Технологија

Визии со векови, а не со децении

Дали треба да патуваме низ вселената? Удобниот одговор е не. Меѓутоа, со оглед на сето она што ни се заканува како човештвото и цивилизацијата, не би било паметно да се откажеме од истражувањето на вселената, летовите со екипаж и, на крајот, да бараме други места за живеење освен Земјата.

Пред неколку месеци НАСА објави детални Национален план за истражување на вселенатаза постигнување на амбициозните цели наведени во Директивата за вселенска политика на претседателот Трамп од декември 2017. Овие смели планови вклучуваат: планирање за слетување на Месечината, долгорочно распоредување на луѓе на и околу Месечината, зајакнување на лидерството на САД во вселената и зајакнување на приватните вселенски компании и развивање начин за безбедно слетување на американските астронаути на површината на Марс.

Сите најави во врска со спроведувањето на прошетките на Марс до 2030 година - како што е објавено во новиот извештај на НАСА - се, сепак, прилично флексибилни и предмет на промена доколку се случи нешто што научниците не го забележале во моментот. Затоа, пред да се прецизира буџетот за мисија со екипаж, се планира, на пример, да се земат предвид резултатите Мисија на Марс 2020 година, во кој друг ровер ќе собира и анализира примероци од површината на Црвената планета,

Лунарен космодром

Распоредот на НАСА ќе мора да ги преживее предизвиците за финансирање типични за секоја нова претседателска администрација на САД. Инженерите на НАСА во вселенскиот центар Кенеди во Флорида моментално склопуваат вселенско летало што ќе ги однесе луѓето назад на Месечината, а потоа и на Марс во следните неколку години. Се вика Орион и изгледа малку како капсулата што астронаутите на Аполо ја однесоа на Месечината пред речиси четири децении.

Прославувајќи ја својата 60-годишнина, НАСА се надева дека повторно ќе орбитира околу Месечината во 2020 година, а со астронаутите повторно во 2023 година.

Месечината е генерално повторно популарна. Додека администрацијата на Трамп одамна го постави патот на НАСА до Марс, планот е прво да се изгради вселенска станица која орбитира околу Месечината, позната и како порта или пристаниште, структура слична на Меѓународната вселенска станица, но служи мисии на површината на Месечината и на крајот на Марс. и ова е во плановите постојана основа на нашиот природен сателит. НАСА и претседателската администрација поставија цел да ја поддржат изградбата на беспилотно роботско комерцијално слетување на Месечината најдоцна до 2020 година.

Вселенското летало Орион се приближува до станицата во орбитата на Месечината - визуелизација

 Потпретседателот Мајк Пенс го објави ова во август во вселенскиот центар Џонсон во Хјустон. Пенс е претседател на новообновениот Национален вселенски совет. Повеќе од половина од предложениот буџет на НАСА од 19,9 милијарди долари за претстојната фискална година е наменет за истражување на Месечината, а Конгресот се чини дека е подготвен да ги одобри напорите.

Агенцијата побара идеи и дизајни за влезна станица во орбитата околу Месечината. Претпоставките зборуваат за мост за вселенски сонди, комуникациски репетитори, како и база за автоматско работење на уредите на површината на Месечината. Lockheed Martin, Boeing, Airbus, Bigelow Aerospace, Sierra Nevada Corporation, Orbital ATK, Northrop Grumman и Nanoracks веќе ги доставија своите проекти до НАСА и ЕСА.

НАСА и ЕСА предвидуваат дека ќе бидат на бродот Лунарен космодром астронаутите ќе можат да останат таму до околу шеесет дена. Објектот мора да биде опремен со универзални воздушни брави кои ќе овозможат и вселенски прошетки и приклучување на приватни вселенски летала кои учествуваат во рударски мисии, вклучувајќи, како што треба да се разбере, комерцијални.

Ако не зрачење, тогаш смртоносна бестежинска состојба

Дури и ако ја изградиме оваа инфраструктура, самите проблеми поврзани со патувањето на долги растојанија на луѓето во вселената сè уште нема да исчезнат. Нашиот вид и понатаму слабо се справува со условите на микрогравитација. Механизмите за ориентација во просторот може да доведат до големи здравствени проблеми итн. вселенска болест.

Колку подалеку од безбедниот кожурец на атмосферата и магнетното поле на Земјата, толку е поголем проблем со зрачење - ризик од рак таму расте со секој дополнителен ден. Освен рак, може да предизвика и катаракта, а можеби и Алцхајмерова болест. Покрај тоа, кога радиоактивни честички удираат во атоми на алуминиум во трупот на бродот, честичките се ослободуваат во секундарно зрачење.

Решението би било пластика. Тие се лесни и силни, полни со атоми на водород чии ситни јадра не произведуваат многу секундарно зрачење. НАСА тестира типови на пластика што може да го намали зрачењето во вселенските летала или вселенските одела. Друга идеја екрани против зрачење, на пример, магнетна, која создава замена за полето што не штити на Земјата. Научниците од European Space Radiation Superconducting Shield работат на суперпроводник базиран на магнезиум диборид, кој со создавање на магнетно поле ќе ги рефлектира наелектризираните честички од бродот. Штитот работи на -263°C, што не изгледа баш посебно со оглед на тоа што просторот е веќе многу студен.

Една нова студија покажува дека нивоата на сончевото зрачење се зголемуваат за 10% побрзо отколку што се мислеше, и дека животната средина на радијацијата во вселената ќе се влоши со текот на времето. Неодамнешната анализа на податоците од инструментот CRaTER на лунарниот орбитер LRO покажа дека околината на радијација помеѓу Земјата и Сонцето се влошува со текот на времето и дека незаштитен астронаут може да прими 20% повеќе дози на зрачење отколку што се мислеше. Научниците се сомневаат дека голем дел од овој дополнителен ризик доаѓа од честички со ниско-енергетски космички зраци. Сепак, тие се сомневаат дека овие дополнителни 10% би можеле да наметнат сериозни ограничувања за идното истражување на вселената.

Бестежината го уништува телото. Меѓу другото, ова предизвикува некои имунолошки клетки да не можат да ја завршат својата работа и црвените крвни зрнца да умрат. Исто така, предизвикува камења во бубрезите и го ослабува срцето. Астронаутите на ISS се борат со мускулна слабост, кардиоваскуларен пад и губење на коскената маса кои траат два до три часа на ден. Сепак, тие сè уште губат коскена маса додека се на бродот.

Астронаутот Сунита Вилијамс за време на вежба на ISS

Решението би било вештачка гравитација. На MIT, поранешниот астронаут Лоренс Јанг тестира центрифуга што донекаде наликува на визијата од филмот. Луѓето лежат на нивните страни на платформа, туркајќи инерцијална структура што ротира. Друго ветувачко решение е канадскиот проект за негативен притисок на долниот дел од телото (LBNP). Самиот уред создава баласт околу половината на човекот, создавајќи чувство на тежина во долниот дел од телото.

Вообичаен здравствен ризик на ISS се малите предмети што лебдат во кабините. Тие влијаат на очите на астронаутите и предизвикуваат абразии. Сепак, ова не е најлошиот проблем за очите во вселената. Бестежината го менува обликот на очното јаболко и влијае на него намален вид. Ова е сериозен проблем кој се уште не е решен.

Здравјето воопшто станува сложено прашање на вселенското летало. Ако настинеме на Земјата, ќе останеме дома и тоа е тоа. Во цврсто спакувана, затворена средина исполнета со рециркулиран воздух и многу допирни заеднички површини, каде што е тешко да се исчистат правилно, работите изгледаат многу поинаку. За тоа време, човечкиот имунолошки систем не работи добро, па учесниците во мисијата се изолираат неколку недели пред поаѓањето за да се заштитат од болести. Не знаеме точно зошто, но бактериите стануваат се поопасни. Исто така, ако кивате во вселената, сите капки летаат надвор и продолжуваат да летаат понатаму. Кога некој има грип, сите на бродот ќе го имаат. И патот до клиниката или болницата е долг.

Екипажот од 48 експедиции на ISS - реалноста на животот на вселенско летало

Решен следниот голем проблем на вселенското патување нема удобност животот. Во суштина, вонземските експедиции се состојат од поминување низ бесконечен вакуум во запечатен контејнер што го одржува во живот екипаж од машини за обработка на воздух и вода. Таму има малку простор и живеете во постојан страв од радијација и микрометеорити. Ако сме далеку од која било планета, нема погледи надвор, само длабоката црнила на вселената.

Научниците бараат идеи како да ја оживеат оваа морничава монотонија. Еден од нив е Виртуелната реалносткаде што астронаутите би можеле да се дружат. Она што е инаку познато, иако под друго име, од романот на Станислав Лем.

Поевтино со лифт?

Патувањето во вселената е бескрајна серија на екстремни ситуации на кои се изложени луѓето и опремата. Од една страна, борбата против гравитацијата, преоптоварувањата, радијацијата, гасовите, токсините и агресивните материи. Од друга страна, електростатички празнења, прашина, брзо менување на температурите се на двете страни на вагата. Покрај тоа, сето ова задоволство е ужасно скапо.

Денеска ни требаат околу 20 илјади. долари за да испрати килограм маса во ниската орбита на Земјата. Повеќето од овие трошоци се поврзани со дизајнот и работењето. систем за подигање. За честите и долгорочните мисии се потребни значителни количини на потрошен материјал, гориво, резервни делови и потрошен материјал. Во вселената, поправката и одржувањето на системот е скапо и тешко.

Вселенски лифт - визуелизација

Идејата за финансиско олеснување е, барем делумно, концепт вселенски лифтповрзување на одредена точка на нашата земјина топка со дестинација лоцирана некаде во вселената низ светот. Тековниот експеримент на научниците од Универзитетот Шизуока во Јапонија е прв од ваков вид на микроскала. Во границите на проектот Вселенски врзан автономен роботски сателит (STARS) два мали STARS-ME сателити ќе бидат поврзани со 10-метарски кабел по кој ќе се движи мал роботски уред. Ова е прелиминарен мини модел на вселенскиот кран. Доколку успее, тој може да премине во следната фаза од проектот за вселенски лифт. Неговото создавање значително би ги намалило трошоците за транспорт на луѓе и предмети до и од вселената.

Исто така, мора да запомните дека нема GPS во вселената и дека просторот е огромен и тежок за навигација. Мрежа на длабок простор - колекција на низи од антени во Калифорнија, Австралија и Шпанија - досега ова е единствената вонземска навигациска алатка што ја имаме. Речиси сè, од студентските сателити до вселенското летало Нови хоризонти кои сега го пробиваат Кајперовиот појас, се потпира на овој систем. Овој е преоптоварен, а НАСА размислува да ја ограничи неговата достапност на помалку важни мисии.

Се разбира, постојат идеи за алтернативен GPS за вселената. Џозеф Гин, експерт за навигација, тргна да развие автономен систем кој ќе собира слики од цели и блиски објекти, користејќи ги нивните релативни локации за триаголник на координатите на вселенското летало - без потреба од копнена контрола. Накратко, тој го нарекува систем за позиционирање во длабок простор (DPS).

И покрај оптимизмот на лидерите и визионерите - од Доналд Трамп до Илон Маск - многу експерти сè уште веруваат дека вистинската перспектива за колонизирање на Марс не се децении, туку векови. Има официјални датуми и планови, но многу реалисти признаваат дека ќе биде добро луѓето да стапнат на Црвената планета пред 2050 година. И понатамошните експедиции со екипаж се чиста фантазија. Навистина, покрај горенаведените проблеми, неопходно е да се реши уште еден фундаментален проблем - без возење за навистина брзо патување во вселената.

Додадете коментар