Księżyc, Mars i nie tylko

Astronauci NASA rozpoczęli testowanie nowych skafandrów kosmicznych, które agencja planuje wykorzystać w nadchodzących misjach księżycowych w ramach programu Artemis zaplanowanego na nadchodzące lata (1). Nadal istnieje ambitny plan wylądowania załogi, mężczyzn i kobiet, na Srebrnym Globie w 2024 roku.

Wiadomo już, że tym razem nie chodzi o to, ale najpierw o przygotowanie, a potem budowę infrastruktury do intensywnego wykorzystania Księżyca i jego zasobów w przyszłości.

Niedawno amerykańska agencja poinformowała, że ​​osiem narodowych agencji kosmicznych podpisało już porozumienie o nazwie Artemis Accords. Jima Bridenstine'a, szef NASA, zapowiada, że ​​to początek największej międzynarodowej koalicji na rzecz eksploracji Księżyca, która zapewni „pokojową i dostatnią przyszłość kosmosu”. W nadchodzących miesiącach do porozumienia dołączą kolejne kraje. Oprócz NASA umowę podpisały agencje kosmiczne Australii, Kanady, Włoch, Japonii, Luksemburga, Zjednoczonych Emiratów Arabskich i Wielkiej Brytanii. Na liście nie ma Indii i Chin, które również mają plany wywiadowcze. srebrny glob i plan rozwoju górnictwa kosmicznego.

Według obecnych koncepcji Księżyc i jego orbita odegrają kluczową rolę jako pośrednik i baza materialna takiej wyprawy. Jeśli mamy lecieć na Marsa w czwartej dekadzie tego wieku, jak zapowiadają NASA, Chiny i inni, to dekada 2020-30 powinna być czasem intensywnych przygotowań. Jeśli żadne z niezbędnych działań nie zostanie podjęte, to Nie polecimy na Marsa w następnej dekadzie.

Pierwotny plan był Lądowanie na Księżycu w 2028 rokuale wiceprezydent Mike Pence wezwał do jej promowania przez cztery lata. Astronauci będą latać Statek kosmiczny Orionaktóry będzie przenosił rakiety SLS, nad którymi pracuje NASA. To, czy jest to prawdziwa data, dopiero się okaże, ale technologicznie wokół tego planu dużo się dzieje.

Na przykład NASA niedawno zbudowała całkowicie nowy system lądowania (SPLICE), który powinien sprawić, że Mars będzie znacznie mniej ryzykowny. SPLICE wykorzystuje system skanowania laserowego podczas zniżania, co pozwala pozostać na torze i rozpoznać powierzchnię lądowania. Agencja planuje wkrótce przetestować system za pomocą rakiety (2), o której wiadomo, że jest pojazdem, który można odzyskać po wylocie na orbitę. Najważniejsze jest to, że powracający uczestnik samodzielnie znajduje najlepsze miejsce do lądowania.

2. Nowe lądowanie Sheparda w dół

Udawajmy, że planują powrót ludzi na Księżyc już w 2024 roku odniesie sukces. Co dalej? W przyszłym roku do Moongate, który jest obecnie w fazie projektowania, powinien trafić moduł o nazwie Habitat, o którym sporo pisaliśmy w MT. NASA Gateway, stacja kosmiczna włączona orbita księżyca (3) budowane wspólnie z międzynarodowymi partnerami, rozpoczną się wcześniej. Ale dopiero w 2025 r., kiedy do stacji zostanie dostarczony amerykański lokal mieszkalny, rozpocznie się prawdziwa praca stacji. Opracowywane obecnie projekty powinny pozwolić na jednoczesną obecność czterech astronautów na pokładzie, a seria planowanych lądowników księżycowych powinna zmienić Gateway w centrum aktywności kosmicznej i infrastruktury dla wyprawy na Marsa.

3. Stacja kosmiczna krążąca wokół Księżyca — renderowanie

Toyota na Księżycu?

Poinformowała o tym japońska agencja Air and Space Search Agency (JAXA). planuje wydobywać wodór z księżycowych złóż lodu (4) używać go jako źródła paliwa, według Japan Times. Celem jest obniżenie kosztów planowanej eksploracji Księżyca w kraju w połowie lat 20. poprzez stworzenie lokalnego źródła paliwa zamiast transportu dużych ilości. paliwo z ziemi.

Japońska Agencja Kosmiczna zamierza współpracować z NASA w celu stworzenia wspomnianej powyżej Bramy Księżycowej. Powstałe lokalnie według tej koncepcji źródło paliwa umożliwiłoby transport astronautów na stację powierzchnia księżyca i wzajemnie. Mogą być również wykorzystywane do zasilania pojazdów i innej infrastruktury na powierzchni. JAXA szacuje, że potrzeba około 37 ton wody, aby zapewnić wystarczającą ilość paliwa do transportu do Moongate.

JAXA ujawniła również konstrukcję napędu na sześć kół. wodorowe ogniwa paliwowe samobieżny pojazd opracowany we współpracy z Toyotą w zeszłym roku. Toyota jest znana jako pionier technologii wodorowej. Kto wie, może w przyszłości zobaczymy łaziki księżycowe z logo znanej japońskiej marki.

Chiny mają nowy pocisk i wielkie ambicje

Daj mniej globalnego rozgłosu swoim działaniom Chiny budują nową rakietęktórzy zabiorą swoich astronautów na Księżyc. Nowy pojazd startowy został zaprezentowany 2020 września podczas China Space Conference 18 w Fuzhou we wschodnich Chinach. Nowa rakieta nośna jest przeznaczona do wystrzelenia 25-tonowego statku kosmicznego. Ciąg rakiety powinien być trzy razy większy niż najpotężniejszej chińskiej rakiety Long March 5. Rakieta musi być trzyczęściowa, podobnie jak dobrze znane rakiety. Ciężki Delta IV i Falcon Heavya każda z trzech części powinna mieć średnicę 5 metrów. System startowy, który nie ma jeszcze nazwy, ale w Chinach jest określany jako „rakieta 921”, ma 87 metrów długości.

Chiny jeszcze nie ogłosiły daty lotu testowego ani potencjalnego lądowania na Księżycu. Ani rakiety, które do tej pory mieli Chińczycy, ani Orbiter Shenzhounie jest w stanie sprostać potrzebom lądowania na Księżycu. Potrzebny jest również lądownik, który nie jest dostępny w Chinach.

Chiny formalnie nie zatwierdziły programu umieszczania astronautów na Księżycu, ale otwarcie mówią o takich misjach. Zaprezentowana we wrześniu rakieta to nowość. Wcześniej rozmawialiśmy o koncepcji. rakiety długi marsz 9który miał być podobny rozmiarem do zbudowanej przez NASA rakiety Saturn V lub SLS. Jednak tak ogromna rakieta będzie mogła wykonać pierwsze loty testowe dopiero około 2030 roku.

Ponad 250% więcej misji

Według badania Euroconsult opublikowanego w kwietniu 2020 r. zatytułowanego Space Exploration Perspectives, światowe inwestycje publiczne w eksplorację kosmosu wyniosły prawie 20 miliardów dolarów w 2019 r., czyli o 6 procent więcej niż w ubiegłym roku. 71 procent z nich wydaje w USA. Przewiduje się, że finansowanie badań kosmicznych wzrośnie do 30 miliardów dolarów do 2029 roku dzięki Eksploracja Księżyca, rozwój infrastruktury transportowej i orbitalnej. Oczekuje się około 130 misji w ciągu następnej dekady, w porównaniu z 52 misjami w ciągu ostatnich 10 lat (5). A więc dużo się wydarzy. Raport nie przewiduje zakończenia działalności Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. On na to czeka wniebowstąpienie chińskiej orbitalnej stacji kosmicznej i Księżycowej Bramy. Euroconsult uważa, że ​​dzięki większemu zainteresowaniu Księżycem koszty misji marsjańskich mogą spaść. Inne misje powinny być finansowane na takim samym proporcjonalnym poziomie jak poprzednio.

5. Kosmiczny biznesplan na następną dekadę

Na razie . Już w 2021 roku na Marsie i jego orbicie będzie duży ruch. Inny amerykański łazik, Perseverance, ma wylądować i przeprowadzić badania. Na pokładzie łazika znajdowały się także próbki nowych materiałów skafandrów kosmicznych. NASA chce zobaczyć, jak różne materiały reagują na marsjańskie środowisko, co pomoże dobrać odpowiednie kombinezony dla przyszłych marsonautów. Sześciokołowy łazik przewozi również mały helikopter Ingenuity, który planuje przewozić. loty eksperymentalne w rozrzedzonej atmosferze Marsa.

Sondy będą na orbicie: Chińczycy Tianwen-1 i należąca do United Arab Emirates Hope. Według doniesień medialnych chińska sonda ma również lądownik i łazik. Gdyby cała misja zakończyła się sukcesem, w przyszłym roku mielibyśmy na powierzchni pierwszy operacyjny lądownik marsjański spoza USA. czerwona Planeta.

W 2020 r. łazik europejskiej agencji ESA nie wystartował w ramach programu ExoMars. Uruchomienie przełożone na 2022 rok. Nie ma zbyt jasnych informacji, że Indie też chcą wysłać łazik w ramach programu. Mangalska misja 2 planowany na 2024 r. W marcu 2025 roku japońska sonda JAXA wejdzie na orbitę Marsa badanie księżyców Marsa. Jeśli misja orbitalna Marsa zakończy się sukcesem, sonda powróci na Ziemię z próbkami za pięć lat.

SpaceX Elona Muska ma również plany dotyczące Marsa i planuje wysłać tam misję bez załogi w 2022 r., aby „potwierdzić istnienie wody, zidentyfikować zagrożenia i ustanowić początkową infrastrukturę energetyczną, górniczą i podtrzymującą życie”. Musk stwierdził również, że chce, aby SpaceX dostarczył go w 2024 roku. załogowy statek kosmiczny na Marsiea, którego głównym celem będzie „zbudowanie bazy paliw i przygotowanie do przyszłych lotów załogowych”. Brzmi to trochę fantastycznie, ale ogólny wniosek z tych zapowiedzi jest następujący: SpaceX w nadchodzących latach podejmie jakąś misję marsjańską. Warto dodać, że SpaceX zapowiedział także misje księżycowe. Japoński przedsiębiorca, projektant i filantrop Yusaku Maezawa miał odbyć pierwszy turystyczny lot na orbitę Księżyca w 2023 roku, jak należy rozumieć, na pokładzie testowanej obecnie dużej rakiety Starship.

Do asteroid i wielkich księżyców

Miejmy nadzieję, że w przyszłym roku również wejdzie na orbitę. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (6) kto powinien być następcą Teleskop Hubble'a. Po długim okresie opóźnień i niepowodzeń tegoroczne główne testy zostały pomyślnie zakończone. W 2026 roku w kosmos powinien zostać wystrzelony kolejny ważny teleskop kosmiczny – Planetary Transits and Oscillations of Stars (PLATO) Europejskiej Agencji Kosmicznej, którego głównym zadaniem ma być.

6. Kosmiczny Teleskop Webba - Wizualizacja

W najbardziej optymistycznym scenariuszu Indyjska Organizacja Badań Kosmicznych (ISRO) wyśle ​​pierwszą grupę indyjskich astronautów w kosmos już w 2021 roku.

Lucy, część programu NASA Discovery, ma zostać wystrzelona w październiku 2021 roku. Zbadaj sześć asteroid trojańskich i asteroidę pasa głównego.. Uważa się, że dwa roje trojanów w górę iw dół Jowisza to ciemne ciała złożone z tego samego materiału, co planety zewnętrzne krążące wokół Jowisza. Naukowcy mają nadzieję, że wyniki tej misji zrewolucjonizują nasze rozumienie i być może życie na Ziemi. Z tego powodu projekt nosi nazwę Lucy, skamieniałego hominida, który zapewnił wgląd w ewolucję człowieka.

W 2026 przyjrzymy się bliżej Psyche, jeden z dziesięciu największych obiektów w pasie asteroid, który według naukowców rdzeń niklowo-żelazny protoplaneta. Start misji zaplanowano na 2022 rok.

W tym samym 2026 roku powinna rozpocząć się misja Dragonfly na Tytana, której celem jest lądowanie na powierzchni księżyca Saturna w 2034 roku. Nowością w nim jest konstrukcja do badania i badania powierzchni zrobotyzowany samolotktóry będzie przemieszczał się z miejsca na miejsce, gdy się pojawi. Decyzja ta jest prawdopodobnie spowodowana niepewnością w podłożu na Tytanie i obawą, że łazik na kołach zostanie szybko unieruchomiony. To misja inna niż wszystkie, ponieważ cel jest inny niż wszystkie znane nam. ciało układu słonecznego.

Możliwe, że misja na inny księżyc Saturna, Enceladusa, rozpocznie się w drugiej połowie XX wieku. Na razie to tylko pomysł, a nie konkretna misja z budżetem i planem. NASA przewiduje, że będzie to pierwsza misja w kosmos częściowo lub w całości finansowana przez sektor prywatny.

Nieco wcześniej na miejsce swoich badań przybędzie sonda JUICE (7), której wystrzelenie ESA zapowiedziała w 2022 roku. Oczekuje się, że dotrze do układu Jowisza w 2029 roku i osiągnie orbitę Ganimedesa cztery lata później. największy księżyc w Układzie Słonecznym i eksplorować inne księżyce w nadchodzących latach, Callisto i najciekawsza dla nas Europa. Pierwotnie miała to być wspólna misja europejsko-amerykańska. Ostatecznie jednak Stany Zjednoczone wystrzelą sondę Europa Clipper, aby zbadać Europę w połowie XNUMX wieku.

7. Misja JUICE - Wizualizacja

Niewykluczone, że w harmonogramie NASA i innych agencji pojawią się zupełnie nowe misje, zwłaszcza te do których są skierowane Wenus. Wynika to z niedawnych odkryć substancji, które wskazują na możliwość istnienia żywych organizmów w atmosferze planety. NASA dyskutuje obecnie nad zmianami budżetowymi, które pozwoliłyby na zupełnie nową misję lub nawet kilka. Wenus nie jest tak daleko, więc jest to nie do pomyślenia.