الطريق إلى النجوم. أزمة الملاحة الفضائية الحديثة
أعتقد، أيها الأصدقاء، قوافل الصواريخ
اندفعنا للأمام من نجم إلى نجم.
على المسارات الترابية للكواكب البعيدة
ستبقى آثار أقدامنا.
لكن رواد فضاء ناسا يخاطرون بالبقاء على الأرض إلى الأبد. بسبب الصعوبات المالية ، نشأ وضع صعب حول "البرنامج الرئيسي" لوكالة الفضاء الأمريكية. الوضع معقد بسبب افتقار ناسا إلى أي استراتيجية متماسكة لاستكشاف الفضاء: بعد إنهاء رحلات المكوك ، لم يتوصل الخبراء إلى قرار موحد بشأن موضوع الرحلات الفضائية المأهولة. من الذي سينقل رواد الفضاء الأمريكيين إلى المدار في المستقبل القريب؟ برنامج Orion الواعد ، المشاريع التجارية مثل مركبة الشحن الفضائية Dragon أو Soyuz-TMA المسن في روسكوزموس؟ أو ربما يكون من المفيد التخلي عن عمليات الإطلاق المأهولة تمامًا - بشكل موضوعي ، في المرحلة الحالية من التطوير التقني ، ليست هناك حاجة لأي شخص أن يكون في الفضاء ، فالآلات تقوم بعمل ممتاز في جميع المهام.
لمدة 55 عاما من وجودها تمكنت ناسا من إنفاق 800 مليار دولار على أبحاث الفضاء، ذهب جزء كبير منه إلى ما يسمى "البرنامج الرائد" (الرائد). البرنامج الرائد هو سبب فخر للبشرية جمعاء. على مر السنين ، تم تنفيذ مهام Voyager (المناطق الخارجية من النظام الشمسي) ، Galileo (العمل في مدار كوكب المشتري) ، Cassini (استكشاف نظام Saturn) ، تحت رعايتها - المهام الرئيسية معقدة ومكلفة للغاية ، لذلك لا يتم تنفيذ عمليات الإطلاق هذه مرة واحدة كل عقد. في السنوات الأخيرة ، كانت المركبة الرائدة هي المركبة الثقيلة MSL (مختبر علوم المريخ ، المعروف أيضًا باسم كيوريوسيتي). في 6 أغسطس 2012 ، قامت "الرافعة النفاثة" بخفض MSL بلطف إلى سطح الكوكب الأحمر ، وتساءل خبراء ناسا عما يجب فعله بعد ذلك.
حسنًا ، حسنًا ... في العام المقبل حصلنا على 17 مليارًا ... يمكنك الحفر في القشرة الجليدية لأوروبا لمعرفة ما إذا كان هناك محيط دافئ به أشكال حياة خارج كوكب الأرض تحت طبقة الجليد التي يبلغ طولها 100 كيلومتر على سطح قمر المشتري. أو إطلاق مركبة جوالة ثقيلة أخرى؟ أو ، ربما ، بحلول نهاية هذا العقد ، إرسال مهمة إلى أورانوس البعيد؟
التوقعات للأيام القادمة: http://www.heavens-above.com/IridiumFlares.aspx؟lat=0&lng=0&loc=Unspecified&alt=0&tz=UCT
سرعان ما أدت الإثارة الاستكشافية لعلماء ناسا والمتخصصين إلى تبريد لجنة الاعتمادات في مجلس النواب في الكونجرس. تم تذكير قيادة دائرة الفضاء الأمريكية بلباقة بأنهم "غير قادرين على ضمان الامتثال للجداول الزمنية ضمن الميزانية المخصصة". تم طرح معظم الأسئلة من قبل مشروع المرصد المداري. جيمس ويب هو تلسكوب فضائي فائق مع مرآة مركبة يبلغ قطرها 6,5 متر ، وهي تبعد خمس مرات عن الأرض عن القمر (في الفضاء المفتوح ، لا تخشى التشوهات الناشئة عن تأثيرات الغلاف الجوي والإشعاع الحراري كوكبنا). في أواخر التسعينيات ، كان من المخطط أن يبدأ تشغيل التلسكوب في عام 90 ، وستكون تكلفته 2011 مليار دولار. وفقًا للتقديرات الحالية ، لن يتم إطلاق James Webb حتى عام 1,6 ، وقد ارتفعت تكلفة دورة حياته إلى 2018 مليار دولار!
لا توجد أموال ، من المستحيل إغلاقها - هذه هي الحكمة التي يمكن أن تصف الأحداث المرتبطة بمشروع Webb. خلال نقاش ساخن ، وافق أعضاء الكونجرس مع ذلك على تخصيص المبلغ المطلوب ، لكنهم أجبروا قيادة ناسا على التخلي عن "الرائد" يمشي على طول "مسارات الكواكب البعيدة" - أولاً ، يجب استكمال وإطلاق المرصد المداري. نتيجة لذلك ، أصبح "جيمس ويب" ، في الواقع ، ليس مهمة بين الكواكب ، "المشروع الرائد" لناسا في السنوات القادمة.
ومع ذلك ، احتفظت وكالة ناسا ببرنامجين أرخص ، ولكن ليس أقل إثارة للاهتمام لدراسة النظام الشمسي - Discovery and New Frontiers. كل بضع سنوات ، تعلن وكالة ناسا عن مسابقة لمهمة جديدة بين الكواكب ، تشارك فيها جامعات ومراكز أبحاث أمريكية رائدة. بناءً على متطلبات المسابقة (عادةً ما يتم الاتفاق على حد التكلفة وموعد الإطلاق مسبقًا) ، يقدم المشاركون مشاريعهم للمهام بين الكواكب ويشرحون لمتخصصي ناسا الحاجة إلى دراسة الجسم السماوي المختار. يحصل الفائز على الحق في بناء وإطلاق أجهزته الخاصة في الفضاء وإرضاء فضولهم.
على سبيل المثال ، في ديسمبر 2009 ، تم إطلاق مهمة بين الكواكب في إطار برنامج New Frontiers ، المقرر مبدئيًا في 2015-2020. خاضت ثلاثة مشاريع مثيرة للاهتمام في النهائي: مهمة MoonRise لتسليم المادة إلى الأرض من حوض القطب الجنوبي - Aitken على الجانب الآخر من القمر (اقتراح من جامعة واشنطن ، سانت لويس) ، مهمة OSIRIS-Rex لتسليم المادة إلى الأرض من سطح كويكب (101955) 1999 RQ36 (جامعة أريزونا ، توكسون) و SAGE Venus Surface Survey Mission (جامعة كولورادو ، بولدر). تم منح الانتصار لمهمة OSIRIS-Rex ، والتي ستذهب إلى الكويكب في عام 2016.
بالإضافة إلى New Frontiers ، هناك برنامج اكتشاف أبسط و "أرخص" لا تزيد قيمته عن 500 مليون دولار (للمقارنة ، تكلف العربة الجوالة MSL "الرئيسية" ميزانية الولايات المتحدة 2,5 مليار دولار).
يتم تنفيذ معظم بعثات ناسا البحثية في إطار ديسكفري. على سبيل المثال ، في الصيف الماضي ، تم طرح عمليات الإطلاق لعام 2016 باليانصيب. تم استلام ما مجموعه 28 طلبًا ، من بينها مقترحات لهبوط وحدة هبوط على تيتان (أكبر قمر صناعي لزحل) وإطلاق مركبة فضائية لدراسة تطور المذنبات. للأسف ، ذهب النصر إلى مهمة "مبتذلة" إلى حد ما ، وللوهلة الأولى ، أقل إثارة للاهتمام من مهمة InSight - "مجرد" جهاز آخر لاستكشاف المريخ. يرسل الأمريكيون مركبات فضائية في هذا الاتجاه كل عام ، ويبدو أن لديهم خططًا كبيرة للكوكب الأحمر.
في المجموع ، اعتبارًا من فبراير 2013 ، هناك مجرة من 10 بعثات ناسا نشطة في الفضاء الخارجي وعلى مقربة من كواكب أخرى في النظام الشمسي:
- مسنجر يدرس المنطقة المجاورة لعطارد. على الرغم من القرب الظاهر من هذا الكوكب ، فقد استغرقت المحطة ست سنوات من مناورات الجاذبية اللانهائية للحصول على سرعة 48 كم / ثانية وأخيرًا اللحاق بعطارد الصغير بعيد المنال (للمقارنة: السرعة المدارية للأرض هي 29 كم / س).
- يقوم المسبارون على المريخ ، Opportunity and Curiosity (MSL) باختيار سطح المريخ باستخدام الدلاء. احتفلت أول مرة قبل يومين فقط بذكراها السنوية - 9 سنوات على الأرض على سطح الكوكب الأحمر. خلال هذا الوقت ، زحفت "الفرصة" عبر الصحراء المليئة بالحفر 36 كيلومترًا.
- يتم دعم الاتصال بالمركبتين بواسطة مركبة الفضاء أوديسي (11 عامًا في مدار المريخ) ومركبة الاستطلاع المداري المريخية (7 سنوات في المقدمة) ، بالإضافة إلى محطة أبحاث مارس إكسبريس التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية.
- في عام 2009 ، مرت محطة راسفيت الآلية بين الكواكب بالقرب من المريخ ، متجهة نحو حزام الكويكبات. في عام 2011 ، كان موعدها مع الكوكب القزم فيستا. الآن يلاحق الجهاز ببطء هدفه التالي - الكوكب القزم سيريس ، والذي من المقرر أن يلتقي في عام 2015.
- في مكان ما في الثقب الأسود بين المريخ والمشتري ، بعرض مليار كيلومتر ، تندفع محطة جونو بين الكواكب. التاريخ المخطط للدوران حول كوكب المشتري هو 2016.
- لمدة 15 عامًا ، كانت محطة كاسيني بين الكواكب تحرث مساحات من الفضاء (منذ يوليو 2004 كانت تدور حول زحل ، وتم تمديد المهمة حتى عام 2017).
- كان المسبار بين الكواكب "نيو هورايزونز" يتسابق في الفراغ الجليدي لمدة 7 سنوات طويلة. في عام 2011 ، ترك وراءه مدار أورانوس وهو الآن "فقط" 10 وحدات فلكية (150 مليون كيلومتر كمتوسط المسافة من الأرض إلى الشمس) من هدفه - كوكب بلوتو ، ومن المقرر وصوله في عام 2015. 9 سنوات من الرحلة ويومان فقط للتعرف عن كثب على العالم البارد البعيد. يا له من ظلم! سوف تندفع "نيو هورايزونز" عبر بلوتو بسرعة 2 كم / ثانية وتترك النظام الشمسي إلى الأبد. ما وراء النجوم.
- ستارشيب فوييجر 2. خمسة وثلاثون عامًا من الطيران ، خلف الظهر - طريق يبلغ طوله 15 مليار كيلومتر. المركبة الفضائية الآن تبعد 100 مرة عن الشمس عن الأرض - تستغرق إشارات راديو فوييجر التي تسافر بسرعة 300 ألف كم / ثانية 000 ساعة للوصول إلى هوائيات اتصالات الفضاء السحيق في كاليفورنيا. في 17 أغسطس 30 ، شعر الجهاز فجأة أن "الرياح الشمسية" (تيار من الجسيمات المشحونة من الشمس) قد خمدت حولها ، لكن شدة الإشعاع المجري زادت بشكل حاد. وصلت فوييجر 2007 إلى حافة النظام الشمسي.
بعد 40 ألف عام ، ستقطع سفينة الفضاء مسافة 000 سنة ضوئية من النجم روس 1,7 ، وبعد 248 ألف سنة ستصل إلى محيط سيريوس. أرقام مئات الآلاف من السنين لا تخيف Voyager 296 ، لأن الوقت قد توقف إلى الأبد. في غضون مليون عام ، سيتعرض هيكل سفينة الفضاء للتشوه بفعل الجسيمات الكونية ، لكنها ستستمر في رحلتها الوحيدة عبر المجرة. إجمالاً ، وفقًا للعلماء ، سيبقى Voyalger 000 في الفضاء لنحو مليار سنة وسيظل على الأرجح النصب التذكاري الوحيد للحضارة البشرية في ذلك الوقت.
عن أولئك الذين كانوا أول من وصل إلى الفضاء
على الرغم من الحجم الذي لا يضاهى للمشاكل ، فإن الوضع في روسكوزموس يكرر تمامًا أزمة ناسا النظامية. ولا يتعلق الأمر حتى بفقدان الموثوقية عند إطلاق مركبة فضائية ، فالمشكلة أعمق بكثير - لا أحد يعرف سبب حاجتنا للطيران إلى الفضاء على الإطلاق. تشبه تقنيات الفضاء بالنسبة لروسيا حقيبة سفر قديمة بدون مقبض: من الصعب حملها ومن المؤسف التخلص منها.
التفسيرات بأسلوب "هذا ضروري لتعزيز هيبة الدولة" لا تصمد أمام النقد: فهناك مشاكل أكثر إلحاحًا هنا على الأرض ، وحلها أكثر أهمية بكثير لرفع هيبة روسيا من ذائعة الصيت. الرحلات في الفضاء.
الإطلاق التجاري والسياحة الفضائية؟ الماضي أيضا. لا تزيد الحاجة السنوية لعمليات الإطلاق التجارية عن عشرين عامًا.
تكلفة مركبة الإطلاق وصيانة منصة الإطلاق تؤتي ثمارها بصعوبة كبيرة.
محطة الفضاء الدولية؟ أتوسل لك! هؤلاء الرجال في 10 سنوات يمكنهم فقط اختراع حفاضات جديدة. حتى الآن ، تم تجميع قدر كافٍ من المعرفة في مجال الطب الحيوي في الفضاء ، وتم إجراء جميع التجارب الممكنة والمستحيلة في مدار أرضي منخفض ، وتعلمنا كل ما أردنا معرفته. لا يوجد شيء آخر يمكن أن يفعله الإنسان في مدار قريب من الأرض. نحن بحاجة إلى المضي قدمًا بجرأة ، لكن لا توجد أهداف واضحة ، ولا وسيلة ، ولا تقنيات ضرورية لهذا الغرض.
نحن (بمعنى الحضارة الإنسانية في بداية القرن الحادي والعشرين) نطير إلى الفضاء على نفس المحركات النفاثة التي طار عليها جاجارين ، ولم يتم حتى الآن إنشاء محركات فضائية واعدة أخرى. الآن المحركات الأيونية العصرية (في الواقع ، تم استخدامها مرة أخرى في الستينيات في أنظمة التوجيه للأقمار الصناعية السوفيتية) لديها قوة دفع ضئيلة (أقل من 60 نيوتن!) وعلى الرغم من بعض المكاسب عند الطيران إلى كواكب بعيدة ، فهي غير قادرة على ذلك بشكل جذري تحسين الوضع. حتى الآن ، تعتبر حمولة 1٪ من كتلة إطلاق الصاروخ ونظام الفضاء نتيجة ممتازة! - لأن أي حديث عن الاستكشاف الصناعي للفضاء ، وكذلك عن قواعد استخراج الركاز على القمر ، لا معنى له.
أقمار التجسس العسكرية ، والأقمار الصناعية لأنظمة تحديد المواقع العالمية ، والأجهزة العلمية والعملية لاستكشاف الأرض ، ودراسة المناخ والجيولوجيا لكوكبنا ، ومرحلات الأقمار الصناعية للاتصالات السلكية واللاسلكية التجارية ... ربما هذا كل ما نحتاج إليه من رواد الفضاء. وبالطبع استكشاف عوالم بعيدة. لاجل ماذا؟ ربما هذا هو هدف الإنسانية.
معرض صور صغير:
معلومات