„Moonbase“ iki 2022 m. Už 10 milijardų dolerių, sako NASA

Pin
Send
Share
Send

Grįžimas į Mėnulį buvo įsisenėjusi daugelio mokslininkų ir astronautų svajonė. Nuo tada, kai „Apollo“ programa pasiekė kulminaciją, kai 1969 m. Liepos 20 d. Pirmieji astronautai nusileido į Mėnulį, mes ieškojome būdų, kaip grįžti į Mėnulį… ir ten pasilikti. Per tą laiką buvo parengta ir apsvarstyta daugybė pasiūlymų. Bet visais atvejais šie planai žlugo, nepaisant drąsių žodžių ir drąsių pažadų.

Tačiau seminare, vykusiame 2014 m. Rugpjūčio mėn., NASA atstovai susitiko su Harvardo genetiku George'o bažnyčia, Peteriu Diamandis iš X premijos fondo ir kitomis šalimis, investavusiomis į kosmoso tyrinėjimą, kad aptartų pigių grįžimo į Mėnulį variantus. Dokumentai, kurie neseniai buvo paskelbti specialiame numeryje Nauja erdvė, aprašykite, kaip gyvenvietė galėtų būti pastatyta Mėnulyje iki 2022 m. ir už palyginti mažą kainą - 10 milijardų dolerių.

Paprasčiau tariant, bazės Mėnulyje įkūrimas turi daug privalumų. Be to, kad bus degalų papildymo stotys, kurios išsklaidys milijardus būsimų kosminių misijų - ypač į Marsą, kurios planuojamos 2030-aisiais - jos taip pat suteiktų unikalių galimybių moksliniams tyrimams ir naujų technologijų išbandymui. Bet planus statyti vieną kartą kliudė dvi pagrindinės prielaidos.

Pirma, finansavimas yra didžiausia kliūtis, kurią reikia įveikti, ir tai suprantama atsižvelgiant į pastaruosius 50 metų kosminių misijų išlaidų. Žvelgiant iš perspektyvos, „Apollo“ programa mokesčių mokėtojams šiandien kainuotų apie 150 milijardų dolerių. Tuo tarpu NASA metinis biudžetas 2015 m. Buvo maždaug 18 milijardų JAV dolerių, o 2016 m. Numatoma pasiekti 19,3 milijardo dolerių. Tomis dienomis, kai kosmoso tyrinėjimai nėra nacionalinio saugumo dalykas, pinigų tikrai trūks.

Antra prielaida yra tai, kad norint įveikti šią problemą ir sudaryti reikiamus biudžetus reikia prezidento mandato „grįžti į Mėnulį pasilikti“. Tačiau nepaisant pakartotinių bandymų, nė vienas įgaliojimas atnaujinti mėnulį ar kosmoso tyrinėjimai neišsprendė šios problemos. Trumpai tariant, kosmoso tyrimams trukdo įprastas mąstymas, kai manoma, kad reikalingi dideli biudžetai ir administracijos tiesiog privalo juos skirti.

Tiesą sakant, keletas pastaraisiais metais padarytų laimėjimų leidžia vykdyti misijas, kurios kainuotų žymiai mažiau. Tai ir tai, kaip mėnulio bazė galėtų būti naudinga kosmoso tyrimams ir žmonijai, buvo diskusijų tema 2014 m. Seminare. Kaip NASA astrobiologas Chrisas McKay, kuris redagavo Nauja erdvė žurnalų serija - „Space Magazine“ papasakojo el. paštu, vienas svarbiausių ekonomiškai efektyvios Mėnulio bazės pranašumų yra tai, kad ji įneš kitų misijų į prieinamumo sritį.

„Mane domina ilgalaikių tyrimų bazė apie Marsą - ne tik trumpalaikis žmonių nusileidimas“, - sakė jis. „Mėnulio tyrimų bazės sukūrimas rodo, kad mes žinome, kaip tai padaryti, ir galime tai padaryti tvariai. Turime atsitraukti nuo dabartinės situacijos, kai išlaidos yra tokios didelės, kad bazė Mėnulyje, žmogaus misija į Marsą ir žmogaus misija asteroidui yra viena kitą paneigiančios. Jei sugebėsime sumažinti išlaidas 10 kartų ar daugiau, galime jas visas padaryti. “

Svarbiausi yra keli pagrindiniai pokyčiai, įvykę per pastarąjį dešimtmetį. Tai apima kosminės erdvės paleidimo verslo plėtrą, dėl kurio apskritai sumažėjo atskirų paleidimų išlaidos. „NewSpace“ pramonės atsiradimas - t. Y. Bendras įvairių privačių komercinių kosminės erdvės įmonių terminas - yra dar vienas dalykas, pastaruoju metu imantis naujovių dėl technologijos ir ieškant jų pritaikymo kosmose.

Anot McKay, šie ir kiti technologiniai pokyčiai padės išspręsti biudžeto problemą. „Ne tik paleidimo išlaidos, bet ir išlaidos, susijusios su bazės Mėnulyje mažinimu, yra naudoti Žemėje kuriamas tvarumo technologijas. Mano mėgstamiausi pavyzdžiai yra 3D spausdinimas, elektromobiliai, autonominiai robotai ir perdirbimo tualetai (pvz., Mėlynasis nukreipimo tualetas). “

Alexandra Hall, buvusi X premijos fondo vyresnioji direktorė ir viena iš pagrindinių serijos autorių, taip pat išreiškė naujųjų technologijų svarbą, kad ši mėnulio bazė būtų funkcionali. Kaip ji elektroniniu paštu pasakojo „Space Magazine“, tai turės didelę naudą Žemėje, ypač ateinančiais dešimtmečiais, kai gyventojų skaičiaus didėjimas sutaps su mažėjančiais ištekliais.

„Gyvenimo palaikymo ir uždaro ciklo gyvenimo, reikalingo ilgą gyvenimą išlaikyti Mėnulyje, progresas neabejotinai suteiks teigiamų šalutinių padarinių, naudingų tiek aplinkai, tiek mūsų galimybėms gyventi keičiantis klimatui ir mažėjant ištekliams“, - sakė ji. „Jei mes sugalvosime išsiaiškinti, kaip pastatyti konstrukcijas su tuo, kas jau yra Mėnulyje, galime naudoti šią technologiją, kad padėtų mums sukurti infrastruktūrą ir pastogės sprendimus iš vietoje esančių medžiagų Žemėje. Jei mes galime naudoti ten esančią uolieną, galbūt galime išvengti asfalto ir plytų gabenimo visame pasaulyje! “

Kitas svarbus mėnulio bazės ekonominio efektyvumo aspektas buvo tarptautinės partnerystės, taip pat privataus ir viešojo sektoriaus partnerysčių potencialas. Kaip Hall paaiškino:

„Nors bus komercinės rinkos, susijusios su mūsų mėnulio tyrinėjimo bandymų rezultatais, tikriausiai vyriausybės dominuos pradinėse rinkose. Privatus sektorius geriausiai reaguoja būdais, kurie teikia ekonomiškus ir konkurencingus sprendimus, kai vyriausybės nustato ir įsipareigoja siekti ilgalaikių tyrinėjimo tikslų. Manau, kad „Google Lunar XPRIZE“ laimėjimas panaikins kitus privačius ir komercinius partnerius, siekiančius nuolatinės gyvenvietės Mėnulyje, o tai galėtų užtemdyti reikšmingo vyriausybės dalyvavimo poreikį. Kai maža įmonė parodo, kad iš tikrųjų įmanoma nuvykti į Mėnulį ir būti produktyvia, tai leidžia kitiems pradėti planuoti naują verslą ir pastangas. “

Apie tai, kur ši bazė vyks ir ką ji veiks, aprašyta įžanginiame straipsnyje „Pigių mėnulio atsiskaitymų link“. Iš esmės siūloma mėnulio bazė egzistuotų viename iš polių ir būtų modeliuojama JAV pietų ašigalyje esančioje Antarkties stotyje. Jį valdytų NASA arba tarptautinis konsorciumas ir jame būtų apie 10 žmonių įgula, darbuotojų ir lauko mokslininkų grupė, kuri būtų rotacija tris kartus per metus.

Pagrindinėje veikloje, kuriai padėtų autonominiai ir nuotoliniu būdu valdomi robotikos įtaisai, pagrindinis dėmesys būtų skiriamas lauko tyrinėjimams, daugiausia baigiamuosius darbus atliekantiems magistrantams. Kita svarbi gyventojų veikla bus technologijų ir programų precedentų, kuriuos būtų galima naudoti Marse, į kurį NASA tikisi per artimiausius dešimtmečius siųsti astronautus, testavimas.

Kelis kartus per seriją pabrėžiama, kad tai galima padaryti dėl palyginti mažų 10 milijardų dolerių išlaidų. Šie bendrieji vertinimai yra išdėstyti dokumente „Evoliucinio mėnulio architektūros, apimančios komercinės erdvės galimybes ir viešojo bei privačiojo sektoriaus partnerius, ekonominio įvertinimo ir sistemų analizės santrauka“. Kaip daroma išvada:

„Remiantis pastarųjų NASA programos naujovių, tokių kaip COTS programa, patirtis, žmogaus grįžimas į Mėnulį gali būti ne toks brangus, kaip manyta anksčiau. Jungtinės Amerikos Valstijos per 5–7 metus nuo valdžios suteikimo gali sugrąžinti žmones į Mėnulio paviršių ir numatyti maždaug 2 milijardų dolerių (–30%) sąnaudas dviem nepriklausomiems ir konkuruojantiems komercinių paslaugų teikėjams, arba apie 5 milijardus dolerių kiekvienam teikėjui, naudojant partnerystės metodus. “

Kiti serijoje aptariami klausimai yra bazės vieta ir jos gyvybės palaikymo sistemų pobūdis. Straipsnyje, pavadintame „Mėnulio industrializacijos, ekonominės plėtros ir atsiskaitymo vietos parinkimas“, kalbama apie bazę, esančią šiauriniame arba pietiniame poliariniame regione. Parašė Dennisas Whigo, „Skycorp“ įkūrėjas ir generalinis direktorius, straipsnyje nurodomos dvi galimos mėnulio bazės vietos, naudojant įvesties parametrus, sukurtus konsultuojantis su rizikos kapitalistais.

Tai apima energijos prieinamumo, pigių komunikacijų plačiose vietose, galimo vandens (arba vandenilio molekulių) ir kitų išteklių prieinamumo bei paviršiaus mobilumo klausimus. Remiantis šiais vertinimais, šiaurinis poliarinis regionas yra tinkamas, nes jame yra daug saulės energijos. Pietinis stulpas taip pat įvardijamas kaip potenciali vieta (ypač Shackleton krateryje) dėl vandens ledo.

Paskutinis, bet ne mažiau svarbus dalykas yra tai, kad serijoje nagrinėjamas ekonominių galimybių, kurios galėtų turėti didelę naudą žmonėms, gyvenantiems Žemėje, klausimas. Svarbiausias iš jų yra potencialas sukurti saulės energiją iš kosmoso (SSP) - koncepcija, kuri buvo išnagrinėta kaip galimas sprendimas žmonijos priklausomybei nuo iškastinio kuro ir žemėje esančios saulės energijos ribų.

Žemėje esančius saulės kolektorius riboja meteorologiniai reiškiniai (t. Y. Orai) ir Žemės dienos ciklas (naktis ir diena), orbitoje esantys saulės kolektoriai visą parą galėtų surinkti iš saulės energiją. Tačiau paleidimo ir belaidžio energijos perdavimo sąnaudų klausimai daro šį pasirinkimą finansiškai nepatrauklų.

Tačiau, kaip išdėstyta skyriuje „Mėnulio pagrindu veikianti savaiminio replikacijos saulės gamykla“, gamyklos įkūrimas Mėnulyje galėtų sumažinti išlaidas keturis kartus. Ši gamykla galėtų sukurti saulės energijos palydovus iš mėnulio medžiagos, naudodama savaiminio atkartojimo sistemą (SRS), galinčią sukonstruoti iš savęs replikas, o paskui per linijinį elektromagnetinį greitintuvą (dar žinomą kaip „Mass Driver“) panaudoti juos geostacionarioje Žemės orbitoje.

Svarbiausia serijos tema yra tai, kaip mėnulio bazė suteiktų bendradarbiavimo galimybes tiek privačiame, tiek viešajame sektoriuose ir skirtingose ​​tautose. ISS yra pakartotinai naudojamas pavyzdys, per pastarąjį dešimtmetį daug naudos davęs tokiose programose kaip NASA komercinės orbitalinio transporto paslaugos (COTS), kurios labai sėkmingai įgavo ekonomiškas transportavimo į stotį paslaugas.

Todėl suprantama, kodėl NASA ir tos bendrovės, kurios pasinaudojo COTS, nori išplėsti šį modelį Mėnulyje - tai, kas dažnai vadinama „Lunar Commercial Orbital Transfer Services“ (LCOTS) programa. Be žmogaus buvimo Mėnulyje nustatymo, šis siekimas bus vykdomas žinant, kad jis taip pat paskatins kurti technologijas ir galimybes, kurios artimiausiais metais galėtų suteikti prieinamą kainą Marsui.

Tai tikrai yra jaudinanti mintis: grįžti į Mėnulį ir paruošti pagrindą nuolatinėms žmonių gyvenvietėms ten. Taip pat įdomu, kai žvelgiama į platesnį kosmoso tyrinėjimo kontekstą, kaip bazė Mėnulyje padės mums patekti toliau į kosmosą. Į Marsą, į asteroido juostą, galbūt į išorinę Saulės sistemą ir už jos ribų.

Ir kiekvienu žingsniu atitinkamai didės išteklių naudojimo ir mokslinių tyrimų galimybės. Tai gali atrodyti kaip svajonių daiktai; bet tada vėl kilo mintis paguldyti žmogų į Mėnulį iki septintojo dešimtmečio pabaigos. Jei yra vienas dalykas, kurio išmokė konkreti patirtis, tai, kad koja kojon su kitu pasauliu palieka ilgalaikius pėdsakus!

Pin
Send
Share
Send