Nasa namerava v naslednjih desetletjih v vesolje namestiti nekaj drznih misij. Poleg nekaterih ključnih operacij z nizko zemeljsko orbito (LEO) NASA namerava v dobrih 40 letih izvesti tudi prve posadke izven Zemlje. Sem sodijo pošiljanje astronavtov nazaj na Luno in na koncu namestitev posadke na Mars.
V ta namen je NASA nedavno kongresu predstavila načrt, ki poziva k misijam za raziskovanje ljudi in robotov, da bi razširili meje človekovega znanja o Zemlji, Luni, Marsu in Osončju. Ta načrt je znan kot nacionalna vesoljska raziskovalna kampanja in prikazuje trajnostni načrt za prihodnost raziskovanja vesolja.
Ta načrt je bil izdan kot odgovor na Direktivo o vesoljski politiki-1, ki jo je decembra 2017 izdal predsednik Donald Trump. Direktiva je NASA-jevega upravitelja pozvala, naj:
„[L] je inovativen in trajnostni program raziskovanja s komercialnimi in mednarodnimi partnerji, ki omogoča človeško širjenje po sončnem sistemu in prinaša na Zemljo nova znanja in priložnosti. Z začetkom misij zunaj orbitov nizke Zemlje bodo ZDA vodile vrnitev ljudi na Luno za dolgoročno raziskovanje in uporabo, čemur bodo sledile človeške misije na Mars in druge cilje. "
Načrt je skladen tudi z NASA-inim zakonom o odobritvi prehoda iz leta 2017, ki je NASA odobril 19,5 milijarde dolarjev financiranja za proračunsko leto 2017. Ta akt je želel ohraniti prehodno financiranje, da bi zagotovili, da bo NASA lahko nadaljevala načrtovanje vrnitve na Luno, pošiljati astronavte na Mars in ohraniti nadaljnjo zavezanost Mednarodni vesoljski postaji ter izkoriščanju nizko zemeljske orbite in drugim povezanim vesoljskim podvigom.
Poročilo o kampanji vsebuje pet ciljev za oživitev Nasinega vodilnega položaja v vesolju, hkrati pa zagotavljanje trajnosti prihodnjih vesoljskih poletov. Vključujejo:
- Prehodne dejavnosti ameriškega vesoljskega leta na orbiti nizke Zemlje v komercialne operacije, ki podpirajo NASA in potrebe nastajajočega trga zasebnega sektorja.
- Vodite nadgradnjo zmogljivosti, ki podpirajo operacije lunarne površine in olajšajo misije zunaj cislunarnega prostora.
- Spodbujajte znanstveno odkrivanje in karakterizacijo lunarnih virov s serijo robotskih misij.
- Ameriške astronavte vrnite na površino Lune za trajno kampanjo raziskovanja in uporabe.
- Dokažite zmogljivosti, potrebne za človeške misije na Mars in druge destinacije.
Nizkozemna orbita (LEO):
Ko gre za operacije v LEO, namerava NASA preiti iz sedanjega modela na model, kjer je vlada ena od več strank za komercialne storitve. Skratka, NASA namerava preiti z neposrednega financiranja vlade na komercialne storitve in partnerstva. Ta vidik načrta bo vključeval tudi neodvisne komercialne platforme ali operativni model, ki ni NASA, za Mednarodno vesoljsko postajo do leta 2025.
Medtem bo ISS še naprej delovala kot osrednja dolgotrajna človeška vesoljska letala vsaj do leta 2024. Služila bo tudi kot preizkusno mesto za razvoj strategij za ohranjanje zdravih in produktivnih posadk pri misijah v vesolju ter za razvoj tehnologij v podpora teh misij - tj. napredna robotika, komunikacije, medicina, kmetijstvo in znanost o okolju.
Tudi vesoljska postaja naj bi imela ključno vlogo pri omogočanju prehoda na komercialne dejavnosti v LEO. To verjetno vključuje uvajanje širokopasovnih internetnih satelitov, CubeSats, raziskovalnih platform, nevladnih vesoljskih postaj in habitatov in morda celo vesoljskega hotela ali dveh!
Nazaj na Luno:
NASA v poročilu o kampanji označuje Luno kot temeljni del preteklosti in prihodnosti Zemlje. Kot navajajo, „Čeprav so Američani prvič stopili po njeni površini pred skoraj 50 leti, so naši raziskovalci pustili le minljive odtise na nekaj mestih, skupno 16 dni na površju. Naslednji val raziskovanja lune bo bistveno drugačen. "
Pri tem so bistvene načrtovane lunarne misije, ki se bodo opirale na sistem lansiranja v vesolje (SLS) in večnamensko posadko vozila Orion (MPCV). Prva misija za preizkušanje kapsule Orion (Raziskovalna misija-1) - ki se bo zgodila leta 2020 - bo sestavljena iz odvezane kapsule Oriona, poslane v orbito okoli Lune in se nato vrne na Zemljo.
Temu bo sledila Raziskovalna misija-2, ki jo bodo sestavljali astronavti, ki krožijo na Luno leta 2023, s posadko na lunino površino pa se bo zgodilo najpozneje konec leta 2020. To bodo prvič, ko bodo astronavti potovali na Luno od leta 1972. Prav tako bodo vzpostavili mednarodna in trgovinska partnerstva, da bi razvili dolgoročno človeško prisotnost na Luni.
Kot navajajo v poročilu o kampanji, bodo misije na lunino površino odprle tudi veliko priložnosti za znanstveno raziskovanje:
"Milija, ki jo je milijarda let bombardirala sončna in kozmična sevanja in je v veliki meri ostala nemotena, je zgodovinski arhiv našega Sonca in sončnega sistema. Znanstvena odkritja so zajeta v njegovem regolitu, kar bi lahko vodilo do boljšega razumevanja našega lastnega planeta in njegove evolucije. V njem so tudi viri, kot je voda, ki so med najredkejšimi in najdragocenejšimi dobrinami v vesolju, ki bodočim raziskovalcem ponujala potencialno prehrano in gorivo.“
Drugi pomemben cilj Lune je gradnja Lunarne orbitalne platforme-prehod (LOP-G), prej znane kot Globoki vesoljski prehod. Ta orbitalni habitat bo omogočil daljše bivanje na lunini površini, navigacijo po različnih lunarnih orbitah in lažjo vrnitev na Zemljo. Prav tako bo delovala kot varno zatočišče v primeru izrednih razmer na površini, kot je udar meteorja.
V skladu z NASA-ino potjo "Potovanje na Mars" bo Gateway potrdil tudi ključne tehnologije in sisteme, ki bodo šli v vesoljski promet (aka. Mars Transit Vehicle) - vesoljsko plovilo, ki bo na Mars odpeljalo astronavte. Do poznega leta 2020 bo lunarna zemlja odpravila na površje Lune, kjer se bodo astronavti usposobili za morebitno misijo na površje Marsa.
Nenazadnje bo Gateway služil kot laboratorij za testiranje učinkov mikrogravitacije in sevanja na žive organizme, ki presegajo LEO. Ti poskusi bodo izredno pomembni za izvajanje misij v vesolju na Mars in širše. Ta platforma bo v prostoru postopno sestavljena s prvim elementom (pogonskim in pogonskim elementom), ki se bo začel leta 2022.
Potovanje na Mars:
In potem je načrt, da na Mars pošljejo astronavte, za kar NASA še vedno upa, da se bo to zgodilo do 2030-ih. V tem delu načrta je poudarek na razvoju ključnih robotskih in človeških misij, ki bodo razširile lekcije, pridobljene iz lunarnih misij na Mars. Načrt vključuje tudi več misij, ki so že na poti do Marsa ali se trenutno razvijajo.
Mednje spada tudi Nasino raziskovanje notranjosti z uporabo Seizmične raziskave, geodezija in toplotni promet (InSight), ki naj bi pristala na Marsu novembra letos in bo preučevala notranjost Rdečega planeta. Medtem je Mars 2020 Rover je še vedno v razvoju in bo predstavljen do julija 2020. Ko bo prispel na Mars, bo ta rover razširil iskanje preteklega življenja na Rdečem planetu in pokazal, kako se lahko lokalni viri uporabijo za pomoč pri raziskovanju.
V skladu s poročilom o kampanji je STA Mars 2020 misija bo služila tudi kot gradnik za poznejšo robotsko misijo. V bistvu bo ta misija vključevala pristanek rakete na Mars in pridobivanje vzorcev, ki jih je pridobil Mars 2020 roverja, nato pa jih vrne na Zemljo. Služil bo tudi kot kritični predhodnik morebitne serije posadk na Mars.
Druga ključna točka tega dela načrta je oblikovanje orbitalne infrastrukture, ki bo omogočala človeške misije v orbiti okoli Marsa in na površje. Nasa je že sklenila pogodbo z družbo Lockheed Martin za razvoj koncepta Mars Base Camp, ki je podoben Gatewayu, saj bo ostal v orbiti okoli Marsa, imel bo svoje pristajalno vozilo in bo olajšal misije na površino in z nje.
Če povzamemo, poročilo o kampanji navaja, da bo NASA še naprej spodbujala partnerstva med vlado ZDA, zasebnim sektorjem in mednarodnimi partnerji, da bi ustvarila trajnostna sredstva za raziskovanje vesolja. Priznava tudi dolg do ere Apollo, ki je zasledila sled, da bosta sledila sedanja in naslednja generacija astronavtov:
„Imamo srečo, da so številne kritične tehnologije, ki so jih povzročile misije Apollo, - mikroelektronika, shranjevanje energije, pogonska tehnologija, napredni materiali in drugo - postale glavni industrijski sektor, podkrepljen z desetletji inovacij in izboljšav. Iz tega ugodnega izhodiščnega položaja nameravamo hitro integrirati napredne zmogljivosti z lastno novo tehnologijo in narediti velikanski skok v smeri trajnostnega in dolgoročnega raziskovanja človeškega in robotskega vesoljskega sončnega sistema. "
Za več informacij si oglejte Poročilo o nacionalni vesoljski raziskavi.
