"حتى نهاية العقد المقبل ، سيستكشف رواد فضاء ناسا مرة أخرى سطح القمر" - هكذا قال بيان رسمي من وكالة الفضاء الأمريكية.
هذه المرة يذهبون إلى هناك للبقاء لفترة طويلة. من المخطط بناء قاعدة قمرية وإتقان قمر صناعي وضمان السفر اللاحق إلى المريخ وما بعده.
مركبة فضائية جديدة مأهولة أو محمولة من وكالة ناسا مع وحدة هبوط على سطح القمر
يمكن أن يكون الجهاز مأهولًا أو حمولة أوتوماتيكية (مصورة بوحدة هبوط على سطح القمر).
مفهوم المصمم جون فراسانيتو وفريقه. من المفترض أن تبدأ الرحلات إلى القمر في المستقبل القريب ، باستخدام مركبة إطلاق جديدة. سيأخذ المطورون الأفضل من Saturn V و Appolo و Space Shuttle وتكنولوجيا القرن الحادي والعشرين. من المفترض أن تنشئ نظامًا رخيصًا بدرجة كافية وموثوقًا ومتعدد الاستخدامات. محور هذا النظام هو مركبة فضائية جديدة مصممة لإيصال أربعة رواد فضاء إلى القمر أو المريخ ، مع خيار التوسع إلى ستة من أفراد الطاقم إلى محطة الفضاء الدولية أو تسليم البضائع إلى محطة الفضاء الدولية. في البداية ، من المفترض استخدام المبدأ المعياري في مركبة الإطلاق والسفينة. سيكون الجهاز (الكبسولة) على شكل كبسولة أبولو ، لكنه سيكون أكبر بثلاث مرات.
يمكن إعادة استخدام سفينة جديدة حتى 10 مرات. بعد الهبوط على الأرض (يتم توفير الرش كخيار احتياطي) ، تقوم ناسا بإصلاح الأضرار الطفيفة بسهولة (استبدال الدرع الحراري والمظلات و UPS وأشياء أخرى) من أجل بدء تشغيله مرة أخرى. إلى جانب مركبة الهبوط القمرية الجديدة ، يمكن للنظام إرسال ضعف عدد رواد الفضاء إلى سطح القمر ، ويمكنهم أيضًا البقاء هناك لفترة أطول (مدة المهمة من 4 إلى 7 أيام). هناك اختلاف مهم بين السفينة الجديدة وأبولو ، والذي كان مقصورًا على عمليات الإنزال على طول خط الاستواء القمري فقط ، وهو أن السفينة تحمل وقودًا كافيًا للهبوط في أي مكان على سطح القمر.
معظم مواقع الهبوط المستقبلية ذات الصلة
عندما يتم بناء القاعدة القمرية ، سيتمكن الطاقم من البقاء على سطح القمر لمدة ستة أشهر. في الوقت نفسه ، ستعمل المركبة الفضائية بدون طاقم في المدار القمري ، مما يقضي على مشكلة أبولو (حيث أُجبر رائد فضاء على البقاء في المدار في وحدة إعادة الدخول عندما هبط باحثون آخرون على سطح القمر).
سيتم توفير الإطلاق الآمن والموثوق للنظام إلى المدار بواسطة مركبة الإطلاق القوية والموثوقة Ares I ، والتي بدورها تكون أيضًا معيارية ويمكنها استخدام ما يصل إلى خمسة معززات تعمل بالوقود الصلب.
أحدث محرك صاروخي J-2X (أكسجين سائل / هيدروجين سائل) يأتي من محرك الصاروخ J-2
سيتم استخدامه للمركبة الفضائية لاكتساب السرعة الفضائية الثانية. آريس يمكنني رفع أكثر من 25000 كجم من الحمولة إلى مدار أرضي منخفض.
الأحجام المقارنة لمركبة الإطلاق مع الأنظمة السابقة:
في الوقت نفسه ، سيتم إنتاج Ares V ، وهي مركبة إطلاق ثقيلة ، تستخدم (في المرحلة الأولى) خمسة محركات صاروخية سائلة RS-68 (أكسجين سائل / هيدروجين سائل). تعتمد المرحلة الأولى على خزان الوقود الخارجي الموسع (في الطول) لنظام مكوك الفضاء واثنين من معززات الوقود الصلب المكونة من خمسة أجزاء.
ستستخدم المرحلة العليا نفس محرك J-2X مثل محرك Ares I. يمكن أن يرفع Ares V أكثر من 130.000 كجم في مدار أرضي منخفض ويبلغ ارتفاعه حوالي 110 مترًا. سيتم استخدام هذا النظام متعدد الاستخدامات لنقل البضائع والمكونات إلى المدار ، مع تسليمها لاحقًا إلى القمر ثم إلى المريخ. يمكن استخدامه لمركبة إطلاق البضائع ولإطلاق تسليم الطاقم.المعلمة الأكثر أهمية التي يتم لفت الانتباه إليها هي أن إطلاق النظام يجب أن يكون أكثر أمانًا بعشر مرات من مركبات الإطلاق السابقة والمكوك. خاصة في منطقة المدار القريب من الأرض.
الخطط.
من المفترض أنه في غضون خمس سنوات ، ستبدأ المركبة الفضائية الجديدة في نقل الطاقم والبضائع إلى محطة الفضاء الدولية. عدد مرات البدء ستة على الأقل في السنة.
خلال هذا الوقت ، ستضع المهام التلقائية الأساس لاستكشاف القمر.
في عام 2018 ، سيعود البشر إلى القمر.
إليك كيف ستتكشف المهمة:
- مركبات الإطلاق الثقيلة ستطلق مركبة الهبوط القمرية إلى مدار أرضي منخفض:
- سيبدأ الطاقم في مركبة إطلاق منفصلة بكبسولة مأهولة.
- الالتحام يحدث في المدار ، وبعد ثلاثة أيام تصل المركبة الفضائية إلى القمر
- يتحرك رواد الفضاء الأربعة في مركبة الهبوط ، تاركين الكبسولة في المدار.
- ثم تبدأ المركبة الفضائية من القمر إلى الكبسولة في المدار في جزء من مركبة الهبوط ، وترسو معها ، وتتحرك فيها وتعود إلى الأرض. بعد إزالة المدار وقبل بدء الكبح الديناميكي الهوائي ، يتم إسقاط وحدة الخدمة ، مما يعرض الدرع الحراري للتأثيرات الخارجية. تنفتح المظلات ، ويتم إطلاق الدرع الواقي من الحرارة ، وبعد الهبوط ، تهبط الكبسولة على الأرض.
من المتوقع القيام بمهمتين إلى القمر على الأقل في السنة ، مما سيسمح ببناء قاعدة استيطانية دائمة على القمر بسرعة. سيبقى الطاقم لفترة أطول في المحطة القمرية ويتعلمون استخدام موارد القمر ، بينما ستقوم مركبات الهبوط بتسليم البضائع الضرورية. بعد كل شيء ، يتضمن النظام الجديد أطقمًا دوارة في القاعدة القمرية كل ستة أشهر.
تنظر الولايات المتحدة بالفعل إلى القطب الجنوبي القمري كمرشح للمحطة الأولى ، حيث يُعتقد أنه يحتوي على الهيدروجين على شكل جليد مائي ، فضلاً عن وفرة من ضوء الشمس الذي يمكن استخدامه لتوليد الكهرباء.
الآن الأمور على هذا النحو:
1) في 16 يوليو 2007 ، أعلنت وكالة ناسا رسميًا عن عقد بقيمة 1.2 مليار دولار مع شركة Pratt & Whitney Rocketdyne (PWR) "لتصميم محرك J-2X وتطويره واختباره وتقييمه" ، بالإضافة إلى بناء منصة اختبار محرك جديدة J-2X في Stennis Space Center في 23 أغسطس 2007
2) منذ عام 2011 ، يخضع محرك J-2X النهائي لاختبارات إطلاق نار.
يونيو 2011: أول اختبارات الحريق
نوفمبر 2011: تشغيل اختباري 499 ، 97 ثانية
يونيو 2012: تشغيل اختباري لمدة 1150 ثانية ، تم خلالها تشغيل J-2X ، ثم توقف ثم إعادة التشغيل
يوليو 2012: تشغيل اختباري عند 1350 ثانية (22 دقيقة)
3) من المقرر إجراء أول رحلة بدون طيار بمحرك صاروخي J-2X في عام 2014.
4) في 28 أغسطس 2007 ، كلفت ناسا بإنتاج المرحلة العليا (الثانية) من أريس 1 بوينج
5) في 10 مارس 2009 ، أكملت ناسا بنجاح عمليات الإطلاق التجريبية لمحرك Ares I الذي يعمل بالوقود الصلب في إطلاق ATK بالقرب من كيب ، يوتا.
إثبات عدم وجود تسرب للغاز (كانت هناك مشاكل في عمليات الإطلاق الأولية في عام 2008)
6) في 10 سبتمبر 2009 ، تم اختبار أول وقود صلب (المرحلة) Ares I (SD-1) بنجاح على نطاق كامل مع مدة الاختبار الكاملة.
7) تم اختبار DM-2 في 31 أغسطس 2010 وتم اختبار DM-3 في 8 سبتمبر 2011.
8) ينص مشروع القانون الذي وقعه باراك أوباما على ميزانية قدرها 19 مليار دولار لناسا في عام 2011.
9) أوريون - مركبة مأهولة متعددة الأغراض (MPCV)
- اختبار نموذجي عام 2008 لاختبار انقطاع الطيران في حالات الطوارئ ، بنهاية عام 2011 - 6 اختبارات أخرى.
- تجري وكالة ناسا اختبارات أوريون المناخية من 2007 إلى 2011 في مركز أبحاث جلين
- قيادة التصميم (18000 ف) من يوليو 2011 إلى 6 يناير 2012
- تفريغ التصميم بالمظلة من S-130 في أعوام 2008 ، 2009 ، 2011 (عدة غير ناجحة)
- من المقرر إجراء اختبارات الطيران الأولى (EFT-1) في أوائل عام 2014 على صاروخ DELTA IV الثقيل
من المفترض أن يتم تنفيذ الرحلة المأهولة إلى المريخ وفقًا لنفس مبدأ الرحلات القمرية:
