Wyobraź sobie, jeśli potrafisz, po raz pierwszy ludzkie oczy widzą Ziemię jako odległą, jasnoniebieską kropkę. Niemniej jednak, biorąc pod uwagę obecny stan słabnących gospodarek i potencjalne cięcia budżetowe dla NASA i innych agencji kosmicznych, wysyłanie ludzi poza niską orbitę ziemską może wydawać się tak niemożliwe i nieosiągalne jak nigdy, jeśli nie więcej.
Ale do 2025 r. NASA otrzymała prezydencką dyrektywę dotyczącą lądowania astronautów na asteroidzie. Misja ta, zdaniem niektórych, stanowi najbardziej ambitny i zuchwały plan dla agencji kosmicznej.
„Ludzka misja do asteroidy jest niezwykle ważnym celem narodowym” - powiedział Space Magazine astronauta Apollo, Rusty Schweickart. „Skupi uwagę NASA i narodu na nas ludziach, rozszerzając nasze możliwości poza przestrzeń Ziemi / Księżyca w przestrzeń kosmiczną. Jest to niezbędna zdolność do ostatecznego dostania się na Marsa, a stosunkowo krótka misja do asteroidy w pobliżu Ziemi jest logicznym pierwszym krokiem w ustanowieniu zdolności człowieka w kosmosie. ”
I, dodał Schweickart, czynnik podekscytowania taką misją byłby poza planem. „Ludzie wchodzący na orbitę wokół Słońca są bardzo ekscytujący!” powiedział Schweickart, który pilotował moduł księżycowy podczas misji Apollo 9 w 1969 roku. „Ziemia, po raz pierwszy dla ludzkich oczu, będzie małą niebieską kropką”.
Ale nie wszyscy zgadzają się, że asteroida jest najlepszym miejscem dla ludzi. Kilku rodaków Apollo Schweickarta, w tym Neil Armstrong, Jim Lovell i Gene Cernan, opowiadają się za powrotem na Księżyc i obawiają się, że dyrektywa Prezydenta Obamy stanowi „podstawę dziedzictwa kosmicznego JFK”.
Problem polega na tym, że NASA nie zdecydowała się jeszcze na system wystrzeliwania, który mógłby dotrzeć w kosmos, a tym bardziej rozpocząć budowę takiej rakiety.
Czy NASA naprawdę może pójść na asteroidę?
Administrator NASA Charlie Bolden nazwał ludzką misję asteroidą „najtrudniejszą rzeczą, jaką możemy zrobić”.
Podekscytowany wyzwaniem, główny oficer technologii NASA, Bobby Braun, powiedział: „To ryzykowna, trudna misja. Inżynierowie zjedzą taką misję ”.
Ludzka misja na asteroidzie jest wyczynem technicznym, który może równać się lub przekroczyć to, czego potrzeba, aby USA dotarły na Księżyc w latach 60. Pamiętasz naukowców, którzy sądzili, że lądownik księżycowy może zniknąć w „puszystej” powierzchni księżycowej? Odzwierciedla to nasze obecne rozumienie asteroid: nie wiemy, w jaki sposób różne asteroidy są łączone (stos gruzu lub twarda powierzchnia?) Iz pewnością nie jesteśmy pewni, jak obrócić i wylądować na jednej z nich.
„Jedną z rzeczy, nad którymi musimy popracować, jest ustalenie, co naprawdę robisz, gdy dotrzesz do asteroidy” - powiedział Josh Hopkins z Lockheed Martin, który jest głównym badaczem zaawansowanych misji eksploracji ludzi. Hopkins kieruje zespołem inżynierów, którzy opracowują plany i koncepcje różnych przyszłych misji eksploracyjnych, w tym wizyt w planetoidach. On i jego zespół zaproponowali tak zwaną misję „Plymouth Rock” asteroidie (którą omówimy więcej w kolejnym artykule) i pracowali nad wielofunkcyjnym pojazdem załogowym Orion (MPCV), który byłby kluczowy element ludzkiej misji na asteroidę.
„Jak lecisz w formacji z asteroidą, która ma bardzo słabe pole grawitacyjne, aby inne zakłócenia, takie jak niewielki nacisk Słońca, wpływały na twoją orbitę”, pomyślał Hopkins w wywiadzie dla czasopisma Space Magazine. „Jak wchodzisz w interakcje z asteroidą, zwłaszcza jeśli nie wiesz dokładnie, jaka jest jej struktura i skład powierzchni? Jak projektujesz kotwice, uchwyty ręczne lub narzędzia, które mogą wykopać się w powierzchni? ”
Hopkins powiedział, że on i jego zespół pracują nad opracowaniem technologii, które są dość „agnostyczne” w stosunku do asteroidy - rzeczy, które będą działać na szerokiej gamie asteroid, zamiast być specyficzne dla asteroidy typu żelaznego lub węglowego.
Słabe pole grawitacyjne oznacza, że astronauci prawdopodobnie nie mogliby chodzić po niektórych asteroidach - mogą po prostu odpłynąć, więc pomysły obejmują instalowanie uchwytów lub używanie tetherów, bungees, sieci lub plecaków odrzutowych. Aby statek kosmiczny pozostał na orbicie, astronauci musieliby „harpunować” asteroidę i uwiązać ją na statku.
Hopkins powiedział, że wiele z tego rodzaju technologii jest opracowywanych i zostanie zademonstrowanych podczas misji NASIRIS-REx NASA, zrobotyzowanej misji zwrotu próbek, którą NASA niedawno wybrała do uruchomienia w 2016 roku. „Ta misja jest bardzo komplementarna wobec przyszłej misji człowieka asteroida - powiedział Hopkins.
Korzyści
Jakie korzyści przyniosłaby misja ludzkiej asteroidy?
„Zwiększyłoby to naszą wiedzę na temat tych interesujących i czasami niebezpiecznych ciał” - powiedział Schweickart - „i przydałoby się nasze zainteresowanie ochroną Ziemi przed uderzeniami asteroid. Zatem ludzka misja do NEO ma bardzo wysoki priorytet na mojej osobistej liście. ”
Tom Jones, astronauta wahadłowca kosmicznego, mówi, że uważa, że misja w pobliżu obiektów na Ziemi jest istotną częścią planowanej ekspansji człowieka w kosmos. Byłby to eksperymentalny odskocznię na Marsa i wiele więcej.
„Planowanie sześciomiesięcznych podróży do tych starożytnych ciał nauczy nas wiele o wczesnej historii Układu Słonecznego, o tym, jak możemy wydobywać wodę, o której wiadomo, że jest obecna w niektórych asteroidach, techniki odchylania przyszłego wpływu asteroidy, i wykorzystując to doświadczenie z kosmosu do eksploracji ludzkiego Marsa ”, powiedział Jones Space Space Magazine.
„Ponieważ misja asteroid nie będzie wymagała dużego, kosztownego lądownika, koszt może być porównywalny z krótszą, księżycową misją, a wyprawy NEO z pewnością pokażą, że wybraliśmy się poza Księżyc” - powiedział.
Ale Jones - i inni - są zaniepokojeni, że administracja Obamy nie traktuje poważnie takiej misji, a rzadkie wzmianki prezydenta o misji w 2025 roku na pobliskiej asteroidzie nie doprowadziły do zdecydowanych planów programu NASA, realistycznych kamieni milowych ani odpowiedniego finansowania.
„Myślę, że rok 2025 jest tak daleko i tak mglisty, że administracja nie bierze na siebie żadnej odpowiedzialności za jego realizację” - powiedział Jones. „Po prostu pozwolą, aby ześlizgnęło się ze stołu, dopóki ktoś inny nie przejmie władzy”.
Jones powiedział, że nie zdziwiłby się, gdyby nic konkretnego nie wydarzyło się w misji kosmicznej NASA do czasu zmiany administracji.
„Właściwy kurs to być bardziej agresywnym i powiedzieć, że chcemy, aby ludzie wyjechali z orbity Ziemi w pojeździe Orion w 2020 r., Więc wyślij ich wokół Księżyca, aby przetestowali statek, przenieś ich do punktów LaGrange do 2020 r., A następnie możesz zacząć wykonując misje asteroid w ciągu najbliższych kilku lat - powiedział Jones. „Oczekiwanie na 2025 r. Jest polityczną nieskończonością, jeśli chodzi o urzeczywistnianie rzeczy”.
Jones powiedział na marginesie polityki, z pewnością jest to wykonalne do 2020 roku. „To za dziewięć lat. O rany, mówimy o wydostaniu się pojazdu z orbity Ziemi. Jeśli nie będziemy w stanie tego zrobić w ciągu dziewięciu lat, prawdopodobnie nie mamy nadziei na zrobienie tego w dłuższej perspektywie ”.
Czy NASA może wykonać taką misję? Czy to się stanie Jeśli tak to jak? Którą planetoidę powinni odwiedzić ludzie?
W serii artykułów przyjrzymy się bliżej pojęciom i przeszkodom dla misji ludzkiej na asteroidę i spróbujemy odpowiedzieć na niektóre z tych pytań.
Kolejny: Orion MPCV
Więcej lektur: Tom Jones napisany w Popular Mechanics, „50 lat po deklaracji Księżyca JFK, potrzebujemy nowego kursu w kosmosie”; Więcej informacji na temat OSIRIS_REx,