מאז סוף עידן אפולו, אחת המטרות העיקריות של נאס"א, רוסקוסמוס וסוכנויות חלל אחרות הייתה פיתוח טכנולוגיות שיאפשרו נוכחות אנושית לטווח ארוך בחלל. טכנולוגיות אלה יעזרו גם כשמגיע הזמן לעלות על משימות מחודשות לירח, למאדים ולמקומות אחרים במערכת השמש. במהלך העשורים האחרונים הניבו המאמצים הללו את מיר ואת תחנת החלל הבינלאומית (ISS).
בשנים הבאות מאמצים אלה יובילו גם לתחנת הלוויין-אורביטל-לונר ולתחנות החלל המסחריות - כמו Bigelow B330. ואם חברות תעופה וחלליות פרטיות כמו קרן גייטוויי ימצאו את דרכן, יהיה לנו גם נמל חלל במסלול סביב כדור הארץ. לאחרונה פרסמה החברה סרטון בו נראה בדיוק איך תיראה תחנת חלל הגלגלים המסתובבת ואיך חברות כמו SpaceX יכולות לעזור בבנייתו.
הרעיון של החברה ידוע בשם Gateway, תחנת חלל מסתובבת על בסיס עיצובים שהוצע על ידי מדען הטילים הגרמני ואדריכל החלל ורנר פון בראון. עיצובים אלה הוצגו בסדרת מאמרים במגזין הלאומי של קולייר בשנות החמישים שכותרתו "האדם כובש את החלל בקרוב!" מסיבה זו, החברה הודיעה כי תכנון העיצוב שלהם הוא תחנת פון בראון.
מושג זה הוא למעשה די מכובד זמן. העיצוב האישי של פון בראון, שנבנה על פי הצעות קודמות, שהראשון שבהם נעשה על ידי המדען הרוסי קונסטנטין ציולקובסקי בשנת 1903. הרעיון הומחש יפה בסרטו של סטנלי קובריק 2001: אודיסיאה בחללשנכתב במשותף על ידי המדען והעתידן הידוע ארתור סי קלארק (ומבוסס על סיפור קצר שלו שכותרתו "הזקיף").
בכל המקרים, התפיסה הכללית כוללת תחנת גלגלים מסתובבת במסלול כדור הארץ, אשר תבסס נוכחות אנושית לחלל ובמקביל תספק כוח משיכה מלאכותי לתושביה. זהו היבט חשוב בתנועות החלל המוצעות שייקחו את האסטרונאוטים למקומות בחלל העמוק, כמו מאדים והולכים יותר אל מערכת השמש (ואולי מעבר לכך).
בהתחשב בהשפעות של חשיפה ארוכת טווח למיקרו-כוח משיכה, שתועדו בהרחבה במחקר התאומים האחרון של נאס"א, מתכנני המשימה חיפשו דרכים להקל עליהם. המחקר כלל עשר תחקירים נפרדים על ההשפעות ארוכות הטווח של מיקרו-גרבייטציה על בני אדם, תוך שימוש באסטרונאוטים התאומים סקוט קלי ומארק קלי כנבדקי מבחן.
לאחר שבילו יותר משנה בחלל, צוותי המחקר ציינו מספר שינויים משמעותיים בין סקוט קלי לאחיו. הוא חווה אובדן זהה של מסת שריר וצפיפות עצם כמו אסטרונאוטים אחרים שבילו תקופות ממושכות על סיפון ה- ISS, אך היו שינויים אחרים שהקשו מאוד את ההסתגלות לחיים על כדור הארץ.
ראייתו של קלי פחתה, הוא חווה נפיחות אינטנסיבית בגפיים שלו, וצוינו גם שינויים בתפקוד האיבר שלו ובביטוי הגנים. מעבר למיקרו-גרביטציה, ישנן גם שאלות לגבי אופן התגובה של גוף האדם לחשיפה ארוכת טווח לכובד הירח (16.5% מכדור הארץ הרגיל) וכובד המאדים (~ 38%).
זה חשוב במיוחד בהתחשב בתוכניות הנוכחיות להקים מאחז קבוע על הירח ולבצע משימות לצוות למאדים בשני העשורים הבאים. כפי שאמר מנכ"ל קרן גייטוויי ג'ון בלינקוב בסרטון שהופץ לאחרונה (נראה למטה), זה אחד היתרונות של Gateway המוצע של החברה שלו:
"אנשים זקוקים לכוח המשיכה כדי שגופים לא יתפרקו. אבל כמה כוח הכבידה הירחי יהיה בסדר לשנה אך לא לשנתיים? רצון כוח הכבידה של מאדים עובד עבור בני אדם לטווח ארוך, אך לא עבור חיות משק גדולות? האם יומיים בשבוע ב- 30% גרם יספיקו לצוותי ISS לשמור על מסת העצם? בניית תחנת החלל פון בראון יכולה לעזור בפתיחת הסודות הללו. "
מבנה השער מורכב משתי טבעות פנימיות קונצנטריות המקובעות על ידי ארבעה חישורים לטבעת חיצונית. שתי הטבעות הריכוזיות מהוות את שטח הכבידה הירחי (LGA), שם סיבוב התחנה מספק כוח כבידה שווה לזה של פני הירח. הטבעת הפנימית החיצונית - טבעת ההרצאה של LGA - היא המקום בו יוצבו מודולי מגורים שיכללו חדרים קטנים לאורחים.
בינתיים, טבעת הפנים התקרה הגבוהה של LGA תציע לתייר את ההזדמנות לסעוד ולשחק בסביבה נמוכה-ג. בליבת התחנה נמצאים הרכזת והמפרץ, שם כולם יימצאו בקרת תנועה וסביבה, אבטחה, ומרכז התחבורה של השער. ב- Hub יהיה גם טרקלין תצפית בו האורחים יכולים לצפות במעבורות נכנסות.
הטבעת החיצונית, המכונה אזור הכבידה של מאדים (MGA), חווה סיבוב מהיר יותר מכיוון שהיא נמצאת רחוק יותר מהליבה. התוצאה היא כוח כבידה מלאכותי הדומה למה שיחווה על פני מאדים. אזור זה יכלול 4 או 5 סיפונים ויהיה במקום בו ימוקמו מודולים גדולים המציעים מגורים קבועים. כפי שהסביר בלינקוב:
"תחנת החלל פון בראון תהיה תחנת חלל מסתובבת המיועדת לייצר רמות שונות של כוח משיכה מלאכותי על ידי הגדלה או ירידה בקצב הסיבוב. התחנה תוכננה מההתחלה כך שתתאים הן למחקרי סוכנות החלל הלאומית המנהלות מחקר בכוח הכבידה הנמוך והן לתיירי חלל שרוצים לחוות את החיים בתחנת חלל גדולה עם הנוחות של כוח הכבידה הנמוך והתחושה של בית מלון נחמד. "
פריט חשוב נוסף שהוזכר על ידי בלינקוב בתפקיד ש- SpaceX יכולה למלא ביצירת התחנה. במקור, התכנון של ה- Gateway קרא למודולים שאורכם 12 מ 'ורוחב 8.5 מ' (28 רגל) (בערך פי שניים מגודולי ISS). אבל בזכות ההתקדמות ש- SpaceX עשתה מאוחר עם שלהם חללית ו מאוד כבדקרן Gateway מאמינה שניתן יהיה להפעיל עומסי כבד יותר.
"אם היה לנו SpaceX מאוד כבד השלב השני שפותח רק לבניית חלל, אנו יכולים להיות מודולים שאורכם 40 רגל (12 מ ') ואורך 60 רגל (18 מ'), "אמר בלינקוב. "גודל גדול בהרבה יאפשר נפח פנים גדול בהרבה עבור אותן עלויות שיגור."
העיצוב המודולרי של הטבעות נועד להתאים לסוגים שונים של פעילויות ועסקים. בעוד שחלקם יוקצו לדיור עובדי המזח, אחרים יוקדשו למחקר מדעי. מודולים אלה האחרונים יהיו מבוקשים מאוד מכיוון שהתחנה מציעה את ההזדמנות לבחון כיצד אורגניזמים יבשתיים מסתדרים עם כוח הכבידה הירחי והמאדים מבלי שנצטרך לנסוע לשם בפועל.
אחרים יהיו זמינים לרשתות מלונות ומסעדות, מקומות אירוח יוקרתיים פרטיים ועסקים אחרים המחפשים להקים משרדים בחלל (אולי כדי לנצל את חוקי המס!) Blincow מדגישה גם כי הקמת השער תהיה מעבר לכל מדינה אחת, ויחייב מאמץ בינלאומי המפגיש בין סוכנויות חלל, חובבי תעופה וחלל מסחריים.
התוצאה הסופית של זה תהיה תחנה בינלאומית שלא תהיה דומה ל- ISS, אלא מיזם המנוהל באופן פרטי שיכול להיות עצמאי מבחינה כלכלית. לא ניתנת כל אינדיקציה לכמה יעלה הקמת השער, אולם בלינקאו בטוח כי הוא יהיה בר השגה, שוב בזכות SpaceX והדרך שבה המחויבות שלה לטילים לשימוש חוזר מביאה להוזלת עלות השיגורים האישיים.
בהתייחס להודעתו של מאסק ב -2017 כי ה- BFR יהיה ניתן לשימוש חוזר לחלוטין (אותו הכין בקונגרס האסטרונאוטים ה -29 הבינלאומי (IAC) באדלייד, אוסטרליה), קובע בלינקוב:
"כשהתחלנו לראשונה לבצע את תחזיות העלות שלנו לבניית חלל, התבססנו על עלות השיגור הנמוכה ביותר שיכולנו למצוא - SpaceX BFR ב -1,000 דולר לק"ג. זה הסתכם בהשקעה של 150 מיליון דולר. אבל אז אלון מאסק העלה מצגת באדלייד ששינתה את הכל. על ידי הפיכה לשימוש חוזר של כל רכיבי ה- BFR, עלויותיו יכולות להתפשט על טיסות רבות, ממש כמו מטוס.
"אלון מאסק מעריך את עלויות ההשקה של החברה חללית ו מאוד כבד מאיץ בסביבות 7 מיליון דולר. יש המעריכים כי כל שיגור יהיה גבוה עד 40 מיליון דולר לאחר שחשב כל הגורמים. אבל בין אם מדובר בשבעה או ארבעים מיליון דולר, זו עדיין מוסיקה לאוזנינו. המשמעות היא שתחנות חלל מסתובבות, מתקני תחזוקה ומחסני דלק יכולים להיבנות במחיר משתלם. "
תהליך הבנייה, אשר יהיה תלוי במידה רבה בהתקדמות שנעשתה ברובוטיקה בחלל, יאמת גם מערכות מערכות וטכנולוגיות מפתח שיכולות יום אחד להיכנס לבניית בתי גידול חלליים מסיביים (כמו צילינדרים O'Neil). אלה נחשבים בעיני רבים כאלטרנטיבה בת קיימא (או תוספת) להצעות להתיישבות של כוכבי לכת אחרים.
מערכות אלה נעות בין ייצוב למיחזור אוויר, משיקום מים לתברואה בכבידה נמוכה, ומאחסון מזון בחלל ועד אתגרים הנדסיים. כל השאלות הנמצאות תחת הכותרת הכללית של "איך מקיימים אוכלוסיה במרחב?" טענות בבילקוב יטופלו בבניית השער.
מבחינת מימון הבנייה, בילקוב מציין כיצד החברה שלו מקווה למנף שותפויות מכריעות עם סוכנויות החלל בעולם (נאס"א, רוסקומוס, ESA, סין, הודו ואחרות) וכן חברות תעופה וחלל מסחריות. הם גם מתכננים לגייס כסף באמצעות מכירת כרטיסים מוקדמת ומכירת מודולים (לעשירים סופר) וקיים הגרלה ויצירת תוכנית לחברות צוות (לכל השאר).
מעבר לבניית שער במסלול סביב כדור הארץ, הקרן מקווה גם ליצור צי של כלי רכב טרנס-אטמוספריים (TAV) שיכולים להעביר אנשים לתחנת החלל וממנה. הם מקווים גם לבנות מסלול נוסף במסלולי הירח (גשר הירח), שיאפשר טיולים קבועים בין כדור הארץ לירח (באמצעות תריסי הירח) וטיולים רגילים אל פני הירח (באמצעות נחתים ירחיים).
שוב, עלויות פרויקט כזה יהיו אסטרונומיות ומעבר למה שכל מדינה או תאגיד בודדים יכולים להטיל. עם זאת, עם יזמים רבים המעוניינים לגרום לתיירות בחלל להתרחש, שלא לדבר על האופן בו תחנות חלל כאלה יכולות להקל על משימות חקר לירח ואפילו למאדים, השותפות ש- Blincow מדמיינות יכולות להיות ריאליות.
כמו כל כך הרבה תוכניות שאפתניות אחרות להתיישבות בחלל, למסחור LEO ולהקים נוכחות אנושית על גופים אחרים במערכת השמש, נצטרך רק לחכות ולראות אם קרן Gateway יש רגליים, או סובלת אותו גורל כמו מאדים אחד - שהודיעה לאחרונה כי היא פושטת רגל. דבר אחד שהם הולכים למענם, בנוסף לחזון, הוא היכולת לפרוץ מספרים. נקווה שהם עובדים לטובתם!
עיקרי הסרטון של הקרן היו גם נושא המצגת שהתקיימה בקלטק בינואר 2016 (בהנחיית מכון קק ללימודי חלל). תחת הכותרת "בניית נמל החלל הראשון במסלול כדור הארץ נמוך", ההרצאה הוצגה על ידי ג'ון בלינקוב וטום שפילקר - מהנדס טיסות חלל בדימוס שעבד שנים רבות במעבדת ההנעה סילונית של נאס"א (JPL).
למידע נוסף על קרן Gateway והפרויקטים השונים שלהם, עיין באתר האינטרנט שלהם כאן.
