În 2007, când programul Constellation pentru a se întoarce pe Lună era încă programul de înregistrare pentru NASA, un grup din Lockheed Martin a început să investigheze cum ar putea să poată folosi capsula lunară Orion pentru a trimite oameni într-o misiune la un asteroid. Inițial, acest plan - numit Plymouth Rock - a fost doar un studiu pentru a vedea cum o misiune de asteroizi cu Orion ar putea servi ca o completare la linia de bază a planurilor lunare ale misiunii Constellation.
Acum, s-a transformat în mult mai mult.
Mulțumită lui John O´Connor de la NASATech.net, vă putem arăta câteva vederi despre Orion MPCV din cadrul instalațiilor Lockheed Martin din Boulder, Colorado. Dacă faceți clic pe imagini, veți fi dus pe site-ul web NASATech și versiuni extrem de mari ale imaginilor pe care le puteți parcurge și puteți vedea detalii incredibile despre MPCV și clădire.
După ce a anulat Constelația în februarie 2010, două luni mai târziu, președintele Obama a menționat trimiterea astronauților la un asteroid din apropiere până în 2025 și plecarea pe Marte până la mijlocul anilor 2030.
În luna mai a anului 2011, NASA a confirmat că elementul central al misiunilor va fi Orion - numit acum vehiculul echipaj multifuncțional Orion. Vehiculul lunar Orion repus ar urma să se ducă la un asteroid, la fel cum Josh Hopkins și echipa lui de la Lockheed Martin au prevăzut în studiul lor Plymouth Rock.
Hopkins este investigatorul principal pentru misiuni avansate de explorare umană, o echipă de ingineri care dezvoltă planuri și concepte pentru o varietate de viitoare misiuni de explorare umană.
„În mod normal, când luați o navă spațială sau o piesă hardware care a fost proiectată pentru un singur loc de muncă și încercați să vă dați seama cum să o folosiți pentru un alt loc de muncă, descoperiți că există toate aceste detalii care nu funcționează corect, "Hopkins a spus pentru Space Magazine. „Dar am fost plăcut surprinși de faptul că atunci când am luat această versiune lunară de Orion și am aplicat-o la o misiune de asteroizi, este un vehicul cu adevărat flexibil și capabil și o mulțime de cerințe pentru misiunea lunară se potrivesc destul de bine cu misiunea asteroidului.”
Proiectarea Plymouth Rock a solicitat utilizarea a două nave spațiale Orion special modificate, atârnate din nas în nas, pentru a oferi suficient spațiu de locuit, propulsie și sprijin pentru viață pentru doi astronauți care se îndreaptă către un asteroid. Dar NASA a spus că MPCV va fi folosit în principal pentru lansare și intrare, în timp ce un modul de locuire mai mare va fi conectat la MPCV pentru a permite unui echipaj de 4 să se deplaseze în spațiul profund.
Astronautul navei Tom Jones a fost impresionat de conceptul Plymouth Rock, dar știe că un vehicul de companie mai mare va fi necesar pentru o călătorie la un asteroid. "Plymouth Rock este abordarea minimalistă pentru a face o misiune de asteroizi", a spus el. „Acesta este un mod de a rezolva problema redundanței pe termen scurt.”
Dar chiar și dezvoltarea unui habitat în spațiu ar putea fi o problemă de reambalare a lucrurilor pe care le avem deja. „Modulul hab ar putea fi derivat direct de la ceea ce am făcut pentru stația spațială, sau ar putea fi un gonflabil comercial precum Bigelow, astfel încât să poată fi încercat de o stație comercială sau un hotel în următorii 10 ani, fii tehnologie demonstrată ", a spus Jones.
„Practic, diferența dintre un modul de habitat mai mare în spațiu versus abordarea dublă Orion este că, având un habitat separat, aveți mai mult spațiu de locuit, mai mult spațiu de depozitare și există potențialul că ar fi mai bun pentru efectuarea trotuarelor spațiale”, a spus Hopkins. „Dar atunci trebuie să investești costurile pentru dezvoltarea acelui sistem.”
Hopkins a adăugat că atunci când el și echipa sa au conceput inițial misiunea Plymouth Rock, încercau să-și dea seama cum să facă o misiune de asteroizi pentru cât mai puțin. Folosirea a doi Orioni a fost mai ieftină decât dezvoltarea unui modul specific unei misiuni de asteroizi.
„Pentru Plymouth Rock, am exprimat nevoia de a crește practic cantitatea de hrană, apă, oxigen și depozitare în nava spațială, iar o parte din aceasta se realizează prin faptul că avem două nave spațiale”, a spus Hopkins.
Deocamdată, NASA nu a schimbat încă multe dintre cerințele pentru MPCV față de ceea ce au fost anterior pentru vehiculul lunar și, pe măsură ce designul misiunii evoluează, la fel ar putea fi și MPCV. Dar până acum, designul lunar pare să funcționeze, iar Hopkins a spus că există mai multe caracteristici de design deja în Orion, care îl fac foarte capabil ca vehicul spațial profund.
Pentru misiunile lunare, Orion a fost proiectat timp de 21 de zile, cu un echipaj la bord care mergea de pe Pământ pe Lună și înapoi și avea aproximativ o perioadă de șase luni în timp ce echipajul se afla pe suprafața lunară. Acest scenariu ar funcționa pentru o misiune de asteroizi, deoarece un zbor cu echipaj către un asteroid ar fi probabil aproximativ o călătorie dus-întors dus-întors, în funcție de destinație.
„Deci, în lucruri precum fiabilitatea, rata de scurgere a atmosferei în cabină și protecția împotriva radiațiilor și micrometeoritelor, Orion este deja proiectat pentru misiuni de 6-7 luni pentru hardware”, a explicat Hopkins. „Pur și simplu nu este proiectat să aibă oameni pentru acea perioadă lungă de timp.”
Orion are mai multe sisteme solare, mai degrabă decât celule de combustibil precum Apollo, care permit misiuni mai lungi. Un alt mare punct de vânzare este că MPCV este proiectat să fie de 10 ori mai sigur în timpul ascensiunii și al intrării decât predecesorul său, naveta spațială.
"Vitezele de reintrare sunt doar un pic mai rapide pentru o misiune de asteroizi decât o misiune lunară", a spus Hopkins, "dar sistemul actual de protecție termică pe care îl avem ar trebui să putem să-l gestionăm."
În interiorul MPCV se află un volum de 9 metri cubi. „Acesta nu este volumul presurizat total al structurii, ci spațiul rămas după calculatoare, scaune, rechizite sunt contabilizate”, a spus Hopkins. „Aceasta este aproximativ de două ori mai mare decât o camionetă modernă, precum Toyota Sienna.”
O mare provocare este să vă dați seama cum se folosește fiecare bulgăreală și craniu pentru a împacheta o mulțime de consumabile într-o cantitate mică de spațiu, deoarece Orion ar putea servi ca un depozit de soiuri. "Credem că este posibil", a spus Hopkins. „Am făcut calcule inițiale pentru a putea împacheta o cantitate rezonabilă de volum, dar ar fi o potrivire destul de strânsă și, de asemenea, trebuie să ne gândim la lucrurile secundare care trebuie incluse, astfel încât munca să fie continuă.”
Logistic, Orion MPCV ar putea sprijini chiar să facă un EVA din trapa din capsulă.
„Avem o trapă suficient de mare pentru ca un astronaut într-un costum spațial să poată ieși”, a spus Hopkins, „iar sistemele interne ale navei spațiale sunt concepute pentru a tolera cabina aflată în depresiune. Nu ne bazăm pe circulația aerului pentru a îndepărta căldura departe de electronice - au propriile plăci reci pentru a îndepărta căldura. Butoanele sunt concepute pentru a fi manipulate cu mănuși pentru spațiul spațial, nu doar cu mâinile goale. Multe dintre aceste caracteristici au funcționat pentru a fi destul de aplicabile misiunii asteroidului, deoarece au fost concepute pentru un set similar de cerințe ale misiunii. "
Hopkins cunoaște cerințele și capacitățile Orion, precum și habitatul din spațiu se vor schimba probabil în timp, în funcție de destinație și calendar. „Dacă planul este de a merge relativ la lunile Marte sau asteroizi îndepărtați relativ curând, spuneți la sfârșitul anilor 2020 sau începutul anilor 2030, s-ar putea să mergeți mai departe și să construiți un habitat relativ mare, capabil în spațiu, pentru că veți avea nevoie cu siguranță de acestea. misiuni mai îndepărtate. Dar dacă ideea ar fi să mergi la cele mai ușoare asteroizi pentru a ajunge și să faci asta relativ curând, atunci s-ar putea să rămâi cu un modul de habitat mai simplu mai mic, sau poate chiar abordarea gemenei Orion. "
Când MPCV se va întoarce dintr-o misiune într-un asteroid, va ateriza probabil în Oceanul Pacific. NASA a început unele la Centrul de Cercetare Langley al NASA pentru a certifica vehiculul pentru debarcări de apă. Inginerii au aruncat o mașină MPCV de 22.000 de kilograme în bazin. Elementul de testare este similar ca dimensiune și formă cu MPCV, dar este mai rigid, astfel încât poate rezista la mai multe picături. Fiecare test are o viteză de cădere diferită pentru a reprezenta posibilele condiții de intrare ale MPCV în timpul debarcărilor de apă.
Așa că, în timp ce aceste teste se petrec și în timp ce Hopkins și echipa sa de la Lockheed Martin lucrează și testează Orion MPCV, NASA încearcă în continuare să decidă asupra unui sistem de lansare grea, capabil să aducă oamenii dincolo de orbita Pământului joasă și nu au numit oricine să conducă proiectarea unei misiuni umane la un asteroid. Site-ul NASA nu are nici măcar informații oficiale despre o misiune de asteroizi umani; menționează doar „dincolo de orbita joasă a Pământului” ca următoarea oprire pentru oameni.
"Vorbim despre ceva ce se va întâmpla în 2025, așa că nu ne-am decis nici măcar pentru o navă spațială", a declarat Michael Braukus, de la Direcția de misiune a sistemelor de explorare a NASA, printr-un apel telefonic. „Planificăm să se întâmple misiunea asteroidului; Doar că nu am desemnat o persoană care să fie responsabilă pentru misiunea asteroidului. Avem Orion MPCV în construcție și așteptăm decizia unui sistem de lansare a spațiului, care va fi racheta care îl va transporta în spațiu adânc și progresăm pe drum, dar încă nu am ajuns la un punct. unde am atribuit cuiva pe cineva să înceapă să dezvolte misiunea. ”
Deci, acesta pare a fi cel mai mare obstacol al NASA pentru o misiune de asteroizi umani: decizia asupra Sistemului de lansare a spațiului.
Articolul precedent din această serie: Misiunea umană într-un asteroid: De ce ar trebui să meargă NASA?
Puteți urmări redactorul principal al Space Magazine Nancy Atkinson pe Twitter: @Nancy_A. Urmăriți Space Magazine pentru cele mai recente știri despre spațiu și astronomie pe Twitter @universetoday și pe Facebook.
