Tungl, Mars og fleira

Geimfarar NASA hafa byrjað að prófa nýja geimbúninga sem stofnunin ætlar að nota í komandi tunglleiðangri sem hluti af Artemis áætluninni sem fyrirhuguð er á næstu árum (1). Það er enn metnaðarfull áætlun um að landa áhöfn, körlum og konum, á Silver Globe árið 2024.

Þegar er vitað að að þessu sinni snýst þetta ekki um, heldur fyrst um undirbúning og síðan uppbyggingu innviða fyrir öfluga notkun tunglsins og auðlinda þess í framtíðinni.

Nýlega tilkynnti bandaríska stofnunin að átta innlendar geimvísindastofnanir hefðu þegar skrifað undir samning sem nefnist Artemis Accords. Jim Bridenstine, yfirmaður NASA, tilkynnir að þetta sé upphafið að stærstu alþjóðlegu bandalagi um tunglrannsóknir, sem mun tryggja "friðsamlega og farsæla geimframtíð." Önnur ríki munu gerast aðilar að samningnum á næstu mánuðum. Auk NASA var samningurinn undirritaður af geimferðastofnunum Ástralíu, Kanada, Ítalíu, Japan, Lúxemborg, Sameinuðu arabísku furstadæmin og Bretlandi. Indland og Kína, sem einnig hafa njósnaáætlanir, eru ekki á listanum. silfurhnöttur i þróunaráætlun fyrir geimnámuvinnslu.

Samkvæmt núverandi hugmyndum mun tunglið og braut þess gegna lykilhlutverki sem milliliður og efnislegur grunnur fyrir slíkan leiðangur. Ef við ætlum að fara til Mars á fjórða áratug þessarar aldar, eins og NASA, Kína og fleiri hafa tilkynnt, ætti 2020-30 áratugurinn að vera tími mikils undirbúnings. Ef ekkert af nauðsynlegum aðgerðum er gripið til, þá Við munum ekki fljúga til Mars á næsta áratug.

Upprunalega planið var Tungllending 2028en Mike Pence varaforseti kallaði eftir fjögur ár til að kynna það. Geimfarar ætla að fljúga Orion geimfarsem mun bera SLS eldflaugarnar sem NASA vinnur að. Hvort þetta sé alvöru dagsetning á eftir að koma í ljós, en tæknilega séð er mikið að gerast í kringum þessa áætlun.

Til dæmis byggði NASA nýlega alveg nýtt lendingarkerfi (SPLICE) sem ætti að gera Mars mun áhættuminni. SPLICE notar laserskönnunarkerfi við niðurgöngu, sem gerir þér kleift að vera á réttri leið og þekkja lendingarflötinn. Stofnunin ætlar að prófa kerfið fljótlega með eldflaug (2), sem vitað er að er farartæki sem hægt er að endurheimta eftir að hafa flogið á sporbraut. Niðurstaðan er sú að þátttakandinn sem kemur aftur finnur sjálfstætt besta staðinn til að lenda á.

2. Nýr Shepard lendir niður á við

Látum eins og það sé ætlar að koma fólki aftur til tunglsins strax árið 2024 mun skila árangri. Hvað er næst? Á næsta ári ætti eining sem heitir Habitat að berast í Moongate, sem er núna á hönnunarstigi, sem við skrifuðum mikið um í MT. NASA Gateway, geimstöð á braut tunglsins (3) byggð saman með alþjóðlegum samstarfsaðilum, mun hefjast fyrr. En það verður ekki fyrr en árið 2025 þegar bandarísk íbúðarhúsnæði verður afhent stöðinni sem raunverulegur rekstur stöðvarinnar hefst. Verkefni sem nú eru í þróun ættu að gera kleift að vera samtímis fjórir geimfarar um borð og röð fyrirhugaðra tungllendinga ætti að breyta hliðinu í miðstöð geimvirkni og innviða fyrir leiðangur til Mars.

3. Geimstöð á braut um tunglið - flutningur

Toyota á tunglinu?

Frá þessu er greint af Japan Air and Space Search Agency (JAXA). áform um að vinna vetni úr ísútfellum tunglsins (4) að nota það sem eldsneytisgjafa, samkvæmt Japan Times. Markmiðið er að draga úr kostnaði við fyrirhugaða tunglrannsóknir landsins um miðjan 20. áratuginn með því að búa til staðbundna eldsneytisgjafa frekar en að flytja mikið magn. eldsneyti frá jörðu.

Japanska geimferðastofnunin hyggst vinna með NASA að því að búa til tunglhliðið sem nefnt er hér að ofan. Eldsneytisgjafi, búin til á staðnum samkvæmt þessari hugmynd, myndi gera kleift að flytja geimfara til stöðvarinnar frá yfirborð tungls og öfugt. Þeir geta einnig verið notaðir til að knýja ökutæki og aðra innviði á yfirborðinu. JAXA áætlar að um 37 tonn af vatni þurfi til að útvega nægt eldsneyti til að flytja til Moongate.

JAXA opinberaði einnig hönnun sexhjóladrifsins. vetnisefnarafala sjálfknúna farartæki þróað í samvinnu við Toyota á síðasta ári. Toyota er þekkt fyrir að vera frumkvöðull í vetnistækni. Hver veit, kannski munum við sjá tunglvagna í framtíðinni með merki frægu japönsku vörumerkisins.

Kína hefur nýtt eldflaug og stóran metnað

Gefðu minni alþjóðlegri kynningu á gjörðum þínum Kína er að smíða nýtt eldflaugsem munu fara með geimfara sína til tunglsins. Nýja skotfærin var afhjúpuð á Kína geimráðstefnunni 2020 í Fuzhou, Austur-Kína þann 18. september. Nýja skotfarið er hannað til að skjóta 25 tonna geimfari á loft. Álag eldflaugarinnar ætti að vera þrisvar sinnum meira en öflugasta langa 5. mars eldflaug Kína. Eldflaugin verður að vera þriggja hluta eins og hinar þekktu eldflaugar. Delta IV Heavy i Fálki þungurog hver hinna þriggja hluta ætti að vera 5 metrar í þvermál. Skotkerfið, sem enn ber ekki nafn en er nefnt „921 eldflaugin“ í Kína, er 87 metrar að lengd.

Kína hefur enn ekki tilkynnt um tilraunaflugdag eða hugsanlega tungllendingu. Hvorki eldflaugarnar sem Kínverjar hafa haft hingað til, né Shenzhou sporbrautófær um að mæta þörfum tungllendingarinnar. Þú þarft líka lendingarvél, sem er ekki fáanleg í Kína.

Kína hefur ekki formlega samþykkt áætlun um að koma geimfarum fyrir á tunglinu, en hefur verið opinská um slík verkefni. Eldflaugin sem kynnt var í september er nýjung. Áður ræddum við hugmyndina. eldflaugar langir 9. marssem átti að vera svipað að stærð og Saturn V eða SLS eldflaugin sem smíðaði NASA. Hins vegar mun svo risastór eldflaug ekki geta farið sitt fyrsta tilraunaflug fyrr en um 2030.

Meira en 250% fleiri verkefni

Samkvæmt rannsókn Euroconsult sem birt var í apríl 2020 undir yfirskriftinni „Pace Exploration Perspectives“ nam alþjóðleg fjárfesting hins opinbera í geimkönnun tæpum 20 milljörðum Bandaríkjadala árið 2019, sem er 6% aukning frá síðasta ári. 71 prósent þeirra eyða Bandaríkjunum. Gert er ráð fyrir að fjármögnun geimrannsókna aukist í 30 milljarða dollara árið 2029 þökk sé Könnun á tungli, þróun samgöngu- og brautarinnviða. Búist er við um það bil 130 ferðum á næsta áratug, samanborið við 52 leiðangra undanfarin 10 ár (5). Svo margt mun gerast. Í skýrslunni er ekki séð fyrir endann á starfsemi alþjóðlegu geimstöðvarinnar. Hann bíður eftir því uppstigning kínversku geimstöðvarinnar og tunglhliðsins. Euroconsult telur að vegna meiri áhuga á tunglinu geti kostnaður vegna Marsferðamanna lækkað. Önnur verkefni ættu að vera fjármögnuð með sama hlutfalli og áður.

5. Geimviðskiptaáætlun fyrir næsta áratug

Sem stendur. Þegar árið 2021 verður mikil umferð á Mars og sporbraut hans. Annar bandarískur flakkari, Perseverance, á að lenda og stunda rannsóknir. Um borð í flakkanum voru einnig sýnishorn af nýjum geimbúningaefnum. NASA vill sjá hvernig mismunandi efni bregðast við umhverfi Marsbúa, sem mun hjálpa til við að velja réttu jakkafötin fyrir framtíðar Marsonauts. Sex hjóla flakkarinn er einnig með litla Ingenuity þyrlu sem hann ætlar að bera. tilraunaflug í hinu fágæta lofthjúpi Mars.

Kannar verða á sporbraut: Kínverjar Tianwen-1 og í eigu Sameinuðu arabísku furstadæmanna Hope. Samkvæmt fréttum í fjölmiðlum er kínverski rannsakandi einnig með lendingarvél og flakka. Ef allt verkefnið heppnaðist vel, á næsta ári myndum við vera með fyrstu lendingarfarþegaflugvélina sem ekki er bandarísk á yfirborðinu. Rauða reikistjarnan.

Árið 2020 byrjaði flakkari evrópsku stofnunarinnar ESA ekki sem hluti af ExoMars áætluninni. Opnun frestað til 2022. Það eru ekki mjög skýrar upplýsingar um að Indland vilji einnig senda flakkara sem hluta af áætluninni. Mangalyan verkefni 2 áætlað fyrir árið 2024. Í mars 2025 mun japanski JAXA rannsakandi fara inn á sporbraut um Mars rannsókn á tunglum Mars. Takist ferðin á braut um Mars mun geimfarið snúa aftur til jarðar með sýni eftir fimm ár.

SpaceX frá Elon Musk hefur einnig áætlanir um Mars og ætlar að senda óáhöfn þangað árið 2022 til að „staðfesta tilvist vatns, bera kennsl á ógnir og byggja upp upphafsorku, námuvinnslu og lífviðhaldandi innviði. Musk sagði einnig að hann vilji að SpaceX sendi það árið 2024. mönnuð geimfar á Marsa, þar sem meginmarkmiðið verður „að byggja eldsneytisbirgðastöð og undirbúa sig fyrir mannað flug í framtíðinni.“ Það hljómar svolítið frábært, en almenn niðurstaða af þessum tilkynningum er þessi: SpaceX hann mun taka að sér einhvers konar Marstrúboð á næstu árum. Það er þess virði að bæta við að SpaceX tilkynnti einnig tunglleiðangur. Japanski frumkvöðullinn, hönnuðurinn og mannvinurinn Yusaku Maezawa átti að fara í fyrsta ferðamannaflugið á braut um tunglið árið 2023, eins og það ætti að skilja, um borð í stóru Starship eldflauginni sem nú er verið að prófa.

Til smástirni og mikil tungl

Vonandi fer hann líka á braut á næsta ári. James Webb geimsjónauki (6) hver ætti að vera arftaki Hubble sjónauki. Eftir langan tíma tafa og áfalla hefur helstu prófunum í ár gengið vel. Árið 2026 ætti að skjóta öðrum mikilvægum geimsjónauka, Planetary Transits and Oscillations of Stars (PLATO), út í geiminn, en aðalverkefni hans er.

6. Webb geimsjónauki - sjónræn

Í bjartsýnustu atburðarásinni mun Indverska geimrannsóknastofnunin (ISRO) senda fyrsta hóp indverskra geimfara út í geim strax árið 2021.

Áætlað er að Lucy, sem er hluti af Discovery áætlun NASA, verði skotið á loft í október 2021. Skoðaðu sex Tróju smástirni og smástirni í aðalbeltinu.. Talið er að tróverjakvikin tveir andstreymis og niðurstreymis Júpíters séu dökkir líkamar úr sama efni og ytri reikistjörnurnar voru á braut um Júpíter. Vísindamenn vona að niðurstöður þessarar leiðangurs muni gjörbylta skilningi okkar og hugsanlega lífi á jörðinni. Af þessum sökum er verkefnið kallað Lucy, steingert hominid sem veitti innsýn í þróun mannsins.

Árið 2026 munum við skoða nánar Sál, eitt af tíu stærstu fyrirbærunum í smástirnabeltinu, sem samkvæmt vísindamönnum, nikkel járn kjarna frumreikistjörnu. Stefnt er að því að hefja leiðangurinn árið 2022.

Sama árið 2026 ætti Dragonfly leiðangurinn til Titan að hefjast, en markmið hennar er að lenda á yfirborði tungls Satúrnusar árið 2034. Nýjungin í henni er hönnun fyrir yfirborðsskoðun og skoðun vélfæraflugvélarsem mun færast á milli staða eins og það birtist. Þessi ákvörðun er að öllum líkindum vegna óvissunnar í jörðu á Titan og óttans um að flakkarinn á hjólum myndi stöðvast fljótt. Þetta er verkefni ólíkt öllum öðrum, því áfangastaðurinn er frábrugðinn þeim sem við þekkjum. líkami sólkerfisins.

Það er mögulegt að leiðangurinn til annars tungls Satúrnusar, Enceladus, muni hefjast á seinni hluta XNUMXs. Þetta er bara hugmynd í bili, ekki sérstakt verkefni með fjárhagsáætlun og áætlun. NASA sér fyrir sér að þetta verði fyrsta djúpgeimferðin sem er að hluta eða öllu leyti fjármögnuð af einkageiranum.

Nokkru fyrr mun JUICE (7) könnunin, sem ESA tilkynnti um árið 2022, koma á staðinn þar sem rannsóknin fer fram. Búist er við að það nái Júpíterkerfinu árið 2029 og nái braut Ganýmedes fjórum árum síðar. stærsta tungl sólkerfisins og kanna önnur tungl á komandi árum, Callisto og það áhugaverðasta fyrir okkur Evrópu. Upphaflega var ætlað að vera sameiginlegt evrópsk-amerískt verkefni. Að lokum munu Bandaríkin hins vegar setja af stað Europa Clipper könnun sína til að kanna Evrópu um miðjan XNUMXs.

7. JUICE Mission - Visualization

Hugsanlegt er að alveg ný verkefni muni birtast á áætlun NASA og annarra stofnana, sérstaklega þau sem miða að Venus. Þetta er vegna nýlegra uppgötvana á efnum sem gefa til kynna möguleika á tilvist lífvera í andrúmslofti plánetunnar. NASA er nú að ræða breytingar á fjárhagsáætlun sem myndi gera ráð fyrir alveg nýjum leiðangri eða jafnvel nokkrum. Venus er ekki svo langt í burtu, svo það er óhugsandi.