texnologiya

O'nlab yillar emas, balki asrlar uchun qarashlar

Biz kosmosda sayohat qilishimiz kerakmi? Qulay javob - yo'q. Biroq, insoniyat va tsivilizatsiya sifatida bizga tahdid solayotgan barcha narsalarni hisobga olsak, koinotni o'rganishdan, boshqariladigan parvozlardan voz kechish va oxir-oqibat, Yerdan boshqa yashash joylarini izlash oqilona emas.

Bir necha oy oldin NASA batafsil ma'lumotni e'lon qildi Milliy kosmik tadqiqotlar rejasiPrezident Trampning 2017-yil dekabr oyida kosmik siyosat bo‘yicha direktivasida belgilangan yuksak maqsadlarga erishish.Ushbu ulkan rejalar qatoriga quyidagilar kiradi: Oyga qo‘nishni rejalashtirish, Oy va uning atrofida uzoq muddatli odamlarni joylashtirish, AQShning koinotdagi yetakchiligini mustahkamlash va xususiy kosmik kompaniyalarni kuchaytirish. va amerikalik astronavtlarni Mars yuzasiga xavfsiz qo'ndirish yo'lini ishlab chiqish.

NASAning yangi hisobotida e'lon qilinganidek, 2030 yilga borib marslik yurishlarni amalga oshirishga oid har qanday e'lonlar juda moslashuvchan va agar olimlar hozircha sezmagan narsa yuz bersa, o'zgarishi mumkin. Shuning uchun, boshqariladigan missiya uchun byudjetni aniqlashtirishdan oldin, masalan, natijalarni hisobga olish rejalashtirilgan. Missiya Mars 2020, unda boshqa rover Qizil sayyora yuzasidan namunalarni to'playdi va tahlil qiladi,

Oy kosmodromi

NASA jadvali har qanday yangi AQSh prezidenti ma'muriyatiga xos bo'lgan moliyalashtirish muammolaridan omon qolishi kerak. Floridadagi Kennedi koinot markazidagi NASA muhandislari hozirda odamlarni Oyga, keyin esa keyingi bir necha yil ichida Marsga olib chiqadigan kosmik kemani yig'ishmoqda. U Orion deb ataladi va salkam qirq yil avval Apollon astronavtlari Oyga uchgan kapsulaga o‘xshaydi.

NASA oʻzining 60 yilligini nishonlar ekan, 2020-yilda Oy atrofida, 2023-yilda esa astronavtlar bortida uni yana sunʼiy yoʻldoshimiz orbitasiga joʻnatishi umid qilinmoqda.

Oy yana mashhur. Tramp ma'muriyati NASAning Marsga yo'nalishini uzoq vaqt oldin belgilagan bo'lsa-da, reja birinchi navbatda qurishdir Oy atrofida aylanadigan kosmik stantsiya, darvoza yoki port deb ataladigan, Xalqaro kosmik stansiyaga o'xshash, ammo oy yuzasiga va oxir-oqibat Marsga parvozlarga xizmat qiluvchi tuzilma. Bu ham rejalarda bor doimiy baza bizning tabiiy sun'iy yo'ldoshimizda. NASA va prezident maʼmuriyati 2020-yildan kechiktirmay Oyga uchuvchisiz tijorat robotini qurishni qoʻllab-quvvatlashni maqsad qilgan.

"Orion" kosmik kemasi oy orbitasidagi stansiyaga yaqinlashmoqda - vizualizatsiya

 Bu haqda avgust oyida Xyustondagi Jonson kosmik markazida vitse-prezident Mayk Pens ma'lum qildi. Pens yangi yangilangan kompaniyaning raisi Milliy kosmik kengash. Kelgusi moliya yili uchun NASA tomonidan taklif qilingan 19,9 milliard dollarlik byudjetning yarmidan ko'pi Oyni tadqiq qilishga ajratilgan va Kongress bu choralarni ma'qullamoqchi.

Agentlik Oy atrofidagi orbitada shlyuz stantsiyasi uchun g'oyalar va dizaynlarni so'radi. Taxminlar kosmik zondlar uchun ko'priklar, aloqa o'rni va Oy yuzasida qurilmalarning avtomatlashtirilgan ishlashi uchun bazani nazarda tutadi. Lockheed Martin, Boeing, Airbus, Bigelow Aerospace, Sierra Nevada Corporation, Orbital ATK, Northrop Grumman va Nanoracks allaqachon o'z dizaynlarini NASA va ESAga taqdim etgan.

NASA va ESA ular bortda bo'lishini taxmin qilmoqdalar Oy kosmodromi astronavtlar u yerda taxminan oltmish kungacha qolishlari mumkin bo‘ladi. Inshoot universal havo qulflari bilan jihozlangan bo'lishi kerak, bu ham ekipajning koinotga chiqishiga, ham konchilik missiyalarida, shu jumladan, tijorat missiyalarida qatnashadigan xususiy kosmik kemalarni o'rnatishga imkon beradi.

Agar radiatsiya bo'lmasa, unda halokatli vaznsizlik

Agar biz ushbu infratuzilmani qursak ham, odamlarning koinotda uzoq masofalarga sayohat qilishlari bilan bog'liq muammolar hali ham yo'qolmaydi. Bizning turlarimiz vaznsizlik bilan kurashishda davom etmoqda. Fazoviy yo'nalish mexanizmlari katta sog'liq muammolariga olib kelishi mumkin va shunday deb ataladi. kosmik kasallik.

Atmosferaning xavfsiz pillasidan va Yerning magnit maydonidan qanchalik uzoq bo'lsa, shuncha ko'p radiatsiya muammosi - saraton xavfi har bir qo'shimcha kun bilan u erda o'sadi. Saratonga qo'shimcha ravishda, katarakt va ehtimol sabab bo'lishi mumkin Altsgeymer kasalligi. Bundan tashqari, radioaktiv zarralar kemalar korpusidagi alyuminiy atomlariga urilganda, zarralar ikkilamchi nurlanishga aylanadi.

Yechim bo'lardi plastmassalar. Ular engil va kuchli, vodorod atomlariga to'la, ularning kichik yadrolari ikkilamchi nurlanishni hosil qilmaydi. NASA kosmik kemalar yoki skafandrlarda radiatsiyani kamaytiradigan plastmassalarni sinovdan o'tkazmoqda. Yana bir fikr radiatsiyaga qarshi ekranlar, masalan, magnit, bizni Yerda himoya qiladigan maydon o'rnini bosuvchi vositani yaratadi. Yevropa kosmik radiatsiya supero‘tkazuvchi qalqoni olimlari magniy diboridli supero‘tkazgich ustida ishlamoqda, u magnit maydon hosil qilib, zaryadlangan zarrachalarni kemadan uzoqda aks ettiradi. Qalqon -263°C da ishlaydi, bu kosmosda allaqachon juda sovuq ekanligini hisobga olsak, bu unchalik ko‘rinmaydi.

Yangi tadqiqot shuni ko'rsatadiki, quyosh radiatsiyasi darajasi ilgari taxmin qilinganidan 10% tezroq ko'tariladi va kosmosdagi radiatsiya muhiti vaqt o'tishi bilan yomonlashadi. LRO Oy orbitasidagi CRaTER asbobidan olingan ma'lumotlarning yaqinda tahlili shuni ko'rsatdiki, Yer va Quyosh o'rtasidagi radiatsiyaviy vaziyat vaqt o'tishi bilan yomonlashgan va himoyalanmagan astronavt ilgari o'ylanganidan 20% ko'proq nurlanish dozasini qabul qilishi mumkin. Olimlarning ta'kidlashicha, ushbu qo'shimcha xavfning katta qismi kam energiyali kosmik nurlar zarralaridan kelib chiqadi. Biroq, ular ushbu qo'shimcha 10% kelajakda kosmik tadqiqotlarga jiddiy cheklovlar qo'yishi mumkin deb gumon qilmoqdalar.

Og'irliksizlik tanani buzadi. Boshqa narsalar qatorida, bu ba'zi immunitet hujayralari o'z vazifalarini bajara olmasligiga olib keladi va qizil qon tanachalari o'ladi. Bundan tashqari, buyrak toshlarini keltirib chiqaradi va yurakni zaiflashtiradi. XKSdagi astronavtlar kuniga ikki-uch soat davom etadigan mushaklar kuchsizligi, yurak-qon tomir tizimining pasayishi va suyaklarning yo'qolishi bilan kurashmoqda. Biroq, ular bortda hali ham suyak massasini yo'qotadilar.

Astronavt Sunita Uilyams XKSda mashq paytida

Yechim bo'lardi sun'iy tortishish. Massachusets texnologiya institutida sobiq astronavt Lourens Yang kinodagi ko‘rinishni biroz eslatuvchi sentrifugani sinovdan o‘tkazmoqda. Odamlar aylanuvchi inertial tuzilmani itarib, platformada yonboshlab yotadi. Yana bir istiqbolli yechim Kanadaning pastki tana salbiy bosimi (LBNP) loyihasidir. Qurilmaning o'zi odamning belida balast hosil qiladi, bu esa tananing pastki qismida og'irlik hissi yaratadi.

ISSda umumiy sog'liq uchun xavf - bu kabinalarda suzuvchi kichik narsalar. Ular kosmonavtlarning ko'zlariga ta'sir qiladi va aşınmaya olib keladi. Biroq, bu kosmosdagi ko'zlar uchun eng yomon muammo emas. Vaznsizlik ko'z olmasining shaklini o'zgartiradi va unga ta'sir qiladi ko'rishning pasayishi. Bu haligacha hal etilmagan jiddiy muammo.

Umuman olganda, salomatlik kosmik kemada qiyin masalaga aylanadi. Agar yer yuzida shamollab qolsak, uyda qolamiz, tamom. Sirkulyatsiya qilingan havo bilan to'ldirilgan mahkam o'ralgan, yopiq muhitda va to'g'ri yuvish qiyin bo'lgan umumiy yuzalarga ko'p teginishda narsalar juda boshqacha ko'rinadi. Ayni paytda inson immuniteti yaxshi ishlamayapti, shuning uchun missiya a'zolari kasallikdan o'zlarini himoya qilish uchun ketishdan oldin bir necha hafta davomida izolyatsiya qilinadi. Buning sababini aniq bilmaymiz, ammo bakteriyalar yanada xavfli bo'lib bormoqda. Bundan tashqari, agar siz kosmosda aksirgan bo'lsangiz, barcha tomchilar uchib ketadi va yana uchishda davom etadi. Biror kishi grippga chalingan bo'lsa, bortdagi hamma ham grippga duchor bo'ladi. Klinika yoki shifoxonaga boradigan yo'l esa uzoq.

ISS bortida 48 ta ekspeditsiya ekipaji - kosmik kemadagi hayot haqiqatlari

Kosmik sayohatning navbatdagi katta muammosi hal qilindi qulaylik yo'q hayot. Asosan, yerdan tashqari ekspeditsiyalar havo va suvni qayta ishlaydigan mashinalar ekipaji tomonidan tirik saqlanadigan bosimli idishdagi cheksiz vakuumni bosib o'tishdan iborat. Bo'sh joy kam va siz doimo radiatsiya va mikrometeoritlardan qo'rqib yashaysiz. Agar biz biron bir sayyoradan uzoqda bo'lsak, tashqarida hech qanday manzara yo'q, faqat fazoning chuqur qoraligi.

Olimlar bu dahshatli monotonlikni qanday tiklash bo'yicha g'oyalarni izlamoqda. Ulardan biri Virtual haqiqatkosmonavtlar dam olishlari mumkin bo'lgan joyda. Stanislav Lemning romanidan boshqa nom ostida bo'lsa ham, boshqacha ma'lum bo'lgan narsa.

Lift arzonroqmi?

Kosmik sayohat - bu odamlar va jihozlar ta'sir qiladigan ekstremal vaziyatlarning cheksiz seriyasidir. Bir tomondan, tortishish, ortiqcha yuk, radiatsiya, gazlar, toksinlar va agressiv moddalarga qarshi kurash. Boshqa tomondan, elektrostatik deşarjlar, chang, shkalaning har ikki tomonida tez o'zgaruvchan harorat. Bundan tashqari, bu zavqning barchasi juda qimmat.

Bugun bizga 20 mingga yaqin kerak. dollar massasini past yer orbitasiga yuborish uchun. Ushbu xarajatlarning aksariyati dizayn va ekspluatatsiya bilan bog'liq. yuklash tizimi. Tez-tez va uzoq muddatli missiyalar katta miqdorda sarf materiallari, yoqilg'i, ehtiyot qismlar, sarf materiallarini talab qiladi. Kosmosda tizimni ta'mirlash va texnik xizmat ko'rsatish qimmat va qiyin.

Kosmik lift - vizualizatsiya

Moliyaviy yordam g'oyasi, hech bo'lmaganda, qisman kontseptsiyadir kosmik liftYer sharining ma'lum bir nuqtasini butun dunyo bo'ylab fazoda joylashgan manzil stantsiyasi bilan bog'lash. Yaponiyaning Shidzuoka universiteti olimlari tomonidan olib borilayotgan tajriba mikro miqyosdagi birinchi turdagi tajribadir. Loyiha chegaralarida Kosmosga ulangan avtonom robot sun'iy yo'ldosh (STARS) ikkita kichik STARS-ME sun'iy yo'ldoshi 10 metrli kabel orqali ulanadi, bu kichik robot qurilmani harakatga keltiradi. Bu kosmik kranning dastlabki mini-modelidir. Agar muvaffaqiyatli bo'lsa, u kosmik lift loyihasining keyingi bosqichiga o'tishi mumkin. Uning yaratilishi odamlar va ob'ektlarni kosmosga va undan ko'chirish xarajatlarini sezilarli darajada kamaytiradi.

Shuni ham yodda tutish kerakki, kosmosda GPS yo'q, kosmos juda katta va navigatsiya oson emas. Chuqur kosmik tarmoq - Kaliforniya, Avstraliya va Ispaniyadagi antenna massivlari to'plami - hozircha bu bizda mavjud bo'lgan yagona yerdan tashqari navigatsiya vositasi. Deyarli hamma narsa, talabalar sun'iy yo'ldoshlaridan tortib, hozirda Kuiper kamarini teshib o'tayotgan "New Horizons" kosmik kemasigacha, bu tizimga tayanadi. Bu haddan tashqari yuklangan va NASA uning mavjudligini kamroq muhim missiyalar bilan cheklashni ko'rib chiqmoqda.

Albatta, kosmos uchun muqobil GPS g'oyalari mavjud. Navigatsiya boʻyicha mutaxassis Jozef Guinn maqsad va yaqin atrofdagi obʼyektlarning suratlarini toʻplaydigan avtonom tizimni ishlab chiqishni yoʻlga qoʻydi, bunda ularning nisbiy pozitsiyalaridan foydalanib, kosmik kemaning koordinatalarini uchburchak shaklga keltirdi - yerni boshqarishga ehtiyoj sezmasdan. U buni qisqacha Deep Space Positioning System (DPS) deb ataydi.

Rahbarlar va vizyonerlarning nekbinligiga qaramay - Donald Trampdan tortib Ilon Maskgacha - ko'plab ekspertlar hali ham Marsni mustamlaka qilishning haqiqiy istiqboli o'nlab yillar emas, balki asrlar ekanligiga ishonishadi. Rasmiy sanalar va rejalar bor, lekin ko'plab realistlar 2050 yilgacha Qizil sayyoraga qadam qo'yish yaxshi bo'lishini tan olishadi. Va keyingi boshqariladigan ekspeditsiyalar - bu sof fantaziya. Axir, yuqoridagi muammolarga qo'shimcha ravishda, yana bir asosiy muammoni hal qilish kerak - haydovchi yo'q haqiqatan ham tez kosmik sayohat uchun.

a Izoh qo'shish