משימה אנושית לאסטרואיד: MPCV של אוריון

Pin
Send
Share
Send

עוד בשנת 2007, כאשר תוכנית הקונסטלציה לחזור לירח הייתה עדיין תוכנית השיא של נאס"א, קבוצה מלהקהיד מרטין החלה לחקור כיצד יתכן שהם יוכלו להשתמש בכמוסת הירח של אוריון כדי לשלוח בני אדם למשימה לאסטרואיד. במקור, התוכנית הזו - שנקראה פלימות 'סלע - הייתה רק מחקר כדי לראות כיצד משימת אסטרואידים עם אוריון יכולה לשמש כהשלמה לקו הבסיס לתוכניות המשימה הירחיות של קונסטלציה.

כעת, הוא הפך להרבה יותר.

בזכות ג'ון אוקונור מ- NASATech.net, אנו יכולים להראות לך כמה תצוגות של MPCV של אוריון בתוך מתקני לוקהיד מרטין בבולדר, קולורדו. אם תלחץ על התמונות, תועבר לאתר NASATech וגרסאות גדולות במיוחד של התמונות שתוכל להסתובב בהן ולראות פרטים מדהימים של ה- MPCV והבניין.

לאחר ביטול קונסטלציה בפברואר 2010, חודשיים לאחר מכן התייחס הנשיא אובמה לשלוח אסטרונאוטים לאסטרואיד סמוך עד 2025 ולנסוע למאדים באמצע 2030.

במאי 2011 אישרה נאס"א כי מרכז המשימות הללו יהיה האוריון - המכונה כיום רכב הצוות Orion MultiPurpose. רכב הירח האוריוני שעבר שימוש מחדש יעבור כעת לאסטרואיד, ממש כמו שג'וש הופקינס וצוותו מלוקהיד מרטין צפו במחקרם בפלימות 'רוק.

הופקינס הוא החוקר הראשי במשימות חקר אנוש מתקדמות, צוות מהנדסים המפתח תוכניות ומושגים עבור מגוון משימות חקר אנוש עתידיות.

"בדרך כלל כשאתה לוקח חללית או חתיכת חומרה שתוכננה למשרה אחת ואתה מנסה להבין איך להשתמש בה למשימה אחרת, אתה מגלה שיש את כל הפרטים האלה שלא מסתדרים נכון, "הופקינס אמר למגזין Space. "אבל הופתענו לטובה שכאשר לקחנו את הגרסה הירחית הזו של אוריון ויישמנו אותה במשימת אסטרואידים, מדובר בכלי רכב ממש גמיש ומסוגל והרבה מהדרישות למשימת הירח תואמות די טוב עם משימת האסטרואידים."

עיצוב סלע פלימות 'קרא להשתמש בשתי חלליות אוריון ששונו במיוחד עגנו אף לאף בכדי לספק מספיק מרחב מחיה, הנעה ותמיכה בחיים לשני אסטרונאוטים הפונים לאסטרואיד. עם זאת, נאס"א אמרה כי ה- MPCV ישמש בעיקר לשיגור וכניסה בזמן שמודול מגורים גדול יותר ייעגן ל- MPCV כדי לאפשר לצוות של 4 לנסוע לחלל עמוק.

אסטרונאוט המעבורת טום ג'ונס התרשם מתפיסת פלימות 'רוק, אך יודע שיהיה צורך ברכב נלווה גדול יותר לטיול באסטרואיד. "רוק פלימות 'הוא הגישה המינימליסטית לבצע משימת אסטרואידים", אמר. "זו אחת הדרכים לפתור את בעיית יתירות בטווח הקצר."

אבל אפילו פיתוח בית גידול בחלל יכול להיות עניין של אריזה מחודשת של דברים שכבר יש לנו. "מודול ה- hab יכול להיות נגזר ישירות ממה שעשינו לתחנת החלל, או שהוא יכול להיות מתנפח מסחרי כמו מבילאו, כך שאולי ניתן יהיה לנסות אותו על ידי תחנת מסחר או מלון בעשר השנים הבאות, כך שזה תוצג הטכנולוגיה, "אמר ג'ונס.

"בעיקרון החילוף בין מודול בית גידול גדול יותר בחלל לעומת הגישה הכפולה של אוריון הוא שעל ידי כך שיש לך בית גידול נפרד יש לך יותר מרחב מחיה, יותר שטח אחסון, ויש את הפוטנציאל שיהיה עדיף לביצוע שבילי חלל," אמר הופקינס. "אבל אז אתה צריך להשקיע את העלויות לפיתוח מערכת זו."

הופקינס הוסיף כי כשהוא וצוותו הגה בתחילה את משימת פלימות 'רוק, הם ניסו להבין כיצד לבצע משימת אסטרואידים עבור כמה שפחות. השימוש בשני אוריונים היה זול יותר מאשר פיתוח מודול ספציפי למשימת אסטרואידים.

"עבור פלימות 'רוק, גילמנו את הצורך בעצם להגדיל את כמות המזון, המים, החמצן והאחסון בחללית, וחלק מזה מושג על ידי העובדה שיש לנו שתי חלליות," אמר הופקינס.

נכון לעכשיו, נאס"א עדיין לא שינתה הרבה מהדרישות ל- MPCV ממה שהיה בעבר לרכב הירח, וככל שעיצוב המשימה מתפתח, כך גם ה- MPCV. אך עד כה נראה כי הירח עובד, והופקינס אמר שיש כבר כמה מאפייני עיצוב באוריון שהופכים אותו למסוגל מאוד כרכב חלל עמוק.

למשימות ירחיות, אוריון תוכנן למשך 21 יום בעצם עם צוות שנמצא על סיפונו מכדור הארץ לירח ובחזרה, ובמקביל לערך תקופת שודד של שישה חודשים בזמן שהצוות היה במשטח הירח. תרחיש זה יעבוד למשימת אסטרואידים, שכן טיסת צוות לאסטרואיד עשויה להסתובב כשישה חודשים הלוך ושוב, תלוי ביעד.

"אז בדברים כמו אמינות, קצב הדליפה של האווירה בתא וההגנה מפני קרינה ומיקרומטוריטים, אוריון כבר מיועד למשימות של 6-7 חודשים עבור החומרה," הסביר הופקינס. "זה פשוט לא מיועד לאנשים להיות כל כך הרבה זמן."

לאוריון מערכי שמש ולא תאי דלק כמו אפולו, המאפשרים משימות ארוכות יותר. נקודת מכירה נוספת גדולה היא שה- MPCV מתוכנן להיות בטוח פי 10 במהלך העלייה והכניסה מקודמו, מעבורת החלל.

"מהירויות הכניסה חוזרות מעט מהירות יותר למשימת אסטרואידים מאשר למשימת ירח," אמר הופקינס, "אך כיום מערכת ההגנה התרמית שיש לנו צריכה להיות מסוגלת להתמודד עם זה."

בתוך ה- MPCV 9 נפח מעוקב. "זה לא נפח לחץ מוחלט של המבנה, אלא השטח שנותר אחרי מחשבים, מושבים, אספקה, כולם אחראים", אמר הופקינס. "זה בערך פי שניים מגודל של טנדר נוסע מודרני, כמו טויוטה סיינה."

אתגר אחד גדול הוא להבין כיצד להשתמש בכל פינה ואכזריות כדי לארוז אספקה ​​רבה בכמות קטנה של מקום, מכיוון שהאוריון יכול לשמש כמחסן מסוגים שונים. "אנחנו חושבים שזה אפשרי," אמר הופקינס. "עשינו חישובים ראשוניים שנוכל לארוז כמות נפח סבירה, אבל זה יהיה התקף די הדוק וצריך גם לחשוב על הדברים המשניים שצריך לכלול, כך שזו העבודה שנמשכת."

מבחינה לוגיסטית MPCV של אוריון יכול אפילו לתמוך בביצוע EVA מהבקיעה על הקפסולה.

"יש לנו בקיעה גדולה מספיק שאסטרונאוט בחליפת חלל יכול לצאת", אמר הופקינס, "והמערכות הפנימיות בחללית נועדו לסבול את תא הנוסעים בלחץ. אנחנו לא מסתמכים על זרימת אוויר שתעביר את החום מהאלקטרוניקה - יש להם צלחות קרות משלהם כדי לקחת את החום. הידיות מיועדות לתמרון עם כפפות חלל על, לא רק בידיים חשופות. הרבה מהמאפיינים האלה פשוט הסתדרו כי הם יפים למדי למשימת האסטרואידים מכיוון שהיא תוכננה עבור קבוצה דומה של דרישות המשימה. "

הופקינס יודע את הדרישות והיכולות שהאוריון, כמו גם בית הגידול בחלל ישתנו ככל הנראה לאורך זמן, תלוי ביעד ובציר הזמן. "אם התכנית היא ללכת לירחים של מאדים או לאסטרואידים רחוקים יחסית בקרוב, נניח בסוף שנות העשרים או תחילת 2030, ייתכן שתקדימה לבנות בית גידול יחסית גדול, המסוגל לחיות בסביבת חלל, מכיוון שבטח תזדקק לזה לאלה משימות רחוקות יותר. אבל אם הרעיון היה לעבור לאסטרואידים הקלים ביותר להגיע ולעשות זאת בקרוב יחסית, אולי אתה תעמוד במודול בית גידול פשוט ופשוט יותר, או אולי אפילו בגישה התאומה של אוריון. "

כאשר ה- MPCV אכן יחזור ממשימה לאסטרואיד, הוא ככל הנראה ינחת באוקיאנוס השקט. נאס"א החלה חלק במרכז המחקר של לנגלי בלשכת נאס"א כדי לאשר את הרכב לנחיתות מים. המהנדסים הפילו אגן MPCV של 22,000 פאונד לאגן. פריט הבדיקה דומה בגודלו ובצורתו ל- MPCV, אך הוא נוקשה יותר כך שהוא יכול לעמוד במספר טיפות. לכל בדיקה מהירות ירידה שונה כדי לייצג את תנאי הכניסה האפשריים של MPCV במהלך נחיתות מים.

אז בזמן שהבדיקות הללו מתרחשות ובזמן שהופקינס וצוותו מלקהיד מרטין עובדים על בדיקות ה- MPCV של אוריון, נאס"א עדיין מנסה להחליט על מערכת שיגור למעלית כבדה שמסוגלת להביא את בני האדם למסלול כדור הארץ הנמוך והם לא שמו. כל מי שיוביל את העיצוב של משימה אנושית לאסטרואיד. באתר נאס"א אין אפילו מידע רשמי על משימת אסטרואידים אנושית; זה רק מזכיר "מעבר למסלול כדור הארץ הנמוך" כתחנה הבאה לבני אדם.

"אנחנו מדברים על משהו שהולך לקרות בשנת 2025 אז אפילו לא החלטנו על חללית", אמר מייקל בראוקוס ממנהלת המשימה לחקירת מערכות נאס"א באמצעות שיחת טלפון. "אנו מתכננים לבצע את משימת האסטרואידים; זה פשוט שלא ייעדנו שאדם יהיה אחראי למשימת האסטרואידים עצמה. יש לנו את MPCV של אוריון בבנייה ואנחנו ממתינים להחלטה של ​​מערכת שיגור חלל, שהיא הרקטה שתוביל אותה לחלל עמוק, ואנחנו מתקדמים בהמשך הדרך, אך עדיין לא הגענו לנקודה שם למעשה הקצנו מישהו להתחיל לפתח את המשימה. "

אז נראה שזה המשוכה הגדול ביותר הנוכחי של נאס"א למשימת אסטרואידים אנושית: ההחלטה על מערכת שיגור החלל.

מאמר קודם בסדרה זו: משימה אנושית לאסטרואיד: מדוע נאס"א צריכה ללכת?

אתה יכול לעקוב אחר העורכת הבכירה של מגזין החלל ננסי אטקינסון בטוויטר: @Nancy_A. עקוב אחר מגזין החלל לקבלת החדשות האחרונות לחלל ואסטרונומיה בטוויטר @ universetoday ובפייסבוק.

Pin
Send
Share
Send