Akankah manusia mengambil dua langkah lebih jauh di luar angkasa, dan kapan?

Mengirim manusia ke luar angkasa itu sulit, mahal, berisiko, dan tidak selalu lebih masuk akal secara ilmiah daripada misi otomatis. Namun, tidak ada yang menggairahkan imajinasi seperti perjalanan berawak ke tempat-tempat yang belum pernah dikunjungi orang sebelumnya.

Klub kekuatan luar angkasa yang mengirim seseorang ke luar angkasa (jangan dikelirukan dengan penerbangan warga negara ini di bawah bendera asing) masih hanya mencakup Amerika Serikat, Rusia, dan Cina. India akan segera bergabung dengan grup ini.

Perdana Menteri Narendra Modi dengan sungguh-sungguh mengumumkan bahwa negaranya berencana untuk memiliki penerbangan orbit berawak pada tahun 2022, mungkin dengan pesawat ruang angkasa yang direncanakan. Gaganyaan (satu). Baru-baru ini, media juga melaporkan pekerjaan pertama di kapal baru Rusia. Federasiyang diharapkan terbang lebih jauh dari Soyuz (namanya akan diubah menjadi "lebih tepat" meskipun faktanya yang saat ini dipilih dalam kompetisi nasional). Tidak banyak yang diketahui tentang kapsul berawak baru China selain bahwa uji terbangnya dijadwalkan pada tahun 2021, meskipun kemungkinan tidak ada orang di dalamnya.

Adapun tujuan jangka panjang dari misi berawak, justru untuk ini Maret. Rencana Agensi berdasarkan stasiun gerbang (yang disebut gerbang) membuat kompleks Transportasi di luar angkasa (waktu musim panas). Terdiri dari pod Orion, tempat tinggal, dan modul propulsi independen, pada akhirnya akan dipindahkan ke (2), meskipun itu masih jauh di masa depan.

2. Visualisasi transportasi luar angkasa yang mencapai sekitar Mars, dibuat oleh Lockheed Martin.

Pesawat ruang angkasa generasi baru

Untuk perjalanan ruang angkasa jarak jauh, perlu memiliki kendaraan yang sedikit lebih maju daripada kapsul transportasi yang digunakan secara ketat di LEO (orbit Bumi rendah). Pekerjaan Amerika sangat maju dari Orion (3), ditugaskan oleh Lockheed Martin. Kapsul Orion, sebagai bagian dari misi tak berawak EM-1 yang dijadwalkan untuk tahun 2020, akan dilengkapi dengan sistem ESA yang disediakan oleh badan Eropa.

Ini terutama akan digunakan untuk membangun dan mengangkut kru ke stasiun Gateway di sekitar Bulan, yang, menurut pengumuman, akan menjadi proyek internasional - tidak hanya di AS, tetapi juga di Eropa, Jepang, Kanada, dan mungkin juga Rusia. . .

Bekerja pada pesawat ruang angkasa baru sedang berlangsung, sehingga untuk berbicara, dalam dua arah.

Salah satunya adalah membangun kapsul untuk pemeliharaan stasiun orbitalseperti Stasiun Luar Angkasa Internasional ISS atau mitra Tiongkok di masa depan. Inilah yang harus dilakukan oleh entitas swasta di AS. Naga 2 dari SpaceX dan CST-100 Starliner Boeing, dalam kasus Cina Shenzhoudan Rusia Union.

Tipe kedua adalah keinginan. penerbangan di luar orbit bumi, yaitu ke Mars, dan akhirnya ke Mars. Yang dimaksudkan hanya untuk penerbangan ke BEO (yaitu di luar batas orbit rendah Bumi) akan disebutkan. Begitu pula dengan Federasi Rusia, seperti baru-baru ini dilansir Roskosmos.

Tidak seperti kapsul yang digunakan sebelumnya, yang sekali pakai, produsen, serta satu orang, mengatakan bahwa kapal masa depan akan dapat digunakan kembali. Masing-masing akan dilengkapi dengan modul penggerak, yang akan berisi daya, mesin shunting, bahan bakar, dll. Mereka juga lebih besar sendiri, karena mereka membutuhkan perisai yang lebih efektif melawan mereka. Kapal yang ditujukan untuk misi BEO harus dilengkapi dengan sistem propulsi yang lebih besar, karena membutuhkan lebih banyak bahan bakar, mesin yang lebih bertenaga, dan kemampuan pertukaran sistem yang lebih besar.

2033 ke Mars? Ini mungkin tidak berhasil

September lalu, NASA mengumumkan detail Rencana Eksplorasi Luar Angkasa Nasional (). Ini bertujuan untuk mencapai tujuan mulia Presiden AS Donald Trump, sebagaimana ditetapkan dalam Arahan Kebijakan Luar Angkasa Desember 2017, untuk membawa astronot AS ke Mars, dan secara umum untuk memperkuat keunggulan AS di luar angkasa.

Analis menggambarkan masa depan yang dibayangkan dalam laporan 21 halaman, memberikan kerangka waktu untuk masing-masing tujuan. Namun, ada fleksibilitas dalam memperkirakan semua ini, dan dapat berubah jika rencana mengalami hambatan atau menyediakan data baru. NASA berencana, misalnya, menunggu hasil misi diselesaikan hingga hasil misi dengan anggaran yang diusulkan untuk misi berawak ke Mars selesai. March 2020di mana rover berikutnya akan mengumpulkan dan menganalisis sampel di permukaan. Ekspedisi berawak itu sendiri akan berlangsung di tahun 30-an, dan sebaiknya - sebelum 2033.

Laporan independen yang diproduksi NASA oleh Science and Technology Policy Institute (STPI) yang diterbitkan pada April 2019 menunjukkan bahwa tantangan teknologi dalam membangun stasiun transportasi luar angkasa untuk membawa astronot ke dan dari Mars, serta banyak elemen Ekspedisi Mars lainnya. Rencananya, yang menjadi pertanyaan serius adalah kemungkinan mencapai tujuan itu sedini 2033.

Laporan tersebut, yang diselesaikan sebelum pidato profil tinggi Mike Pence pada 26 Maret di mana Wakil Presiden AS hampir memerintahkan NASA untuk mengirim manusia kembali ke bulan pada tahun 2024, menunjukkan berapa biaya yang harus dikeluarkan untuk kembali ke bulan dan apa artinya di bulan. jangka panjang. -rencana konteks mendesak untuk mengirim kru.

STPI sedang mempertimbangkan penggunaan program yang saat ini sedang dikembangkan, pendarat bulan dan kemudian Mars, Orion dan Gerbang yang direncanakan akan dibangun pada tahun 20-an. Laporan menunjukkan bahwa semua pekerjaan ini akan memakan waktu terlalu lama untuk diselesaikan dalam jangka waktu tertentu. Selain itu, jendela peluncuran lain pada tahun 2035 juga dianggap tidak realistis.

“Kami menemukan bahwa bahkan tanpa kendala anggaran, misi orbital March 2033 tidak dapat dilakukan sesuai dengan rencana NASA saat ini dan hipotetis, ”kata dokumen STPI. “Analisis kami menunjukkan bahwa itu dapat diimplementasikan tidak lebih awal dari tahun 2037, tunduk pada perkembangan teknologi yang tidak terputus, tanpa penundaan, pembengkakan biaya, dan risiko kekurangan anggaran.”

Menurut laporan STPI, jika Anda ingin terbang ke Mars pada tahun 2033, Anda harus melalui penerbangan kritis pada tahun 2022, yang tidak mungkin. Penelitian tentang "fase A" proyek Deep Space Transport harus dimulai pada awal 2020, yang juga tidak mungkin, karena analisis biaya seluruh proyek belum dimulai. Laporan itu juga memperingatkan bahwa mencoba mempercepat waktu dengan menyimpang dari praktik standar NASA akan menciptakan risiko besar dalam mencapai tujuan.

STPI juga memperkirakan anggaran untuk misi ke Mars dalam jangka waktu “realistis” tahun 2037. Total biaya untuk membangun semua komponen yang diperlukan – termasuk kendaraan peluncur berat Sistem Peluncuran Luar Angkasa (SLS), Orion ship, Gateway, DST dan elemen serta layanan lainnya ditunjukkan $ 120,6 miliardihitung sampai tahun 2037. Dari jumlah ini, 33,7 miliar telah dihabiskan untuk pengembangan sistem SLS dan Orion dan sistem ground terkaitnya. Perlu ditambahkan bahwa misi Mars adalah bagian dari keseluruhan program penerbangan luar angkasa, yang total biayanya hingga 2037 diperkirakan mencapai $ 217,4 miliar. Ini termasuk mengirim manusia ke Planet Merah, serta operasi tingkat rendah dan pengembangan sistem darat Mars yang diperlukan untuk misi masa depan.

Kepala NASA Jim Bridenstine Namun, dalam pidato yang disampaikan pada 9 April di Simposium Luar Angkasa ke-35 di Colorado Springs, dia tampaknya tidak tergoyahkan oleh laporan baru tersebut. Dia menyatakan antusiasmenya terhadap jadwal bulan Pence yang dipercepat. Menurutnya, itu mengarah langsung ke Mars.

- - Dia berkata.

Cina: Pangkalan Mars di Gurun Gobi

Cina juga memiliki rencana Mars mereka sendiri, meskipun secara tradisional tidak ada yang diketahui pasti tentang mereka, dan jadwal penerbangan berawak tentu tidak diketahui. Bagaimanapun, petualangan Cina dengan Mars akan dimulai tahun depan.

Sebuah misi kemudian akan dikirim pada tahun 2021 untuk menjelajahi daerah tersebut. Penjelajah pertama China HX-1. Pendarat dan lakukan perjalanan ini, terangkat roket "Changzheng-5". Setibanya di sana, penjelajah harus melihat-lihat dan memilih tempat yang cocok untuk mengumpulkan sampel. Ketika ini terjadi, itu sangat sulit Kendaraan peluncuran 9 Maret yang panjang (dalam pengembangan) akan mengirim pendarat lain ke sana dengan penjelajah lain, yang robotnya akan mengambil sampel, mengirimkannya ke roket, yang akan menempatkannya ke orbit dan semua peralatan akan kembali ke Bumi. Semua ini harus terjadi pada tahun 2030. Sejauh ini, belum ada negara yang mampu menyelesaikan misi semacam itu. Namun, seperti yang Anda duga, tes Kembali dari Mars adalah pengenalan program pengiriman orang ke sana.

China tidak melakukan misi luar angkasa berawak pertama mereka sampai tahun 2003. Sejak itu, mereka telah membangun inti mereka sendiri dan mengirim banyak kapal ke luar angkasa, dan pada awal tahun ini, untuk pertama kalinya dalam sejarah astronotika, soft mereka mendarat di sisi terjauh bulan.

Sekarang mereka mengatakan mereka tidak akan berhenti di satelit alami kita, atau bahkan Mars. Selama penerbangan ke fasilitas ini, juga akan ada misi ke asteroid dan Jupiter, planet terbesar. Administrasi Luar Angkasa Nasional China (CNSA) berencana untuk berada di sana pada tahun 2029. Pengerjaan roket dan mesin kapal yang lebih efisien masih berlangsung. Harus mesin nuklir generasi baru.

Aspirasi China ditandai dengan pembuktian seperti fasilitas mengkilap dan futuristik yang dibuka pada bulan April tahun ini. Pangkalan Mars 1 (4) yang berada di tengah gurun Gobi. Tujuannya adalah untuk menunjukkan kepada pengunjung seperti apa kehidupan bagi orang-orang. Strukturnya memiliki kubah perak dan sembilan modul, termasuk tempat tinggal, ruang kontrol, rumah kaca, dan pintu gerbang. Sementara perjalanan sekolah dibawa ke sini.

4. Pangkalan Mars 1 Cina di Gurun Gobi

menyentuh tes kembar

Dalam beberapa tahun terakhir, misi berawak lebih lanjut belum diterima dengan baik oleh pers karena biaya dan ancaman terhadap makhluk biologis di luar angkasa. Ada kekesalan tentang apakah kita harus menyerahkan eksplorasi planet dan luar angkasa kepada robot. Tetapi data ilmiah baru mendorong orang.

Hasil ekspedisi NASA dinilai menggembirakan dari segi ekspedisi berawak. bereksperimen dengan "saudara kembar di luar angkasa". astronot Scott dan Mark Kelly (5) ikut serta dalam tes, yang tujuannya adalah untuk mendeteksi pengaruh jangka panjang luar angkasa pada tubuh manusia. Selama hampir satu tahun, si kembar menjalani pemeriksaan medis yang sama, satu di pesawat, yang lain di Bumi. Hasil terbaru menunjukkan bahwa satu tahun di luar angkasa memiliki efek signifikan, tetapi tidak mengancam jiwa, pada tubuh manusia, meningkatkan harapan untuk kemungkinan misi ke Mars di masa depan.

5. Kembar Scott dan Mark Kelly

Selama setahun, Scott mengumpulkan segala macam catatan medis tentang dirinya. Dia mengambil darah dan urin dan melakukan tes kognitif. Di Bumi, saudaranya melakukan hal yang sama. Pada tahun 2016, Scott kembali ke Bumi tempat dia belajar selama sembilan bulan ke depan. Sekarang, empat tahun setelah dimulainya percobaan, mereka telah mempublikasikan hasil lengkapnya.

Pertama, mereka menunjukkan bahwa ada sifat dalam kromosom Scott cedera radiasi. Hal ini dapat menyebabkan penyakit seperti kanker.

Namun, satu tahun di luar angkasa juga mengaktifkan ribuan gen yang terkait dengan sistem kekebalan, yang di Bumi hanya dapat terjadi dalam kondisi ekstrem. Ketika kita menemukan diri kita dalam situasi stres, terluka parah atau sakit, respon imun mulai bekerja.

Struktur sel kembar disebut telomer. Ada topi di ujung kromosom. bantu lindungi DNA kita dari kerusakan dan menyusut dengan atau tanpa ketegangan. Yang mengejutkan para peneliti, telomer Scott di luar angkasa tidak lebih pendek, tetapi lebih lama. Setelah kembali ke Bumi dalam waktu 48 jam, mereka menjadi lebih pendek lagi, dan enam bulan kemudian, lebih dari 90% gen kekebalan aktif mereka dimatikan. Setelah sembilan bulan, kerusakan kromosom berkurang, yang berarti tidak ada perubahan yang peneliti amati sebelumnya yang mengancam jiwa.

kata Scott dalam sebuah wawancara.

-

Susan Bailey, seorang peneliti di Colorado State University, percaya bahwa tubuh Scott bereaksi terhadap keadaan radiasi. mobilisasi sel induk. Penemuan ini dapat membantu para ilmuwan mengembangkan penanggulangan medis terhadap efek perjalanan ruang angkasa. Peneliti bahkan tidak mengesampingkan bahwa suatu hari dia bahkan akan menemukan metode perpanjangan hidup di bumi.

Jadi, haruskah perjalanan ruang angkasa jangka panjang memperpanjang hidup kita? Ini akan menjadi konsekuensi yang agak tak terduga dari program eksplorasi ruang angkasa.