Nuo Apolono eros pabaigos vienas pagrindinių NASA, „Roscosmos“ ir kitų kosminių agentūrų tikslų buvo kurti technologijas, kurios įgalins ilgalaikį žmogaus buvimą kosmose. Šios technologijos taip pat padės, kai ateis laikas vykdyti atnaujintas misijas į Mėnulį, Marsą ir kitas Saulės sistemos vietas. Per pastaruosius kelis dešimtmečius šios pastangos davė rezultatą Mir ir Tarptautinei kosminei stotiui (ISS).
Ateinančiais metais šios pastangos taip pat paskatins „Lunar Orbital Platform-Gateway“ ir komercines kosmines stotis - tokias kaip „Bigelow B330“. Ir jei privačios aviacijos ir kosmoso kompanijos, tokios kaip „Gateway Foundation“, pateks į savo kelią, mes taip pat turėsime kosminį uostą orbitoje aplink Žemę. Neseniai kompanija paskelbė vaizdo įrašą, kuriame tiksliai parodyta ši besisukanti ratų kosminė stotis ir kaip tokios įmonės kaip „SpaceX“ galėtų padėti ją pastatyti.
Kompanijos idėja yra žinoma kaip vartai, besisukanti kosminė stotis, pagrįsta vokiečių raketų mokslininko ir kosmoso architekto Wernerio von Brauno pasiūlytais projektais. Šie dizainai buvo paminėti straipsnių serijoje nacionaliniame žurnale „Collier’s“ šeštajame dešimtmetyje pavadinimu „Žmogus greitai užkariaus kosmosą!“ Dėl šios priežasties įmonė pavadino jų siūlomą projektą „Von Braun“ stotimi.
Ši koncepcija iš tiesų laikosi pakankamai laiko. Pats Von Brauno projektas, sukurtas remiantis ankstesniais pasiūlymais, iš kurių ankstyviausias buvo Rusijos mokslininko Konstantino Tsiolkovskio sukurtas 1903 m. Koncepcija gražiai iliustruota Stanley Kubricko knygoje. 2001 m.: Kosminė odisėja, kurį parašė garsus mokslininkas ir futuristas Arthuras C. Clarke'as (ir paremtas trumpa jo pavadinimo „The Sentinel“ istorija).
Visais atvejais bendra koncepcija apima besisukančią ratų stotį, esančią Žemės orbitoje, kuri užtikrintų žmogaus buvimą kosmose ir tuo pačiu suteiktų dirbtinį gravitaciją jo gyventojams. Tai yra svarbus siūlomų kosminių skrydžių, kurie nukels astronautus į vietas gilumoje, pavyzdžiui, į Marsą ir toliau į Saulės sistemą (ir galbūt už jos ribų), aspektas.
Atsižvelgiant į ilgalaikio mikrogravitacijos poveikio padarinius, kurie buvo išsamiai aprašyti naujausiame NASA dvynių tyrime, misijų planuotojai ieškojo būdų jiems sušvelninti. Tyrimą sudarė dešimt atskirų tyrimų dėl ilgalaikio mikrogravitacijos poveikio žmonėms, tiriamaisiais asmenimis naudodamiesi dvyniais astronautais Skotu Kelly ir Marku Kelly.
Praleidę daugiau nei metus kosmose, tyrimo komandos pastebėjo nemažai reikšmingų pokyčių tarp Scott Kelly ir jo brolio. Nors jis patyrė tą patį raumenų masės ir kaulų tankio praradimą kaip ir kiti astronautai, ilgesnį laiką praleidę ISS, buvo ir kitų pokyčių, dėl kurių prisitaikyti prie gyvenimo Žemėje vėl buvo labai sunku.
Kelly regėjimas pablogėjo, jis patyrė stiprų galūnių patinimą, taip pat buvo pastebėti jo organų funkcijos ir genų ekspresijos pokyčiai. Be mikrogravitacijos, taip pat kyla klausimų, kaip žmogaus kūnas reaguos į ilgalaikį mėnulio gravitacijos (16,5% normalios žemės paviršiaus) ir Marso gravitacijos (~ 38%) poveikį.
Tai ypač svarbu, atsižvelgiant į dabartinius planus per ateinančius du dešimtmečius įkurti nuolatinį postą Mėnulyje ir vykdyti įgulos narių misijas į Marsą. Kaip neseniai paskelbtame vaizdo įraše (žr. Žemiau) teigė „Gateway Foundation“ generalinis direktorius Johnas Blincowas, tai yra vienas iš jo įmonės siūlomo „Gateway“ pranašumų:
„Žmonėms reikia gravitacijos, kad kūnai nesugriūtų. Bet kiek mėnulio gravitacija bus tinkama metams, bet ne dvejiems metams? Bus Marso gravitacijos darbas žmonėms ilgalaikis, bet ne dideliems ūkio gyvūnams? Ar dviejų dienų per savaitę 30% g kiekio pakaks, kad ISS įgulos išlaikytų kaulų masę? Pastačius von Brauno kosminę stotį, bus galima šias paslaptis atskleisti. “
Vartų struktūrą sudaro du koncentriniai vidiniai žiedai, pritvirtinti keturiais stipinais prie išorinio žiedo. Du koncentriniai žiedai sudaro Mėnulio gravitacijos plotą (LGA), kur stoties sukimasis sukuria gravitacinę jėgą, lygią mėnulio paviršiaus jėgai. Išorinis vidinis žiedas - LGA įpročio žiedas - bus vieta, kur bus apgyvendinimo moduliai, kuriuos sudarys nedideli kambariai svečiams.
Tuo tarpu LGA interjero žiedas su aukštomis lubomis turistams suteiks galimybę papietauti ir žaisti mažo svorio aplinkoje. Stoties centre yra centras ir įlanka, kur bus įrengti eismo ir aplinkos kontrolė, saugumas ir „Gateway“ transporto ryšys. „Hub“ taip pat turės apžvalgos salę, kurioje svečiai galės stebėti atvykstančius maršrutinius autobusus.
Išorinis žiedas, žinomas kaip Marso gravitacijos zona (MGA), greitai sukasi, nes yra toliau nuo šerdies. Dėl to atsiranda dirbtinė gravitacinė jėga, panaši į tą, kuri būtų patirta Marso paviršiuje. Šioje zonoje bus 4 arba 5 deniai, joje bus dideli moduliai, siūlantys nuolatinę apgyvendinimo vietą. Kaip paaiškino Blinkovas:
„Von Braun“ kosminė stotis bus besisukanti kosminė stotis, suprojektuota taip, kad padidintų ar sumažintų sukimosi greitį dirbtiniam sunkio lygiui. Stotis nuo pat pradžių bus suprojektuota taip, kad joje tilptų tiek nacionalinės kosmoso agentūros, atliekančios mažo sunkio jėgos tyrimus, tiek kosminiai turistai, norintys pajusti gyvenimą didelėje kosminėje stotyje, jaukiai jaučiantis mažo sunkio jėga ir jaukus jaukus viešbutis.
Kitas svarbus dalykas, kurį paminėjo Blinkovas vaidmenyje, kurį „SpaceX“ galėtų atlikti kuriant stotį. Iš pradžių „Gateway“ dizainas reikalavo modulių, kurie buvo 12 m (40 pėdų) ilgio ir 8,5 m (28 pėdų) pločio (maždaug dvigubai didesni už ISS modulius). Bet dėka pažangos, kurią „SpaceX“ padarė pavėluotai su savo Žvaigždžių laivas ir Super sunkus, „Gateway“ fondas mano, kad galėtų būti pradėtos sunkesnės kroviniai.
„Jei mes turėtume„ SpaceX “ Supermaistas antrasis etapas, kuris buvo sukurtas tik kosminės erdvės statybai, mes galime turėti modulius, kurie yra 40 pėdų (12 m) pločio ir 60 pėdų (18 m) ilgio “, - sakė B. Blinkovas. „Šis žymiai didesnis dydis leis daug didesnį interjero tūrį tomis pačiomis paleidimo sąnaudomis.“
Modulinė žiedų konstrukcija skirta pritaikyti įvairius užsiėmimus ir verslą. Kai kurie bus skirti doko darbuotojams apgyvendinti, kiti bus skirti moksliniams tyrimams. Pastarieji moduliai bus labai paklausūs, nes stotis suteikia galimybę ištirti, kaip antžeminiai organizmai susiduria su Mėnulio ir Marso gravitacija, net nebūdami ten nuėję.
Kiti bus siūlomi viešbučių ir restoranų tinklams, privačioms prabangioms nakvynės vietoms ir kitoms įmonėms, norinčioms įkurti biurus kosmose (galbūt pasinaudojant mokesčių įstatymais!). „Blincow“ taip pat pabrėžia, kad „Vartų“ sukūrimas apims ne vieną tautą, ir pareikalaus tarptautinių pastangų, telkiančių kosmoso agentūras, komercinės aviacijos ir kosmoso entuziastus.
Galutinis rezultatas bus tarptautinė stotis, nepanaši į ISS, bet privati įmonė, kuri būtų ekonomiškai savarankiška. Neįmanoma nurodyti, kiek kainuos „Gateway“ statyba, tačiau „Blincow“ įsitikinusi, kad tai bus įperkama, vėlgi dėka „SpaceX“ ir to, kaip jos įsipareigojimas naudoti daugkartinio naudojimo raketas mažina atskirų paleidimų kainą.
Remdamasis 2017 m. Musko pranešimu, kad BFR bus visiškai pakartotinai naudojamas (kurį jis padarė 29-ajame tarptautiniame astronautikos kongrese (IAC) Adelaidėje, Australijoje), Blinkovas teigia:
„Kai pirmą kartą pradėjome rengti kosmoso statybos išlaidų prognozes, mes rėmėmės mažiausiomis numatomomis paleidimo sąnaudomis, kurias tik galime rasti, -„ SpaceX BFR “už 1000 USD už kg. Tai išleido maždaug už 150 milijonų dolerių. Tada Elonas Muskas surengė pranešimą Adelaidėje, kuris viską pakeitė. Padarius visus BFR komponentus daugkartinio naudojimo, jo išlaidos galėtų būti paskirstytos daugeliui skrydžių, kaip ir lėktuvo.
„Elonas Muskas apskaičiavo, kad bus išleistos išlaidos Žvaigždžių laivas ir Supermaistas padidinimas maždaug 7 mln. USD. Kai kurie skaičiuoja, kad atsižvelgus į visus veiksnius, kiekviena paleidimas sieks 40 mln. USD. Bet ar tai septyni, ar keturiasdešimt milijonų dolerių, tai vis tiek yra muzika mūsų ausims. Tai reiškia, kad besisukančios kosminės stotys, techninės priežiūros įrenginiai ir degalų atsargos gali ir bus pastatytos nebrangiai. “
Statybos procesas, kuris labai priklausys nuo pažangos, padarytos kosminėje robotikoje, taip pat patvirtintų pagrindines sistemas ir technologijas, kurios vieną dieną galėtų pereiti prie masinių kosminių buveinių (tokių kaip „O’Neil Cylinders“) kūrimo. Daugelis jų laiko perspektyvia alternatyva (arba papildymu) pasiūlymams kolonizuoti kitas planetas.
Šios sistemos svyruoja nuo stabilizavimo iki oro perdirbimo, nuo vandens regeneravimo iki žemo sunkio kanalizacijos ir nuo maisto laikymo kosmose iki inžinerinių iššūkių. Visi klausimai patenka į bendrą antraštę „Kaip išlaikyti kosmoso gyventojus?“ bus sprendžiamas vartai statant, teigia Bilkovas.
Kalbant apie statybų finansavimą, „Bilcow“ nurodo, kaip jo įmonė tikisi pasitelkti svarbias partnerystes su pasaulio kosmoso agentūromis (NASA, „Roscomos“, ESA, Kinija, Indija ir kt.), Taip pat su komercinėmis aviacijos ir kosmoso kompanijomis. Jie taip pat planuoja surinkti pinigų per ankstyvą bilietų pardavimą ir pardavimo modulius (labai turtingiems), organizuodami loteriją ir kurdami įgulos narystės programą (visiems kitiems).
Fondas taip pat tikisi ne tik pastatyti vartus orbitoje aplink Žemę, bet sukurti atmosferinių transporto priemonių (TAV) parką, kuris galėtų kelti žmones į kosminę stotį ir iš jos. Jie taip pat tikisi pastatyti kitą mėnulio orbitoje (Mėnulio tiltas), kuris leistų reguliariai keliauti tarp Žemės ir Mėnulio (naudojant cis-mėnulio šaudmenis) ir reguliariai vykti į mėnulio paviršių (naudojant cis-mėnulio nusileidimus).
Vėlgi, tokio projekto išlaidos būtų astronominės ir viršytų tai, ką galėtų patirti bet kuri tauta ar korporacija. Tačiau daugeliui verslininkų, norinčių įgyvendinti kosminį turizmą, jau neminint to, kaip tokios kosminės stotys galėtų palengvinti žvalgymo misijas į Mėnulį ir net Marsą, Blinkovo numatytos partnerystės gali būti įmanomos.
Kaip ir daugelis kitų ambicingų planų kolonizuoti kosmosą, komercializuoti LEO ir nustatyti žmonių buvimą kituose Saulės sistemos kūnuose, mums tereikia palaukti ir išsiaiškinti, ar „Gateway“ fondas turi kojas, ar kenčia tą patį likimą kaip ir „Mars One“ - kuri neseniai paskelbė, kad bankrutuoja. Be regėjimo, vienas dalykas, dėl kurio jie eina, yra gebėjimas traškinti skaičius. Tikėkimės, kad jie dirba jų naudai!
Pagrindiniai fondo vaizdo įrašo punktai taip pat buvo pristatymo, vykusio 2016 m. Sausio mėn. Caltech mieste (surengtame Kecko kosminių studijų institute), tema. Paskaitą pavadino „Pirmojo kosminio uosto statyba žemos žemės orbitoje“, kurį skaitė Johnas Blinkovas ir Tomas Spilkeris - pasitraukęs kosminių skrydžių inžinierius, ilgus metus dirbęs NASA reaktyvinio varymo laboratorijoje (JPL).
Norėdami gauti daugiau informacijos apie „Gateway“ fondą ir įvairius jų projektus, apsilankykite jų tinklalapyje čia.
