרונאוטים שנבחרו לאחרונה יתמודדו עם אתגרים ייחודיים. משהו פשוט כמו להתקשר למשפחה שלך שונה לחלוטין כשאתה מחוץ למסלול כדור הארץ הנמוך. תוך כדי בניית בית גידול זה, עלינו לפעול בהלך רוח שונה השונה יותר לטיולים ארוכים למאדים כדי להבטיח שנשמור עליהם בטוחים, בריאים ופרודוקטיביים. "
אב הטיפוס בקנה מידה מלא יהיה בעצם מודול לוגיסטיקה רב-תכליתית של Donatello (MPLM), שהיה אחד משלושה מודולים גדולים שהוטסו במפרץ המשא של מעבורת החלל ושימש להעברת מטען ל- ISS. הצוות יתבסס גם על "טיפוס-טיפוס של מציאות מעורבת", תהליך בו מציאות מדומה ומוגברת משמשים לפיתרון בעיות הנדסיות בשלב התכנון המוקדם.
פראט אמר: "אנו נרגשים לעבוד עם נאס"א בכדי להחליף מחדש חתיכה חומרת טיסה היסטורית, שתוכננה במקור לחקירה במסלול כדור הארץ הנמוך, כדי לשחק תפקיד בדחיפת האנושות לחלל העמוק. "השימוש ביכולות הקיימות יהיה פילוסופיה מנחה עבור לוקהיד מרטין כדי למזער את זמן הפיתוח ולעמוד ביעדי האפשרות של נאס"א."
שער החלל העמוק יסתמך גם על יכולותיה המתקדמות של צוות כמוסת אוריון, בעוד הצוותים עגונים בבית הגידול. בעיקרון, זה יכלול את הצוות שמשתמש באוריון כסיפון הפיקוד שלהם עד שניתן יהיה לבנות ולכלול מודול פיקוד קבוע יותר בבית הגידול. תהליך זה יאפשר הצטברות מצטברת של בית הגידול ויכולות חקר החלל העמוק של צוותיו.
כפי שציין פראט, כאשר הוא לא נפתח, בית הגידול יסתמך על מערכות שלקהיד מרטין שילב בהן ג'ונו ו MAVEN חלליות בעבר:
"מכיוון ששער החלל העמוק לא יהיה מיושב במשך מספר חודשים בכל פעם, הוא צריך להיות מחוספס, אמין ובעל היכולות הרובוטיות לפעול באופן אוטונומי. בעיקרו של דבר מדובר בחללית רובוטית שמתאימה היטב לבני אדם כאשר אוריון נמצא. הניסיון של לוקהיד מרטין בבניית חללית פלנטרית אוטונומית ממלא תפקיד גדול בהפיכתו לאפשרית. "
עבודת שלב II תתקיים במהלך 18 החודשים הקרובים והתוצאות (המסופקות על ידי נאס"א) צפויות לשפר את ההבנה שלנו לגבי הדרוש בכדי לאפשר חיים ארוכי טווח במרחב העמוק. כאמור, לוקהיד מרטין תשתמש גם הפעם בבניית מעבדת האינטגרציה שלהם בחלל העמוק, אשר תשמש כמודול אימונים של אסטרונאוטים ותסייע בפיקוד ובקרה בין ה- Gateway לקפסולת אוריון.
מעבר לפיתוח שער החלל העמוק, נאס"א מחויבת גם ליצירת הובלת חלל עמוק - שתיהן מכריעות עבור "המסע למאדים" של נאס"א. בעוד השער הוא חלק מהשלב הראשון בתכנית זו - שלב ה- "Reliant Earth", הכולל חקר ליד הירח בטכנולוגיות עכשוויות - השלב השני יתמקד בפיתוח יכולות לאורך זמן מעבר לירח.
לשם כך, נאס"א מבקשת ליצור רכב לשימוש חוזר המיועד במיוחד למשימות הצוות למאדים ועמוק יותר במערכת השמש. הובלת החלל העמוק תסתמך על שילוב של הנעה חשמלית סולארית (SEP) והנעה כימית להובלת צוותים אל השער וממנו - שישמש גם כתחנת שירות ותדלוק לחללית.
השלב השני הזה (שלב "הקרקע ההוכחה") צפוי להגיע לשיאו בסוף שנות ה -20 של המאה העשרים, ואז תתקיים משימת צוות של כשנה. משימה זו תורכב מצוות שיוטס לשער החלל העמוק ובחזרה לכדור הארץ במטרה לאמת את מוכנות המערכת ויכולתה לבצע משימות לאורך זמן ללא תלות בכדור הארץ.
זה יפתח את הדלת לשלב השלישי של המסע המוצע, מה שמכונה "שלב כדור הארץ בלתי תלוי". בנקודת זמן זו, יועבר מודול היישוב וכל שאר מרכיבי המשימה הדרושים (כמו רכב מטען של מאדים) למסלול סביב מאדים. זה צפוי להתרחש בראשית שנות העשרים של המאה העשרים, ואחריו (אם הכל יתנהל כשורה) על ידי משימות לפני השטח של המאדים.
בעוד שהמשימה הצוותית המוצעת למאדים היא עדיין דרכים לדרך, האדריכלות הולכת וקורמת עור וגידים. בין פיתוח חלליות שיביאו את רכיבי המשימה וצוות העובדים לחלל סיסלצ'ים - ה- SLS ואוריון - לבין פיתוח בתי גידול בחלל שיאכלסו אותם, אנו מתקרבים יותר ליום בו אסטרונאוטים סוף סוף פוסעים על כדור הארץ האדום!
