Nākamajās desmitgadēs NASA plāno veikt dažas drosmīgas misijas kosmosā. Papildus dažām galvenajām operācijām zemās Zemes orbītā (LEO), NASA plāno veikt pirmās apkalpes misijas ārpus Zemes vairāk nekā 40 gadu laikā. Tie ietver astronautu nosūtīšanu atpakaļ uz Mēnesi un galu galā apkalpotas misijas norīkošanu uz Marsu.
Šajā nolūkā NASA nesen iesniedza Kongresam plānu, kas aicina uz cilvēku un robotu izpētes misijām, lai paplašinātu cilvēces zināšanu robežas par Zemi, Mēnesi, Marsu un Saules sistēmu. Šis ceļvedis, kas pazīstams kā Nacionālā kosmosa izpētes kampaņa, izklāsta ilgtspējīgu kosmosa izpētes nākotnes plānu.
Šis plāns tika izdots, reaģējot uz Kosmosa politikas direktīvu-1, kuru 2017. gada decembrī izdeva prezidents Donalds Trumps. Ar šo direktīvu NASA administrators tika aicināts:
“[L] kopā ar komerciāliem un starptautiskiem partneriem izveidojiet novatorisku un ilgtspējīgu izpētes programmu, lai ļautu cilvēkiem izvērsties visā Saules sistēmā un atgriezt uz Zemes jaunas zināšanas un iespējas. Sākot ar misijām ārpus zemas Zemes orbītas, Amerikas Savienotās Valstis vedīs cilvēkus atpakaļ uz Mēnesi ilgtermiņa izpētei un izmantošanai, kam sekos cilvēku misijas uz Marsu un citiem galamērķiem. ”
Plāns ir arī saskaņā ar NASA 2017. gada Pārejas atļauju likumu, kas apstiprināja USD 19,5 miljardu lielu finansējumu NASA 2017. fiskālajam gadam. Ar šo aktu tika mēģināts saglabāt pārejas posma finansējumu, lai nodrošinātu, ka NASA var turpināt plānot atgriešanos Mēness, sūtīt astronautus uz Marsu, kā arī uzturēt pastāvīgu apņemšanos ievērot Starptautisko kosmosa staciju un izmantot Zemās Zemes orbītu un citus saistītus kosmosa pasākumus.
Kampaņas ziņojumā ietverti pieci mērķi, lai atdzīvinātu NASA vadību kosmosā, vienlaikus nodrošinot ilgtspējību turpmākajiem kosmosa lidojumiem. Tajos ietilpst:
- Pāreja no ASV kosmosa lidojumu darbībām zemas Zemes orbītā uz komerciālām operācijām, kas atbalsta NASA un topošā privātā sektora tirgus vajadzības.
- Veiciet tādu spēju uzstādīšanu, kas atbalsta Mēness virsmas operācijas un atvieglo misijas ārpus cislunāras telpas.
- Veicināt Mēness resursu zinātnisku atklāšanu un raksturošanu, izmantojot vairākas robotu misijas.
- Atgrieziet ASV astronautus uz Mēness virsmas ilgstošai izpētes un izmantošanas kampaņai.
- Demonstrējiet spējas, kas vajadzīgas cilvēku misijām uz Marsu un citiem galamērķiem.
Zemas zemes orbīta (LEO):
Runājot par operācijām LEO, NASA plāno pāriet no pašreizējā modeļa uz tādu, kurā valdība ir viena no vairākām komerciālo pakalpojumu klientiem. Īsāk sakot, NASA plāno pāriet no tieša valdības finansējuma uz komerciāliem pakalpojumiem un partnerībām. Šis plāna aspekts ietvers arī neatkarīgas komerciālas platformas vai Starptautiskās kosmosa stacijas darbības modeli, kas nav NASA, līdz 2025. gadam.
Tikmēr ISS darbosies kā galvenā ilgtermiņa cilvēku kosmosa lidojumu platforma vismaz līdz 2024. gadam. Tā kalpos arī kā testa paraugs stratēģiju izstrādei, kā saglabāt apkalpes veselību un produktīvu dziļās kosmosa misijās, kā arī attīstīt tehnoloģijas atbalsts šīm misijām - ti, progresīva robotika, sakari, medicīna, lauksaimniecība un vides zinātne.
Paredzams, ka arī kosmosa stacijai būs galvenā loma, pārejot uz komerciālām darbībām LEO. Tie, iespējams, ietver platjoslas interneta satelītu, CubeSats, pētījumu platformu, nevalstisko kosmosa staciju un dzīvotņu izvietošanu un varbūt pat kosmosa viesnīcu vai divas!
Atpakaļ uz Mēnesi:
Kampaņas ziņojumā NASA identificē Mēnesi kā būtisku Zemes pagātnes un nākotnes daļu. Kā viņi apgalvo: “Kaut arī amerikāņi pirmo reizi staigāja pa tās virsmu gandrīz pirms 50 gadiem, mūsu pētnieki dažās vietās atstāja tikai īslaicīgus pēdas kopumā 16 dienu laikā. Nākamais Mēness izpētes vilnis būs pilnīgi atšķirīgs. ”
Nevajadzīgas tam ir plānotās Mēness misijas, kas balstīsies uz Kosmosa palaišanas sistēmu (SLS) un Orion Daudzfunkcionālās apkalpes locekli (MPCV). Pirmā Orion kapsulas pārbaudes misija (Exploration Mission-1), kas notiks 2020. gadā, sastāvēs no neizskrūvētas Orion kapsulas, kas tiks nosūtīta orbītā ap Mēnesi un pēc tam atgriezīta uz Zemes.
Tam sekos izpētes misija-2, kas sastāvēs no astronautiem, kuri riņķo ap Mēnesi 2023. gadā, un apkalpe ar misiju uz Mēness virsmu notiks ne vēlāk kā 2020. gadu beigās. Šī būs pirmā reize, kad astronauti ir devušies uz Mēnesi kopš 1972. gada. Tā arī piesaistīs starptautiskas un komerciālas partnerattiecības, lai ilglaicīgi attīstītu cilvēku klātbūtni uz Mēness.
Kā viņi norāda kampaņas ziņojumā, misijas uz Mēness virsmu pavērs ievērojamas iespējas zinātniskiem pētījumiem:
“Mēness ir bombardēts ar saules un kosmisko starojumu miljardiem gadu un atstāts gandrīz netraucēts. Mēness ir mūsu Saules un Saules sistēmas vēsturisks arhīvs. Zinātniskie atklājumi ir ieslodzīti tās regolītā, kas varētu uzlabot izpratni par mūsu pašu planētu un tās attīstību. Tajā ir arī resursi, piemēram, ūdens, kas ir starp visretākajām un visvērtīgākajām kosmosa precēm, piedāvājot potenciālu uzturu un degvielu nākamajiem pētniekiem.“
Vēl viens nozīmīgs mēness mērķis ir Mēness orbītas platformas-vārtejas (LOP-G), agrāk pazīstamas kā Deep Space Gateway, būvniecība. Šis orbitālais biotops ļaus ilgāk uzturēties Mēness virsmā, orientēties dažādās Mēness orbītās un vieglāk atgriezties uz Zemes. Tas darbosies arī kā drošs patvērums ārkārtas situācijā, piemēram, meteoru trieciena gadījumā.
Saskaņā ar NASA “Ceļojums uz Marsu”, vārteja apstiprinās arī galvenās tehnoloģijas un sistēmas, kas nonāks Deep Space Transport (pazīstams arī kā Mars Transit Vehicle) - kosmosa kuģī, kas astronautus vedīs uz Marsu. Līdz 2020. gadu beigām Mēness nolaišanās sāks braucienus uz Mēness virsmu, kur astronauti trenēsies iespējamai misijai uz Marsa virsmu.
Visbeidzot, vārti būs arī laboratorija, kurā pārbaudīs mikrogravitācijas un starojuma iedarbību uz dzīviem organismiem ārpus LEO. Šie eksperimenti izrādīsies ļoti svarīgi, veicot dziļas kosmosa misijas uz Marsu un ārpus tā. Šī platforma tiks montēta kosmosā pakāpeniski, līdz 2022. gadam tiks palaists pirmais elements (spēka un piedziņas elements).
Ceļojums uz Marsu:
Un tad ir plāns sūtīt astronautus uz Marsu, ko NASA joprojām cer panākt, ka tas notiks līdz 2030. gadiem. Šajā plāna daļā galvenā uzmanība tiek pievērsta galveno robotu un cilvēku misiju izstrādei, kas papildinās mācības, kas gūtas no Mēness misijām uz Marsu. Plānā ir ietvertas arī vairākas misijas, kas jau ir ceļā uz Marsu vai šobrīd tiek izstrādātas.
Tie ietver NASA veikto iekštelpu izpēti, izmantojot Seismiskie pētījumi, ģeodēzija un siltuma transports (InSight) misija, kurai paredzēts nolaisties uz Marsa šā gada novembrī un kas pētīs Sarkanās planētas iekšpusi. Tikmēr Marss 2020 Rover joprojām ir izstrādes stadijā un tiks palaists līdz 2020. gada jūlijam. Kad tas nonāks uz Marsa, tas paplašinās iepriekšējās dzīves meklējumus uz Sarkanās planētas un parādīs, kā vietējos resursus var izmantot, lai palīdzētu izpētē.
Saskaņā ar kampaņas ziņojumu, Marss 2020 misija arī kalpos kā pamats nākamajai robotu misijai turp un atpakaļ. Būtībā šī misija ietvers raķetes nolaišanos uz Marsa, kas iegūts no Marss 2020 rovers, pēc tam tos atdodot atpakaļ uz Zemi. Tas kalpos arī kā kritisks priekštecis iespējamām apkalpoto misiju sērijām uz Marsu.
Vēl viens svarīgs punkts šajā plāna daļā ir orbītas infrastruktūras izveidošana, kas ļaus cilvēku misijām orbītā ap Marsu un virszemes. Jau tagad NASA ir noslēgusi līgumu ar Lockheed Martin, lai izstrādātu Marsa bāzes nometnes koncepciju, kas ir līdzīga Gateway tādā ziņā, ka tā paliks orbītā ap Marsu, tai būs savs nolaišanās līdzeklis un tā atvieglos misijas uz un no zemes.
Kopumā Kampaņas ziņojumā norādīts, ka NASA turpinās izmantot partnerattiecības starp ASV valdību, privāto sektoru un starptautiskajiem partneriem, lai radītu ilgtspējīgus kosmosa izpētes līdzekļus. Tas arī atzīst parādu Apollo laikmetam, kas iezīmēja taku, ko pašreizējā un nākamās paaudzes astronauti sekos:
“Mums ir paveicies, ka daudzas no“ Apollo ”misiju aizsāktajām kritiskajām tehnoloģijām - mikroelektronika, enerģijas uzkrāšana, vilces tehnoloģija, uzlaboti materiāli un citas - ir kļuvušas par nozīmīgām rūpniecības nozarēm, kuras atbalsta gadu desmitiem ilgas inovācijas un uzlabojumi. Sākot no šīs izdevīgās sākuma pozīcijas, mēs plānojam ātri integrēt uzlabotās iespējas ar mūsu pašu jauno tehnoloģiju un veikt vienu milzu soli pretī Saules sistēmas ilgtspējīgai un ilgtermiņa izpētei cilvēku un robotikas kosmosā. ”
Lai iegūtu papildinformāciju, iepazīstieties ar Nacionālās kosmosa izpētes kampaņas ziņojumu.