Moon base-Gateway: feil NASA eller fremtidig utforskning av verdensrommet?

År: 2026. Erfarne astronaut Nicole Mann bringer hans team av fire gjennom luken av et romskip "Orion" på en liten plass-banestasjonen i nærheten av månen. Inne i det lukter hytta av en ny bil. Utenfor vakker utsikt. Over stasjonen henger som en Månesigd, som reflekterer sollys sølv, stille og lysende. Dypere inn mellomrom for å skille den andre halvparten av sfære. Et sted i det fjerne glødende grønt disker av Jorden og Solen. Vugge menneskeheten og dens fremtid blant stjernene — det er alt her.

49 år gammel Mann med kallesignal "the Duchess" begynner en rekke pings. En forsinkelse på to sekunder spår respons av mission control center, og deretter applaus og gratulasjoner. I flere tiår etter Apollo, mennesker ble klemt lav bane rundt jorda. Ikke mer. Etter team Mann vil tilbringe et par uker, noe som resulterer i den rekkefølgen av nye "Gateway" på bane av månen, NASA vil igjen være i stand til å planlegge oppdrag i verdensrommet. Dermed kan folk gå ned til overflaten av månen, og fullføre forberedelsene for oppdrag til Mars.

Hvorfor NASA base på bane av månen?

Her er et scenario til å representere Kongressen, det Hvite hus og i det Amerikanske samfunnet, tenker over lunar romstasjonen, som NASA ønsker å bygge på 2020-tallet. "Jeg forestille seg det som en plass port, en tørrdokk for bestått aktivitet, sier Jason Crusan, en senior stipendiat ved NASA fra Institutt involvert i utviklingen av prosjektet Gateway.

I Løpet av de siste tre årene Crusan og andre ledere i studier av menneskelige krefter i NASA veldig godt slipt og sa Gateway plan og, enda viktigere, utviklet begrunnelsen for etableringen av Utpost i nærheten av månen. Så langt deres plan er å jobbe. Vice-President Mike Pence godkjent Gateway, samt nye NASA-administrator Jim Bridenstine.

"det er Ingen annen arkitektur som jeg presentert med dagens budsjetter som vi har som lar deg gjøre alt som vi vil," sier Breidenstein. "Så kom jeg til den konklusjon at Gateway er den riktige veien å gå."

NASA vant også brorparten av aerospace entreprenører og den enorme hærer av sine lobbyister, og tilbyr kontrakter for å bygge seks forskjellige design residential Gateway-modulen. Videre, Byråets tjenestemenn har gjentatte ganger sagt at de vil invitere kommersielle selskaper som SpaceX å levere lasten og station-tjeneste. Nesten alle har en god sjanse til å snappe et stykke fra arbeidet på Gateway.

Kritikerne var ikke så mange grunner til å vurdere offentlig likevel. Men de bodde, og de heve rimelig spørsmål om lunar "Gateway". Robert Zubrin, luftfart ingeniør høy profil, var den viktigste antagonist.

"Dette er et nytt stort steg inn i den quicksand," sa Zubrin i en siste møtet i Mars Samfunnet. "Hvis du ønsker å sende folk til månen eller Mars, ville du bruke pengene på å opprette en base på lunar orbit på den måten? Nei."

Zubrin og andre mener at Gateway eksisterer ikke for å glatte banen NASA er på månen eller Mars, men for å bli et mål for dyrt rakett space Agency, Space Launch System, og romskipet "Orion". Disse kjøretøyene, bygget for NASA, store flyindustri, med hundrevis av entreprenører over hele landet, du kan ikke bare plukke opp og gå til månen eller Mars. Sammen, de er ikke kraftig. NASA-for ti år prøver å komme opp med en unnskyldning. Til slutt, det hvilte på konseptet av Gateway.

"La oss være ærlige, sier Zubrin. "Det er et program som bestemmer formålet, og leverandører. Tenk deg at du kjører din virksomhet til å ta din selgere."

for å Nå gateway

Du trenger Ikke å heve annals of the history of space policy for å forstå hvorfor NASA er nå med støtte for utvikling av måne-gateway, som vil koste minst 10 milliarder dollar, og maksimum er mye mer. Men en liten historie vil ikke skade.

Kort sagt, alt var slik: i 2004 fikk George W. Bush ønsket å sende folk til månen og til Mars. NASA-ingeniører under ledelse av administrator Mike Griffin sa utvikling av et stort, dyrt system for å oppnå dette målet, som aldri ble finansiert på riktig måte. Da Presidenten ble Barack Obama, og han avbrøt tilbake til månen, fordi penger er ikke nok, og planen har vært mye forsinket. Presidenten også kansellert utvikling av store raketter og romskip Griffin. Frykter tap av arbeidsplasser og institusjonelle status for NASA, Kongressen presset på Obama. Selv om Månen av planer forsvant, NASA fikk beskjed om å bygge en stor rakett — nå kalt Space Launch System — og til å fortsette utviklingen av romfartøyet "Orion".

Det var et stort problem. Hva å gjøre med SLS og Orion? Kritikere sang, som SLS er en "rakett til ingensteds" fordi NASA ikke trenger det. Selvfølgelig, rakett og kameraet kan fly rundt månen, gjenta oppdraget "Apollo 8" i 1968, men å lande på en annen verden med tyngdekraften, kan de ikke.

Til slutt, Obama-administrasjonen har løst dette problemet ved å innføre et nytt mål foreslått blå-båndet panelet kjent som Kommisjonen "Augustin". "Innen 2025 vi forventer at nye romfartøy designet for lange reiser, og vil tillate oss å utføre den første bemannede oppdrag utover månen i deep space", sa Obama i 2010. "For første gang i historien, vil vi sende astronauter til en asteroide".

Først, ideen virket bra. Asteroide har foreslått en ny destinasjon, og løste også problemet medsmå tyngdekraften. NASA kunne gå der, uten behov for dyrt utstyr for å senke og løfte, som ikke kunne ha råd på grunn av oppblåste kostnader av SLS og Orion (over $ 3 milliarder kroner per år).

Dessverre, etter flere år med leting, forskere har ikke vært i stand til å finne en egnet asteroide, som ville være nær nok til Jorden, slik at astronauter kan raskt komme til ham, fordi enheten "Orion" lar team å tilbringe kun 21 dager i verdensrommet. NASA kom til den konklusjon at han hadde et begrenset budsjett og ikke nok verktøy til å sende mennesker til en asteroide innen 2025 — og Generelt for alle år.

Derfor, i midten av dette tiåret smart ingeniører av Byrået utviklet en plan som vil samtidig iverksette og teknisk for å møte President har som mål å besøke en asteroide innen 2025. Elegant utseende, oppgaven var litt vanskelig. Innenfor Asteroide Omdirigere Oppdrag Etaten må sende robot-apparater fra solsystemet, så han tok en stein på størrelse med en jeep på asteroiden overflate og brakte ham i nærheten av månen. Og i 2025, det vil besøke astronauter med "Orion". Det var tydelig at oppdraget vil bli kansellert, selv før Obama forlot det Hvite hus.

Og her, for tre år siden, da NASA har allerede brukt nesten $ 20 milliarder kroner for å utvikle SLS og Orion, Byrået igjen nødvendig å gjøre noe med disse.

Over tid, ingeniører av Space center. Johnson, med støtte fra andre sentre, har utviklet en måne "Gateway" (Gateway). Hvorfor ikke? NASA allerede vet hvordan å designe og bygge en romstasjon — i slutten, den internasjonale romstasjonen fortsatt fungerer. En ny base kan være plassert langt nok unna tyngdekraften fra månen til SLS og Orion kunne brukes til å bygge en Gateway og når gateway er fullført, NASA sikrer den årlige lanseringer av SLS å levere mannskaper der for 30 - og 60-dagers oppdrag.

Gateway bestemte politiske og tekniske problemer NASA. Derfor, når oppdraget til asteroide døde tidlig, Gateway fikk gå. Denne planen har gitt en Gruppe av entreprenører for å NASA arbeid, og Gateway-elementene kan produseres slik at de vil være i stand til å levere bare SLS og ikke billigere og lavt strømforbruk raketter.

proffene

Snart, det bare skjedde. NASA begynte å gjennomføre faglige møter med forskere som kan bidra til etableringen av en stabil plattform i lunar orbit. De jobbet med fly-koordinatorer og eksperter på produktiviteten av mennesker, å forstå hvordan det ville være mulig å teste systemet på Gateway og for bedre å forstå effektene det har på helsen til verdensrommet, og hvordan du kan bygge et mer robust system som vil holde astronauter i live under lange turer til Mars. Etaten har også tiltrukket seg internasjonale og kommersielle partnere for å hjelpe til med landing moduler som kunne reise fra Gateway til månen.

I begynnelsen av August, ressurs-Ars spurte Bridenstine om å endre holdninger til Gateway. Som en Kongressmann han beholdt en skepsis mot Gateway. Lunar is og asteroider med ressurser at han ønsket å utvikle, likevel, var et par tusen kilometer fra månen. Men Breidenstein sa at når han innså alle at en måne Utpost kan gjøre for utforskning av verdensrommet, han ombestemt seg. "Jeg har aldri levd opp til samme mening. Tid tilbrakt på NASA, har endret mitt syn".

På grunn av den begrensede muligheter for manøvrering "Orion", målt formelt som Delta-v, NASA har planer om å plassere en Gateway på den såkalte nesten rettlinjet halo baner. Dette elliptisk bane steder Gateway i området over 1500 kilometer fra måneoverflaten, men fører også til 70,000 kilometer. Og motsatt, lave lunar orbit er 100 kilometer fra månens overflate.

Breidenstein, som støtter sterkt private selskaper som ønsker å jobbe med NASA for å redusere kostnadene for space flight og å utvikle et gjenbrukbart system, sa at Gateway vil gi kritisk infrastruktur, i nærheten av månen for kommersielle partnere.

"Det er ikke den beste muligheten til å komme til overflaten av månen, men minst han gir oss muligheten til å forbli i denne bane for en veldig lang periode med et minimum av motoriske evner, sier han. "Vi vil at flere mennesker fikk tilgang til måneoverflaten og slik at flere fikk tilgang til en lunar orbit enn noen gang før."

å Begrense størrelsen på Gateway, NASA prøver å bygge et andre Internasjonale romstasjonen, som er enorme i størrelse, omfang og kostnad. Dette objektet, som ligger innen gangavstand i lav bane rundt jorda, kostet NASA og sine internasjonale partnere $ 100 milliarder kroner og mer enn et tiår å bygge på plass.

NASA planlegger også å kilde Gateway fungert som mal for andre lignende struktur som kan tjene som en transport i verdensrommet og, til slutt, for å levere folk til Mars. Den første Gateway går, vil tjene som et teststed for teknologien som er nødvendig for å nå Mars. I dag, for eksempel, noen deler av life support systems arbeid om seks måneder før du gir opp. NASA ønsker å bringe denne teknologien til 30-måneders syklus av feil-drift for transport i dype verdensrommet.

Til Slutt, Bridenstine hevdet at Gateway, ikke en rekke oppdrag til måne-overflaten vil alltid representere virkningen av nasas utover bane rundt jorda.

"det siste vi ønsker å besøke overflateMånen for å bevise at vi kan gjøre det, og vi bør gå," sa han. "Vi ønsker å bo der. Og jeg var overbevist om at Gateway vil tillate oss å bruke fordelene av den kommersielle og internasjonale partnere, slik at vi holder det og utforske flere deler av månen enn noen gang, og deretter gå videre til Mars."

Fast med Månen

Bob Zubrin ønsker ingenting, men for å få til Mars. Han tilbød alle slags alternativer for plass arkitektur, som ville tillate NASA ved hjelp av kommersielle firmaer til å sende folk rett til Mars. Men Zubrin bøyd av det Hvite hus, Kongressen, og nå NASA vil konsentrere sin innsats om å være den første til å gå til månen.

"Program for menneskelige flyreiser, NASA behov for et mål, og dette målet bør være på Mars, sier han. "Men hvis de er ennå ikke klar for en slik konkurranse, kan jeg bare vise empati". Kanskje, sier han, NASA trenger for å gjenvinne tillit til at han hadde på 1960-tallet, under den herlige dager "Apollo."

Mens Zubrin og andre kritikere se Gateway Bilag, en dead-end gren av utvikling, som vil bli på flere titalls milliarder av dollar i finansiering, og tiår med utvikling som ellers ville kunne bli viet til å besøke en annen verden. Selv om NASA gir i et fast stå i verdensrommet, dette stedet må, hvis det ikke vil bringe NASA til sine langsiktige opphold på månen eller Mars?

"Det pålegger program ansvar, vi må bare bli sittende fast i det," sier han. "Det er alle kommer til å koste mange milliarder per år. Vi ser hvordan NASA venter på den internasjonale romstasjonen vil avslutte sin eksistens på grunn av økonomiske krav. Og nå er de klare til å bygge en av disse?".

Zubrin har foreslått et alternativ til det Hvite hus, som er kalt Direkte Månen (den"lunar track"). I det, la han vekt på maksimal tilgang til overflaten av månen, lave utvikling og løpende kostnader, minimum planlegge og minimal risiko. Nei, han ville ikke gi alle svarene (selv om han mener han ga), men essensen av forslaget er at det er mange gode måter å returnere til månen, hvis vi bruker eksisterende, for det meste teknologi.

The Gateway Tilnærming, sier han, og gjør banen NASA til månen. I henhold til zubrin; han tilfredsstiller ønskene til Kongressen og Handlefrihet til å støtte nåværende omsorgspersoner (entreprenører) og finner bruk av SLS rakett og romfartøyet Orion.

"det Virkelige problemet er Inngangsporten på månens bane ligger ikke i det faktum at prosjektet var verdiløs og det vil koste en rund sum, og ikke engang det faktum at det vil suge mye penger i flere tiår, vil ta det bort fra prosjekter som virkelig trenger å gjøre," sier han. "Det virkelige problemet er tankegangen at det bærer. I stedet for å bruke penger på virksomheten, er vi på jakt etter ting som vi bruker penger."

Kabinett utpressing

Det er også en oppfatning at Gateway virkelig gjør det vanskelig å gå tilbake til månen eller oppdrag til Mars.

Delta-v bestemmer hva du kan gjøre i space flight, og hva er ikke. For å nå low earth orbit, første trinn av raketten forbrenner drivstoff og tilbringer en stor del av energien. Deretter, andre mindre, og noen ganger selv de minste tredje trinn av raketten skyver legg utover lav bane rundt jorda til reisemål i dype verdensrommet.

Siden det øvre trinnet er mindre og mindre kraftig, og motorene på romskipet, enda svakere og skrøpelig, er det svært viktig å redusere antall øvelser nødvendig for å oppnå målet.

For å komme fra low earth orbit til månens overflate, kreves Delta-v-6.1 km/s (du må 4.1 K/s for å komme fra lav bane rundt jorda til lave lunar orbit og 2.0, for å komme fra det til overflaten). Motsatt, for å få fra Leo til estimert halo-bane Gateway, og deretter til måneoverflaten — må Delta-v for å 6.85 km/s.

Med Andre ord, jeg kan forlate lav bane rundt jorda, nå månen og tilbake til Jorden med en total verdi av Delta-v for å 9.1 km/s for å utføre en slik oppgave med Gateway, vil du trenger for Delta-v 10.65 km/s (17% høyere). For denne grunn, Zubrin kaller det galskap Gateway "hytte avgifter" (for eksempel Parkering avgifter eller toll road). Det gir en betydelig økning i energiforbruk er nødvendig for å nå månen (eller Mars, hvis den vei til den vil passere gjennom denne porten).

I dette tilfellet, NASA vil ikke bare være til å betale for et pass for Gateway, billedlig talt, Direktoratet fortsatt vil betale for seg selv sjekkpunkt. I stedet for å bruke det neste tiåret på direkte fly til månen, NASA først bygge en stasjon i nærheten månen til å komplisere deres nedstigningen til månen (sett fra synspunkt av energi kostnader).

I aerospace samfunn har noen fremragende folk som står frem i offentligheten med slik frykt om emnet-Gateway. På møtet i Nasjonalt Råd på plass denne sommeren med deltakelse av Vice-President Mike Pence, en tidligere astronaut Terry Virtsu også nevnt disse bekymringene. Han uttrykte også håp om at hvis Gateway virkelig er bygget, så vil det være en mer nyttig program.

I øyeblikket, er det viktigste målet med Gateway er lurt å gi SLS og Orion oppgave, og ikke til å utvikle den teknologien som trengs for NASA for utforskningen av månen og Mars.

Den Virtsu mener også at Gateway kan være nyttig hvis den vil være i bane mellom jorden og Månen, så vel som fremtidige plass transport er å transportere mennesker fra Jorden til Mars og tilbake. Denne tilnærmingen ville tillate å teste viktige begreper,for eksempel, high-speed møter og drift av transport, som vil ta NASA i det dype verdensrommet.

Bak kulissene, noen medlemmer av Kongressen bekymret for at Gateway vil forsinke et oppdrag til Mars på ubestemt tid. I tillegg, noen senior rådgivere i administrasjonen plass, trump også uttrykt tvil om Gateway. Det er uklart om trump er fullt klar over at NASA er ikke nær overflaten av månen under hans presidentskap. Og siden Gateway støtter altfor mange mennesker som i øyeblikket, bare rask inngripen av President vil være i stand til å stoppe utviklingen.

Trykk på

NASA insisterer på konseptet av en Gateway med en følelse av at det haster. Denne uken lederne i Etaten har bekreftet at de planlegger å lansere det første elementet i Utpost i 2022, noe som vil gi energi og matlyst. Neste kjøring vil ha to komponenter: Pakket ESPRIT-modulen til den internasjonale partner med den vitenskapelige gateway, lagring av drivstoff og fyller drivstoff tankskip, det ytterligere muligheter for kommunikasjon og eksterne verktøy til å bygge verdifulle lasten; men recovery modulen, som vil omfatte en liten docking-port, en ekstern robot grensesnitt og forbruksvarer.

Disse komponentene i kombinasjon med næring av Orion kan støtte et mannskap på 15 dager på Gateway. Og disse komponentene kan bli sendt så tidlig som i 2023, selv om NASA virker usannsynlig å forberede rakett opp til denne tiden.

Dette oppdraget vil kreve en mer kraftfull versjon av SLS rakett, utstyrt med en helt ny upper stage, som vil tillate å nå halo bane "Orion" og den nye komponenter av Gateway. Det virker usannsynlig at denne varianten av SLS vil være klar innen 2024 eller til og med 2025.

"Vi er veldig aggressivt flytte for å utvikle og distribuere Gateway," sa han i slutten av August på et møte i Advisory Council of NASA. "Vi har en plan i svært rask utvikling. Jeg tror ikke vi trenger å endre. Jeg tror vi trenger å sette aggressive mål og å tilpasse dem til den prosessen."

Denne typen utsagn tyder på at selv om NASA prøver å oppfylle innen fristen, hvis noe går galt, er de neppe til å bli vedvarende. Og i programmer av denne størrelsen noe kan gå galt. Det virker usannsynlig at Gateway, i sin nåværende konfigurasjon, med et stort bolig-modul og et enkelt gateway, skal være ferdig innen 2030.

Eller vil? Fortell oss i vår