اتجاه جديد لاستعمار الفضاء

اتجاه جديد لاستعمار الفضاء
اتجاه جديد لاستعمار الفضاء

فيديو: اتجاه جديد لاستعمار الفضاء

فيديو: اتجاه جديد لاستعمار الفضاء
فيديو: نظام الأمان في مسدس جلوك 2024, أبريل
Anonim
اتجاه جديد لاستعمار الفضاء
اتجاه جديد لاستعمار الفضاء

تم اقتراح اتجاه جديد للاستكشاف العملي للفضاء من قبل المخترع "نيكولاي أجابوف". على عكس المفاهيم الواعدة المعروفة ، مثل استخراج الهيليوم 3 على سطح القمر أو السياحة الفضائية ، فإن سيناريو تطوير صناعة الفضاء ، المنشور على الموقع الإلكتروني للجمعية الفلسفية والكونية الدولية ، لا يتطلب تقنيات لا يمكن الوصول إليها أو تكاليف مالية لا يمكن تحملها ، ولكنها قادرة على جذب الاستثمار الخاص في تطوير صناعة الفضاء وتطوير موارد خارج كوكب الأرض.

إن ظهور مفهوم قادر على تعبئة موارد الاقتصاد العالمي لاستكشاف الفضاء يجعل من الممكن الانتقال من مرحلة استكشاف الفضاء إلى استكشافه العملي على نطاق واسع. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين سيناريو التطوير الذي اقترحه المؤلف في أن الحصة فيه ليست على التقنيات الجديدة ، ولكن على الأساليب الجديدة لتنسيق الأنشطة ، مما يجعل تنفيذها أكثر سهولة ، سواء من الناحية الفنية أو من حيث التمويل.

يجب أن يقوم نظام الفضاء الصناعي على مجموعة الفضاء الصناعي ، التي تعمل كوسيلة لتطوير وخدمة الأقمار الصناعية القريبة من الأرض. تعد صناعة الأقمار الصناعية بالفعل جزءًا راسخًا من الاستكشاف العملي للفضاء ، حيث يبلغ إجمالي مبيعاتها حوالي 200 مليار دولار ، وتستمر في التطور بنشاط. لكن الأقمار الصناعية ، في الواقع ، هي عبارة عن أوتوماتيكية ، مرتبطة بقوة بقطاع الخدمات ، فهي مفيدة اقتصاديًا ، ولكنها لا يمكن أن تكون بمثابة وسيلة لاستكشاف الفضاء بشكل أكبر. بالإضافة إلى ذلك ، تتعطل الأوتوماتا في الفضاء ، وكلما أصبحت أكثر تعقيدًا ، زادت تكلفة مخاطر فقدانها من الأعطال الفنية ، وفشل بعض الأنظمة قصيرة العمر ، وتقليل عمرها التشغيلي. تتطلب صيانة وإصلاح الأقمار الصناعية في الفضاء وجود الأشخاص وتوافر البنية التحتية المناسبة. صناعة الأقمار الصناعية هي استمرار منطقي لتطوير استكشاف الفضاء التجاري ، من الأقمار الصناعية في مدار أرضي منخفض إلى استكشاف الإنسان للفضاء. تتضمن الكوكبة الصناعية عدة مشاريع لأنظمة النقل الفضائي وقاعدة موارد على القمر ومحطة مدارية تجارية تعمل كمركز نقل وقاعدة دعم في الفضاء القريب من الأرض.

كوسيلة رئيسية لإطلاق الحمولة في المدار ، يُقترح استخدام نظام نقل يتكون من ناقل خفيف متخصص مبسط يلعب دور صاروخ "حصان العمل" الرخيص - "بوني". والمحطة المدارية التي تلعب دور مركز النقل والتجميع لـ "كوزموبورت".

الناقل المتخصص - المهر مع محركات وأنظمة تحكم مبسطة ، لديه قدرة تحميل منخفضة ، ولكنه بسيط ورخيص ، ويمكن تشغيل إنتاجه بتكلفة منخفضة. نظرًا لقدرة الحمل المحدودة ، يجب على Pony تسليم الأقمار الصناعية إلى ميناء الفضاء في أجزاء ، للتجميع اللاحق ونقلها إلى مدارات العمل.

يعتمد نظام Pony-Spaceport على تقنيات بسيطة ومثبتة ، ولكنه قادر على توفير حركة شحن البضائع من الأرض إلى المدار بتكاليف منخفضة ويخلق أساسًا متينًا لتسويق استكشاف الفضاء المأهول.سيؤدي تشغيل هذا النظام إلى تقليل تكلفة الإطلاق بشكل كبير ، حتى 1000 دولار لكل كيلوغرام من الحمولة ، مقابل 3 ، 5 ، آلاف ، النموذجية لأرخص شركات النقل التقليدية.

من الخزانات البلاستيكية الفارغة لصواريخ Pony ، يمكن الحصول على الوقود العضوي في ميناء الفضاء ، مما يخلق الأساس لواحد من أول الإنتاج التجاري في المدار.

يجب أن تعتمد أنظمة النقل المدارية على قاطرات فضائية قابلة لإعادة الاستخدام ، مع محركات نفاثة كهربائية بلازما أقل قوة ، ولكن أكثر اقتصادية ، تعمل بمولدات شمسية. تسمح كفاءة القاطرات المدارية بالبلازما لها بنقل الأقمار الصناعية بين مدارات العمل والميناء الفضائي ، وربط الكوكبة القريبة من الأرض بأكملها في نظام واحد. كما أنها تسمح بتركيب جسور نقل دائمة للقمر والكواكب الأخرى ، وهو أمر لا يمكن تحقيقه عمليًا باستخدام الصواريخ الكيميائية التقليدية. سيسمح لك الانتقال إلى القاطرات المدارية القابلة لإعادة الاستخدام بالتحرك بحرية في الفضاء الخارجي وتقليل تكلفة الرحلات الجوية بين المدارات بشكل كبير.

تتمثل إحدى ميزات محركات البلازما في قدرتها على تعدد الوقود ، فهي قادرة على استهلاك أي "سائل عامل" متاح ، وكلاهما مكون من مكونات وقود الصواريخ التقليدي ، والسوائل المحايدة مثل الماء أو الأكسجين السائل ، والمواد الصلبة على شكل مسحوق ناعم.

يجب أن يكون الوقود الرئيسي للقاطرات المدارية ، وفقًا للمؤلف ، عبارة عن مسحوق التربة القمرية المنتجة في قاعدة الوقود القمري. يتطلب إنتاج مسحوق الوقود على القمر تكاليف أقل بكثير من المواد السائلة. "الغبار المعدني" ، بالإضافة إلى سهولة تصنيعه ، له عدد من المزايا الأخرى على الوقود السائل ، مثل الكثافة العالية واستقرار التخزين. لا يغلي في الفراغ ، ويتحمل بسهولة انخفاض درجات الحرارة من الصفر المطلق إلى مئات الدرجات ، ولا يتطلب تخزينه في الفضاء ظروفًا خاصة.

لإطلاق مسحوق الوقود إلى المدار من سطح القمر ، يُقترح استخدام منجنيق ميكانيكي قوي - "الرافعة القمرية" ، وهي عبارة عن دوار مشابه لطائرة هليكوبتر ، ولكن مع شرائط بطول كيلومتر مصنوع من الكيفلار أو ألياف الكربون بدلاً من ذلك من ريش. إن الجاذبية المنخفضة وغياب الغلاف الجوي على القمر يجعل من الممكن استخدام الأجهزة الميكانيكية بدلاً من المحركات النفاثة المعتادة.

لا يتطلب المقلاع القمري أي تكاليف وقود على الإطلاق ، ولكنه يجعل من الممكن ضمان وصول المواد الخام إلى المدار بأحجام صناعية ، مما يقلل من تكلفة نقل المواد إلى الفضاء من القمر إلى المواد الرمزية البحتة مقارنةً بالإطلاق من الأرض.

يمكن استخدام التربة القمرية ليس فقط كوقود لمحركات البلازما ، ولكن أيضًا كمواد خام للمعالجة إلى أكسجين سائل ومنتجات السيراميك والمعادن في مراكز الإنتاج المدارية.

تبلغ تكلفة إنشاء قاعدة المواد الخام المسحوقة على القمر في حدود 10 مليارات دولار ، وهي لا تتجاوز إمكانيات المستثمرين ، لكن الموارد القمرية المتاحة ستقلل بشكل كبير من تكلفة النقل المداري وتخلق الأساس لتطوير مختلف الصناعات في المدار. توفر قاعدة الموارد القمرية التجارية مبررًا اقتصاديًا للأنشطة البشرية على القمر واستعماره الصناعي الإضافي.

يجب أن تؤدي المحطات المدارية العديد من الوظائف المختلفة ، حيث تعمل كمراكز نقل ، وقواعد للقاطرات المدارية ، لأنواع مختلفة من التجميع ، والأنشطة التكنولوجية أو الإنتاجية ، وتلعب دور القواعد الداعمة للأنشطة البشرية في الفضاء القريب من الأرض.

يجب أن يعمل نظام تشغيل النقل القريب من الأرض بالكامل لخدمة المدارات التجارية ، وإعادة الاستثمار فيها في شكل تخفيض في تكلفة الخدمات الفضائية.

يمكن لأنشطة الكوكبة الصناعية أن تقلل بشكل كبير من تكلفة إطلاق الأقمار الصناعية وتزيد من عمر خدمتها ، في الواقع ، إلى التقادم.

بالإضافة إلى ذلك ، فهي تخلق فرصًا لتطوير مشاريع جديدة ، مثل أقمار الاتصالات ذات المدار المنخفض مع هوائيات شبكية عالية المساحة قادرة على استقبال مكالمات الهاتف الخلوي والبث إلى أجهزة استقبال التلفزيون والراديو الشخصية ، مما يجعل خدمات المعلومات الفضائية غير مكلفة ومنتشرة في كل مكان من خلال جذب الفضاء عشرات المليارات من الدولارات من الاستثمار الجديد.

محطات الطاقة الشمسية الفضائية ، التي تتكون من مرايا مركزة فائقة الخفة وفيلم ومساحة كبيرة ومولدات طاقة صناعية ، قادرة على تشكيل أساس نظام طاقة عالمي نظيف وخالي من الوقود في المستقبل ، مما يزيد من معدل دوران المجموعة الفضائية إلى مئات المليارات وتريليونات الدولارات وتحويلها إلى واحدة من الصناعات الرائدة في العالم.

إن تطوير رواد الفضاء وفقًا للسيناريو الصناعي المقترح يجعل من الممكن إنشاء كوكبة فضائية قوية ، بما في ذلك البنية التحتية للنقل الدائم والمراكز الصناعية القمرية والمدارية في المستقبل على مدى العقود القليلة القادمة. مع مثل هذا التجمع الكوني ، ستكون البشرية قادرة على بدء الاستكشاف النشط للفضاء والكواكب القريبة ، مما يستلزم انتقال الحضارة البشرية إلى المستوى الكوني من المستوى الكوكبي.

جعلت رحلات الصواريخ الأولى من الوصول إلى الفضاء الخارجي ، ولكن بعد 50 عامًا من تطوير الملاحة الفضائية ، لا يزال يُنظر إلى التوسع الفضائي للبشرية على أنه خيال مستقبلي. يرى المجتمع العلمي أن العقبات الرئيسية أمام استعمار الفضاء هي التكلفة العالية للمشاريع الفضائية وعدم كفاية مستوى التكنولوجيا لهذا الغرض. لكن سيناريو تطوير Agapov يجعل استكشاف الفضاء مجديًا اقتصاديًا وبأسعار معقولة للمستثمرين المعاصرين ، مما يجعل من الممكن بدء استعماره في المستقبل القريب.

وفقا ل IFCO

موصى به: