Visións durante séculos, non décadas
Debemos viaxar polo espazo exterior? A resposta conveniente é non. Porén, tendo en conta todo o que nos ameaza como humanidade e civilización, non sería prudente abandonar a exploración espacial, os voos tripulados e, en definitiva, buscar outros lugares para vivir que non sexan a Terra.
Hai uns meses, a NASA anunciou un detallado Plan Nacional de Exploración Espacialpara acadar os elevados obxectivos establecidos na directiva de política espacial do presidente Trump de decembro de 2017. Estes plans ambiciosos inclúen: planificación dun alunizaxe, despregamento a longo prazo de persoas na Lúa e arredores, fortalecemento do liderado de Estados Unidos no espazo e fortalecemento das empresas espaciais privadas. e desenvolver un xeito de aterrar con seguridade os astronautas estadounidenses na superficie de Marte.
Calquera anuncio sobre a implementación das andainas marcianas para 2030 -como se publica no novo informe da NASA- son, con todo, bastante flexibles e poden modificarse se ocorre algo que os científicos non se decataron polo momento. Polo tanto, antes de perfeccionar o orzamento dunha misión tripulada, prevese, por exemplo, ter en conta os resultados Misión Mars 2020, no que outro rover recollerá e analizará mostras da superficie do Planeta Vermello,
Porto espacial lunar
A cronoloxía da NASA terá que sobrevivir aos desafíos de financiamento típicos de calquera nova administración presidencial estadounidense. Os enxeñeiros da NASA do Centro Espacial Kennedy en Florida están a montar actualmente unha nave espacial que levará aos humanos de volta á Lúa e despois a Marte nos próximos anos. Chámase Orión e semella un pouco á cápsula na que os astronautas de Apolo voaron á Lúa hai case catro décadas.
Cando a NASA celebra o seu 60 aniversario, espérase que en 2020 ao redor da Lúa, e en 2023 con astronautas a bordo, volva a enviar á órbita do noso satélite.
A lúa volve ser popular. Aínda que a administración Trump determinou hai moito tempo a dirección da NASA a Marte, o plan é construír primeiro estación espacial que orbita a lúa, a chamada porta ou porto, unha estrutura similar á Estación Espacial Internacional, pero que serve para voos á superficie da Lúa e, en definitiva, a Marte. isto tamén está nos planos base permanente no noso satélite natural. A NASA e a administración presidencial fixaron o obxectivo de apoiar a construción dun aterraxe lunar comercial robótico non tripulado a máis tardar en 2020.
A nave de Orión achégase á estación en órbita da lúa - visualización
Así o anunciou en agosto no Johnson Space Center de Houston o vicepresidente Mike Pence. Pence é presidente do recentemente renovado Consello Nacional do Espazo. Máis da metade do orzamento proposto pola NASA de 19,9 millóns de dólares para o próximo ano fiscal destinouse á exploración lunar, e o Congreso parece disposto a aprobar estas medidas.
A axencia solicitou ideas e deseños para unha estación de entrada en órbita arredor da lúa. As suposicións refírense a unha cabeza de ponte para sondas espaciais, relés de comunicación e unha base para o funcionamento automatizado de dispositivos na superficie lunar. Lockheed Martin, Boeing, Airbus, Bigelow Aerospace, Sierra Nevada Corporation, Orbital ATK, Northrop Grumman e Nanoracks xa enviaron os seus deseños á NASA e á ESA.
A NASA e a ESA prevén que estarán a bordo Porto espacial lunar Os astronautas poderán permanecer alí ata uns sesenta días. O obxecto debe estar equipado con pasarelas universais que permitan tanto á tripulación ir ao espazo exterior como atracar naves espaciais privadas que participen en misións mineiras, incluídas, como debe entenderse, comerciais.
Se non é a radiación, entón a ingravidez mortal
Aínda que construímos esta infraestrutura, os mesmos problemas asociados ás viaxes de longa distancia das persoas no espazo aínda non desaparecerán. A nosa especie segue loitando contra a ingravidez. Os mecanismos de orientación espacial poden levar a grandes problemas de saúde e os chamados. enfermidade espacial.
Canto máis lonxe do casulo seguro da atmosfera e do campo magnético terrestre, máis problema de radiación - risco de cancro crece alí con cada día adicional. Ademais do cancro, tamén pode causar cataratas e posiblemente Enfermidade de Alzheimer. Ademais, cando as partículas radioactivas golpean os átomos de aluminio nos cascos dos barcos, as partículas son eliminadas en radiación secundaria.
A solución sería plásticos. Son lixeiros e fortes, cheos de átomos de hidróxeno cuxos pequenos núcleos non producen moita radiación secundaria. A NASA está probando plásticos que poden reducir a radiación nas naves espaciais ou nos traxes espaciais. Outra idea pantallas antiradiación, por exemplo, magnético, creando un substituto para o campo que nos protexe na Terra. Científicos do Escudo Superconductor da Radiación Espacial Europea están a traballar nun supercondutor de diboruro de magnesio que, ao crear un campo magnético, reflectirá partículas cargadas lonxe dunha nave. O escudo funciona a -263°C, o que non parece moito, dado que xa fai moito frío no espazo.
Un novo estudo mostra que os niveis de radiación solar están aumentando un 10% máis rápido do que se pensaba anteriormente e que o ambiente de radiación no espazo empeorará co paso do tempo. Unha análise recente dos datos do instrumento CRaTER no orbitador lunar LRO mostrou que a situación de radiación entre a Terra e o Sol deteriorouse co paso do tempo e que un astronauta desprotexido pode recibir un 20% máis de doses de radiación do que se pensaba. Os científicos suxiren que gran parte deste risco adicional provén de partículas de raios cósmicos de baixa enerxía. Non obstante, sospeitan que este 10% adicional podería impor serias restricións á exploración espacial no futuro.
A ingravidez destrúe o corpo. Entre outras cousas, isto leva ao feito de que algunhas células inmunes non poden facer o seu traballo e os glóbulos vermellos morren. Tamén causa pedras nos riles e debilita o corazón. Os astronautas da ISS loitan contra a debilidade muscular, o declive cardiovascular e a perda ósea que duran dúas ou tres horas ao día. Non obstante, aínda perden masa ósea mentres están a bordo.
A astronauta Sunita Williams durante un exercicio na ISS
A solución sería gravidade artificial. No Instituto Tecnolóxico de Massachusetts, o ex astronauta Lawrence Young está a probar unha centrífuga que lembra un pouco a visión dunha película. A xente deitase de lado, nunha plataforma, empurrando unha estrutura inercial que xira. Outra solución prometedora é o proxecto canadense Lower Body Negative Pressure (LBNP). O propio dispositivo crea lastre ao redor da cintura da persoa, creando unha sensación de pesadez na parte inferior do corpo.
Un risco común para a saúde na ISS son os pequenos obxectos que flotan nas cabinas. Afectan os ollos dos astronautas e provocan abrasións. Non obstante, este non é o peor problema para os ollos no espazo exterior. A ingravidez cambia a forma do globo ocular e aféctao diminución da visión. Este é un problema grave que aínda non foi resolto.
A saúde en xeral convértese nun problema difícil nunha nave espacial. Se nos arrefriamos na Terra, quedaremos na casa e xa está. Nun ambiente pechado e pechado, cheo de aire recirculado e moitos toques de superficies compartidas onde é difícil lavar correctamente, as cousas parecen moi diferentes. Neste momento, o sistema inmunitario humano non funciona ben, polo que os membros da misión están illados durante varias semanas antes da saída para protexerse das enfermidades. Non sabemos exactamente por que, pero as bacterias son cada vez máis perigosas. Ademais, se estornudas no espazo, todas as gotículas saen voando e continúan voando. Cando alguén teña gripe, todos a bordo terán. E o camiño ata a clínica ou o hospital é longo.
A tripulación de 48 expedicións a bordo da ISS - as realidades da vida a bordo da nave espacial
Resolto o seguinte gran problema das viaxes espaciais sen comodidade vida. Esencialmente, as expedicións extraterrestres consisten en atravesar un baleiro infinito nun recipiente a presión que é mantido vivo por unha tripulación de máquinas que procesan aire e auga. Hai pouco espazo e vives con medo constante á radiación e aos micrometeoritos. Se estamos lonxe de calquera planeta, non hai vistas fóra, só a profunda negrura do espazo.
Os científicos buscan ideas sobre como revivir esta terrible monotonía. Un deles é Unha realidade virtualonde os astronautas podían pasar o rato. Unha cousa coñecida doutro xeito, aínda que con outro nome, dunha novela de Stanisław Lem.
O ascensor é máis barato?
As viaxes espaciais son unha serie interminable de situacións extremas ás que están expostas as persoas e os equipos. Por unha banda, a loita contra a gravidade, a sobrecarga, a radiación, os gases, as toxinas e as substancias agresivas. Por outra banda, descargas electrostáticas, po, temperaturas que cambian rapidamente a ambos os dous lados da escala. Ademais, todo este pracer é terriblemente caro.
Hoxe necesitamos uns 20 mil. dólares para enviar un quilogramo de masa á órbita terrestre baixa. A maioría destes custos están relacionados co deseño e funcionamento. sistema de arranque. As misións frecuentes e longas requiren unha importante cantidade de consumibles, combustible, recambios, consumibles. No espazo, a reparación e mantemento do sistema é caro e difícil.
Ascensor espacial - visualización
A idea de alivio financeiro é, polo menos en parte, o concepto ascensor espacialconexión dun determinado punto do noso globo terráqueo cunha estación de destino situada nalgún lugar do espazo en todo o mundo. O experimento en curso por científicos da Universidade de Shizuoka en Xapón é o primeiro deste tipo a microescala. Nos límites do proxecto Satélite robótico autónomo conectado ao espazo (STARS) conectaranse dous pequenos satélites STARS-ME mediante un cable de 10 metros, que moverá un pequeno dispositivo robótico. Este é un mini-modelo preliminar do guindastre espacial. Se ten éxito, pode pasar á seguinte fase do proxecto do ascensor espacial. A súa creación reduciría significativamente o custo do transporte de persoas e obxectos cara e dende o espazo.
Tamén hai que lembrar que non hai GPS no espazo, o espazo é enorme e a navegación non é doada. Rede de espazo profundo - unha colección de matrices de antenas en California, Australia e España - ata agora esta é a única ferramenta de navegación extraterrestre que temos. Practicamente todo, desde os satélites de estudantes ata a nave New Horizons que agora atravesa o cinto de Kuiper, depende deste sistema. Este está sobrecargado e a NASA está a considerar limitar a súa dispoñibilidade a misións menos críticas.
Por suposto, hai ideas para un GPS alternativo para o espazo. Joseph Guinn, un experto en navegación, propúxose desenvolver un sistema autónomo que recollese imaxes de obxectivos e obxectos próximos, utilizando as súas posicións relativas para triangular as coordenadas da nave espacial, sen necesidade de control terrestre. Chámao Sistema de Posicionamento de Espazo Profundo (DPS) para abreviar.
A pesar do optimismo dos líderes e dos visionarios -desde Donald Trump ata Elon Musk-, moitos expertos aínda cren que a perspectiva real da colonización de Marte non son décadas, senón séculos. Hai datas e plans oficiais, pero moitos realistas admiten que será bo que unha persoa pise o Planeta Vermello ata 2050. E máis expedicións tripuladas son pura fantasía. Despois de todo, ademais dos problemas anteriores, é necesario resolver outro problema fundamental: sen unidade para unha viaxe espacial moi rápida.
