Cilvēka kosmosa lidojumu nākotne





Starptautiskā kosmosa stacija (SKS) ir viens no sarežģītākajiem un dārgākajiem inženiertehniskajiem projektiem, kāds jebkad veikts. Kad tas tiks pabeigts 2011. gadā, tas izmaksās gandrīz 100 miljardus ASV dolāru. Un tad, tikai piecus gadus vēlāk, kosmosa stacija tiks iznīcināta, kad NASA to apzināti izņems no orbītas un iegremdēs Zemes atmosfērā.

Tas vismaz ir NASA pašreizējais plāns. Aģentūra vēlētos turpināt stacijas darbību, taču finansējums tai tiek plānots tikai līdz 2015. gadam, satraucot pētniekus, kuri tikai sāk to izmantot, un starptautiskos partnerus, kuri projektā ir ieguldījuši miljardus dolāru. Stacijas kalpošanas laika pagarināšana izmaksātu no 2 līdz 3 miljardiem dolāru gadā. Pat tā deorbitēšana — tā mirstīgo atlieku droša izmešana okeānā — nebūs lēta, izmaksājot vismaz 2 miljardus USD.

Drošība ēterī

Šis stāsts bija daļa no mūsu 2010. gada janvāra numura



  • Skatiet pārējo izdevuma daļu
  • Abonēt

2015. gada termiņš nozīmē, ka pēc gadu desmitiem ilgas lielākoties bezvirziena kosmosa politikas Kongress būs spiests pieņemt vismaz vienu skaidru lēmumu: tam ir jāpiešķir līdzekļi vai nu kosmosa stacijas darbības turpināšanai, vai tās iznīcināšanai. Un tas ir tikai viens no vairākiem steidzamiem jautājumiem, ar kuriem saskaras valsts cilvēku kosmosa lidojumu programma. Paredzēts, ka kosmosa kuģis tiks izbeigts 2010. gada beigās vai 2011. gada sākumā, atstājot NASA vairākus gadus bez līdzekļiem astronautu nosūtīšanai. Un NASA izpētes programmas galvenie elementi — raķete Ares I, kas astronautus palaidīs orbītā, un Orion kapsula, kas tos pārvietos kosmosā, — vairākus gadus atpaliek no grafika.

Oktobrī Augustīna komiteja, Baltā nama norīkota grupa, kuru vadīja bijušais Lockheed Martin izpilddirektors Normans Augustīns, nāca klajā ar ziņojumu par kosmosa ceļojumu nākotni. Komiteja izskatīja NASA plānus un izpētīja alternatīvas. Liela daļa ziņojuma apsprieda dažādu kosmosa galamērķu priekšrocības un raķešu un kosmosa kuģu tehnoloģijas, ko varētu izmantot šo galamērķu sasniegšanai. Bet ziņojumā ir iestrādāts pamatojums tam, kāpēc vispār vajadzētu būt cilvēku kosmosa lidojumu programmai. Komiteja secināja, ka cilvēka izpētes galvenais mērķis ir noteikt ceļu cilvēka ekspansijai Saules sistēmā, teikts tajā.

Pārskatītās lietas

  • ASV Cilvēka kosmosa lidojumu plānu komitejas ziņojums

Gadu gaitā NASA un kosmosa aizstāvji ir izvirzījuši daudzus iemeslus, lai attaisnotu astronautu nosūtīšanu kosmosā. Viņi ir ieguvuši atbalstu, piedāvājot kaut ko ikvienam, īpaši militārajām un zinātnieku aprindām; zinātniskais progress, stratēģiskais pārākums un starptautiskais prestižs ir viens no galvenajiem solītajiem ieguvumiem. Tomēr, rūpīgāk pārbaudot, šie pamatojumi nav spēkā vai vairs nav aktuāli. Piemēram, robotu misijas arvien vairāk spēj veikt zinātnisku darbu kosmosā, un tās maksā daudz mazāk nekā cilvēku apkalpes. Satelīti, kas palaisti ar izlietojamiem pastiprinātājiem, ļāva Amerikas Savienotajām Valstīm sasniegt stratēģisku dominēšanu kosmosā. Un aukstā kara motīvi pazuda līdz ar Padomju Savienības sabrukumu.



Līdz ar to daži ir secinājuši, ka cilvēka kosmosa izpētei vairs nav pamata. Ilggadējs cilvēku kosmosa lidojumu kritiķis bija nelaiķis Džeimss Van Allens, kurš 1958. gadā veica pirmo nozīmīgo kosmosa laikmeta zinātnisko atklājumu: radiācijas joslas ap Zemi, kas nes viņa vārdu. 2004. gada esejā van Allens domāja, vai robotizētie kosmosa kuģi ir padarījuši cilvēku lidojumus kosmosā novecojuši. Galu galā, viņš rakstīja, es jautāju sev, vai tehniskā talanta milzīgā nacionālā apņemšanās cilvēku lidojumiem kosmosā un vienmēr esošais potenciāls zaudēt dārgas cilvēka dzīvības ir patiešām attaisnojams.

Taču lielākajai daļai kosmosa programmā iesaistīto inženieru un astronautu roboti nekad nevar padarīt astronautus novecojušus, jo cilvēku lidojumi kosmosā ir pašmērķis. Viņi piekrīt komitejas pārliecībai, ka šo pilotējamo misiju mērķis ir ļaut cilvēkiem izvērsties kosmosā un galu galā apmesties tajā.

Nodokļu maksātājiem, kuri to var uzskatīt par sapni vai zinātniskās fantastikas lietām, rodas jautājums, kāpēc viņu nauda būtu jātērē, lai to atbalstītu. Arguments par cilvēka kosmosa izpētes finansēšanu kļūst līdzīgs argumentam par fundamentālo pētījumu finansēšanu: tas dažkārt atmaksājas, parasti negaidītos veidos. Pēc definīcijas augsta riska pasākumi, piemēram, kosmosa izpēte vai zinātkāres vadīta zinātne, visticamāk, neizdosies, un tiem būs neparedzami rezultāti, taču tieši šādi pasākumi ir noveduši pie daudziem izgudrojumiem un atklājumiem ar milzīgu ekonomisku un vēsturisku nozīmi.



Tiem, kas vēlas konsekventu ilgtermiņa politiku, ir jāsaskaņo savas darba kārtības, vai nu atbalstot telpas iekārtošanas pamatojumu, vai arī nākot klajā ar vēl labāku vienojošu mērķi. Tam jānotiek drīz, pretējā gadījumā NASA cilvēku kosmosa programma apstāsies. Komiteja to skaidri norādīja: šķiet, ka ASV cilvēku kosmosa lidojumu programma virzās uz neilgtspējīgas trajektorijas.

Tā jau kādu laiku ir bijusi taisnība. 2004. gada sākumā prezidents Bušs atklāja savu stratēģiju ASV kosmosa programmas turpināšanai. Galvenie pavērsieni bija SKS pabeigšana un kosmosa kuģa izņemšana no ekspluatācijas līdz 2010. gadam, kuģa Orion un Ares I izstrāde līdz 2014. gadam un cilvēku atgriešana uz Mēness līdz 2020. gadam ar ilgtermiņa, bet nedefinētiem plāniem, kas pārsniedz cilvēku misijas. Marss.

Taču Bušs nespēja sniegt skaidru, vienojošu pamatojumu šiem plāniem, un tie nekad nesaņēma pilnu finansējumu. Ierobežota budžeta apstākļos Buša izklāstītie projekti prasīs gadiem ilgāk, nekā sākotnēji plānots. Kā piemēru var minēt smago raķeti Ares V, kas nepieciešama cilvēku misijām uz Mēnesi. Pašreizējais plāns paredz, ka tam jābūt gatavam 2010. gadu beigās, taču komiteja konstatēja, ka to nevarēs pabeigt ātrāk par 2020. gadu beigām, un pat tad nebūtu naudas, lai izstrādātu nepieciešamo nolaišanās kosmosa kuģi.



Tomēr, izmantojot Augustīna komitejas pamatojumu, mēs varam izveidot saprātīgu plānu, kura pamatā ir cilvēka paplašināšanās Saules sistēmā pamatmērķis. Noskaidrojot kosmosa programmas mērķi, naudu var labāk tērēt un veiktspēju var izmērīt konkrētā izteiksmē; Kongress, visticamāk, nodrošinās pietiekamu finansējumu ilgtermiņā, ja tas redzēs, ka saprātīgi iztērēta nauda dod taustāmus rezultātus. Viens no pirmajiem un vienkāršākajiem lēmumiem ir pagarināt SKS ekspluatācijas laiku līdz 2020. gadam. Ja cilvēki kosmosā dzīvos un strādās ilgu laiku, mums ir jāpārbauda tehnoloģijas un jānovērtē cilvēka veiktspēja šādos apstākļos, un ISS būtu ideāla laboratorija. Turklāt stacijas darbības turpināšana saglabās svarīgu starptautisku partnerību turpmākajām misijām.

Viens no izaicinājumiem, pagarinot kosmosa stacijas darbības laiku, ir tas, ka pēc atspole izņemšanas Krievijas kosmosa kuģis Sojuz būs vienīgais līdzeklis, kas pārvietos apkalpes uz orbītu un no tās, līdz Ares I un Orion būs gatavi, teorētiski 2015. gadā (komiteja uzskata, ka 2017. gads ir ticamāks). Augustine ziņojumā ieteikts, ka NASA vajadzētu izstāties no astronautu pārvietošanas turp un atpakaļ un ļaut komerciālajam sektoram nodrošināt transportu uz staciju. Cerams, ka uzņēmumi, kas apkalpo NASA un citus klientus (piemēram, kosmosa tūristus un pat citas valdības), var nomainīt atspoles ātrāk un par zemākām izmaksām, nekā NASA varētu, tādējādi atbrīvojot naudu izpētei.

Ziņojumā arī stingri atbalstīta tehnoloģija, ko NASA līdz šim ir lielā mērā ignorējusi: degvielas uzpilde kosmosā. Izmantojot šo iespēju, mums nebūtu jāizstrādā ārkārtīgi dārgas raķetes, piemēram, Ares V, kas būtu pietiekami lielas, lai pārvadātu visu propelentu, kas nepieciešams ceļojumam uz Mēnesi. Degvielas tvertnes — un līdz ar to arī pašas raķetes — varētu būt mazākas. Komerciālie operatori varētu transportēt degvielu un pat uzturēt orbītā esošās degvielas noliktavas. Komiteja atklāja, ka nepieciešamās tehnoloģijas kosmosā varētu demonstrēt dažu gadu laikā.

Ja Amerikas kosmosa kopiena nevar vienoties par šo pieeju un tādējādi nodrošināt nepieciešamo finansējumu, Augustīna komiteja secina, ka būtu labāk pārtraukt cilvēku sūtīšanu kosmosā, nevis tērēt naudu un, iespējams, dzīvot no programmas, kurai nav izredžu uz panākumiem: Cilvēku kosmosa lidojumu programma … atrodas lūzuma punktā, kur vai nu ir jāpiešķir papildu līdzekļi, vai arī vismaz pagaidām ir jāatsakās no izpētes programmas, kuru pirmo reizi ieviesa prezidents Kenedijs.

Džefs Fousts ir The redaktors un izdevējs Kosmosa apskats.

paslēpties