NASA
Am 21. Juli st , 1969, Neil Armstrong und Buzz Aldrin, die ersten Menschen, die jemals den Mond betraten, stiegen aus dem Mondlander-Modul aus und begannen, die Mondoberfläche zu erkunden. Diese Mission, Apollo 11, würde einen Wendepunkt beim Menschen markierenGeschichte und für immer als krönender Moment des Weltraumrennens in Erinnerung bleiben.
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Zwischen 1969 und 1972 landeten fünf weitere Apollo-Missionen Astronauten auf der Mondoberfläche, von denen jede Mondforschung und Experimente durchführte einschließlich des Zurückbringens von Mondgesteinen zum Studium. Nach der sechsten Mission, bei der Astronauten anwesend warenLand auf der Mondoberfläche Apollo 17 wurde das Programm eingestellt.
Für die nächsten fünf Jahrzehnte würden sich alle Missionen, die von der NASA und ihrem Hauptkonkurrenten - Roscosmos, der russischen Weltraumbehörde - durchgeführt wurden, auf Operationen im erdnahen Orbit LEO konzentrieren. Bis Mitte der 2000er Jahre sollte sich die NASA jedoch auf Operationen konzentrierenbegann die notwendigen Schritte zu unternehmen, die uns schließlich führen würden zurück zum Mond .
Diese Schritte haben in den letzten Jahren in Form der beiden von der NASA vorgeschlagenen Maßnahmen ihren Höhepunkt erreicht. “ Reise zum Mars ”und seine Pläne für erneute Missionen an der Mondoberfläche. Obwohl noch viel zu tun ist, bevor beides stattfinden kann, schätzt die NASA, dass sie Astronauten spätestens am wieder zum Mond schicken kann. Ende des nächsten Jahrzehnts .
Was die Frage aufwirft: Warum brauchen wir so lange, um zum Mond zurückzukehren? Wenn die NASA spätestens 2029 Missionen mit Besatzung an die Mondoberfläche schicken kann, sind sechzig Jahre seit der Mondlandung vergangenOrt und siebenundfünfzig Jahre, seit die letzte Apollo-Mission Astronauten zum Mond geschickt hat. Warum also die unglaublich lange Pause ?
Nun, um das zu beantworten, müssen zuerst einige sehr wichtige Fragen beantwortet werden. Was brauchte man für den Anfang, um überhaupt zum Mond zu gelangen? Was haben wir aus dem ersten „Mondschuss“ gelernt? Und genausowichtig, was für den nächsten großen Sprung in der Weltraumforschung erforderlich ist - dh die vorgeschlagene „Reise nach Mars ”?
Die Herausforderungen bei der Erstellung eines „Mondschusses“ :
Am 12. September th 1962 machte US-Präsident John F. Kennedy sein berühmtes “ Wir gehen zum Mond ”Adresse. Diese Rede sollte die Unterstützung der amerikanischen Bevölkerung für das Apollo-Programm fördern, das zwei Jahre zuvor begonnen hatte.
Kennedy skizzierte nicht nur die Vorteile, die das Programm mit sich bringen würde, sondern betonte auch, dass einer der Hauptgründe für die Durchführung eines Mondprogramms die Herausforderung war, die es darstellte. Wie er es ausdrückte :
„Wir entscheiden uns, zum Mond zu gehen. Wir entscheiden uns, in diesem Jahrzehnt zum Mond zu gehen und die anderen Dinge zu tun, nicht weil sie einfach sind, sondern weil sie schwer sind, weil dieses Ziel dazu dient, das Beste zu organisieren und zu messenvon unseren Energien und Fähigkeiten, weil diese Herausforderung eine ist, die wir annehmen wollen, die wir nicht verschieben wollen und die wir gewinnen wollen. "
Die Herausforderung war einfach ausgedrückt monumental. In den frühen 60er Jahren war die NASA in der Lage, Astronauten in die Umlaufbahn zu schicken. Projekt Quecksilber das war der erste Versuch der NASA, Astronauten in den Weltraum zu schicken, war abgeschlossen und Projekt Zwillinge war in vollem Gange. Als Teil von Merkur waren sechs amerikanische Astronauten in die Umlaufbahn geschickt worden, die in Gordon Coopers 22 Erdumlaufbahnen gipfelte.
Bis 1966 wurden zehn Zwei-Astronauten-Besatzungen als Teil von Gemini in den Low Earth Orbit LEO geschickt. Um Astronauten zum Mond zu schicken, musste die NASA jedoch in eine völlig neue Generation von Raketen und Raumfahrzeugen investieren Redstone und Atlas Raketen und zweistufig Titan II Raketen waren gut geeignet, um Astronauten in die Umlaufbahn zu schicken.
Um den Mond zu erreichen, würde die NASA jedoch eine Trägerrakete mit schwerem Aufzug und ein Raumschiff benötigen, das sowohl die Mondoberfläche erreichen als auch die Astronauten zur Erde zurückbringen kann. Saturn-Raketenfamilie wurde entwickelt und für die Missionen mit Besatzung nichts weniger als die Saturn V würde reichen.
Dieser dreistufige Trägerraketen war zu dieser Zeit die stärkste Rakete der Welt und konnte 140.000 kg 310.000 lbs an LEO und 48.600 kg 107.100 lbs an Trans-Lunar Injection TLI heben. Keine Rakete war dazu in der Lagepassen seine Leistung seit, nicht bis die Space Launch System SLS und SpaceX Raumschiff auch bekannt als BFR werden enthüllt.
In ähnlicher Weise war ein Raumschiff mit drei Modulen erforderlich, um die Astronauten zum Mond zu bringen und sie dann nach Hause zu bringen. Dazu gehörten die Befehlsmodul CM, die Servicemodul SM und die Apollo-Mondmodul ALM. Das CM würde die vierköpfige Besatzung halten, das SM würde das gesamte Raumschiff antreiben und das ALM würde es zwei der drei Astronauten ermöglichen, auf dem Mond zu landen und dann in die Mondumlaufbahn zurückzukehren.
Die ALM bestand ebenfalls aus zwei Abschnitten: der Aufstiegsstufe und der Abstiegsstufe. Wie die Namen vermuten lassen, ermöglichte die Abstiegsstufe der zweiköpfigen Landerbesatzung den Abstieg zur Mondoberfläche und dort, wo die Astronauten ihre aufbewahrtenAusrüstung. Auf der Aufstiegsstufe befand sich das Mannschaftsabteil, auf dem die Astronauten wieder abheben konnten.
Der Plan war relativ einfach. Der Saturn V würde von der Erde aus starten, die erste Stufe würde die Rakete auf Umlaufgeschwindigkeit bringen und dann weggeworfen werden und in der Erdatmosphäre verbrennen. Zu diesem Zeitpunkt würde sich die zweite Stufe entzünden und die Rakete bringenund Raumfahrzeuge bis zu einer Höhe von 185 km 115 mi und dann in der Erdumlaufbahn weggeworfen werden.
Die dritte und letzte Stufe würde dann das Raumschiff entzünden und in eine translunare Flugbahn Geschwindigkeit von 24.500 Meilen pro Stunde bringen, bevor es endgültig verworfen wird. Zu diesem Zeitpunkt würden die kombinierten Befehls- und Servicemodule CSM die Drei-Astronauten-Besatzung und dieALM zum Mond.
Sobald sie die Mondumlaufbahn erreicht hatten, trennte sich die ALM von der CSM und brachte zwei Astronauten an die Oberfläche, wo sie wissenschaftliche Operationen durchführen würden. Sobald die Astronauten fertig waren, würden sie an Bord der ALM gehen und die Aufstiegsphase würde losgehen verlassendie Abstiegsphase dahinter und Rendezvous mit dem CSM im Orbit.
Das CSM würde dann die Umlaufbahn durchbrechen und das Raumschiff in eine Transearth-Injektion einführen und sie den ganzen Weg zurück nach Hause bringen. Sobald sie die Erde erreicht hätten, würden sich CM und SM trennen und das CM würde im Ozean landen und die Besatzung würde es seinabgerufen. Mission erfüllt.
All diese Hardware und ein intensives Maß an Schulung und technischem Fachwissen waren erforderlich, um Astronauten zum Mond zu schicken. Die Investition würde zur Schaffung von Tausenden von Arbeitsplätzen führen, eine unschätzbare Erfahrung für die zahlreichen Astronauten, Ingenieure und Support-Crewskommerzielle Anwendungen und wissenschaftliche Fortschritte sowie kulturelle Auswirkungen, die bis heute zu spüren sind.
Warum brauchen wir so lange, um zurückzukehren? Die Herausforderungen waren sicherlich groß, aber liegen sie im Gegensatz zu unseren Vorfahren irgendwie jenseits der aktuellen Generation? Die einfache Antwort lautet Nein, aber mit einigen Einschränkungen. Um die Frage effektiv zu beantworten,Wir müssen einen wichtigen Aspekt des Apollo-Programms berücksichtigen, der oft übersehen wird.
Wie effizient war das Apollo-Programm?
Natürlich ist es unmöglich, die Leistungen des Apollo-Programms mit einem Preisschild zu versehen. Es ist auch nicht zu leugnen, dass die wissenschaftlichen und kommerziellen Vorteile immens waren und dass sich dies auf die Herzen und Gedanken von Menschen über mehrere Generationen hinweg auswirkteist unermesslich.
jedoch es ist möglich, ein Preisschild auf das Apollo-Programm selbst zu setzen, und es wurde getan. 1974 NASA Authorization Hearings Die Apollo-Missionen kosten die US-Steuerzahler 25,4 Milliarden USD, was inflationsbereinigt heute etwa 144 Milliarden USD entspricht.
Aber natürlich müssen Sie die Kosten von berücksichtigen Projekt Quecksilber und Projekt Zwillinge da sie wichtige Sprungbretter für Apollo waren. Wenn Sie das tun, kommen Sie zu einer Gesamtsumme von ungefähr 159 Milliarden US-Dollar. Mit anderen Worten, es dauerte 22 Milliarden US-Dollar, um ein Arbeitsraumprogramm zu erstellen, mit dem Astronauten in die Umlaufbahn gebracht und vorbereitet werden konntensie zum Mond gehen.
In der Zwischenzeit kostete das Senden zum Mond mehr als das Sechseinhalbfache der beiden vorherigen Projekte zusammen. Wohin ging das ganze Geld?
Nun, es ging um die Entwicklung von Raketen und Raumfahrzeugen, die stark genug waren, um Astronauten und all ihre Ausrüstung und Vorräte in einem einzigen Schuss zum Mond zu bringen. Dies und die dafür erforderliche Treibstoffmenge bedeutetendass die Trägerraketen sehr groß und leistungsstark sein mussten und daher sehr teuer.
Auch die Trägerraketen und das Raumschiff, mit denen Astronauten den Mond erreichen, darauf landen, Oberflächenoperationen durchführen und dann nach Hause zurückkehren konnten, waren vollständig entbehrlich. Sobald die drei Stufen der Saturn V-Raketen verbraucht waren, waren sie es auchfiel in den Ozean oder wurde Weltraumschrott in der Umlaufbahn.
Gleiches gilt für die Befehls-, Dienst- und Mondmodule, die am Ende jeder Mission auf der Mondoberfläche, im Weltraum oder im Ozean landeten. Keine der Missionsarchitekturen wurde für die Wiederverwendung konzipiert, was bedeutete, dassalles wurde entworfen, um verbraucht und dann weggeworfen zu werden.
Und als das Apollo-Programm beendet war, gab es zwischen Erde und Mond nichts Dauerhaftes oder Wiederverwendbares. Keine Raumstationen, keine Tankstellen und keine Mondbasis - nichts, was in naher Zukunft erneute Missionen zum Mond ermöglichen würde.
Die Saturn Vs wurden ausgemustert und die gesamte Infrastruktur für deren Bau und Wartung sowie alle anderen Aspekte des Apollo-Programms wurde außer Betrieb genommen.
Kurz gesagt, das Apollo-Programm war bei weitem nicht effizient. Aber natürlich sollte es nicht so sein. Für die NASA bestand der gesamte Zweck des Programms darin, so schnell wie möglich zum Mond zu gelangen, nichtum zu erwähnen, die Russen zu schlagen. Geschwindigkeit war von entscheidender Bedeutung, kein langsamer und allmählicher Aufbau, der schließlich zur Mondoberfläche führen würde.
Wenn die NASA versucht hätte, einen langfristigen, nachhaltigen und effizienten Weg zum Mond zu finden, hätte sie einen schrittweisen Ansatz gewählt, der wahrscheinlich Jahrzehnte gedauert hätte. Dies hätte wahrscheinlich die Verwendung bestehender ein- und zweistufiger Raketen zur Folge gehabteine Raumstation im erdnahen Orbit zu bauen.
Diese Station würde dann als Abflug- und Ankunftspunkt für ein Raumschiff dienen, das Astronauten zum und vom Mond transportieren würde. In der Mondumlaufbahn müsste eine zweite Raumstation gebaut werden, in der sich das Raumschiff treffen und die Astronauten dorthin bringen würdeein Mondmodul. Dieses Modul würde sie dann an die Oberfläche bringen und wieder in die Umlaufbahn zurückkehren.
Wenn Ihnen das bekannt vorkommt, liegt das wahrscheinlich daran, dass es dem sehr ähnlich ist, was Arthur C. Clarke in Stanley Kubricks vorgestellt hat. 2001: Eine Weltraum-Odyssee Diese Vision der Zukunft wurde 1968 veröffentlicht, ungefähr ein Jahr vor der Mondlandung, und basierte auf Clarkes umfangreichen Kenntnissen in Physik und Weltraumforschung. Aus wissenschaftlicher Sicht war sie daher sinnvoll.
Angesichts des historischen Kontextes, in dem das Apollo-Programm stattfand, ist es jedoch unvernünftig zu erwarten, dass sie sich für einen langsamen und stetigen Ansatz entschieden hätten. Auch wenn dies bedeutet hätte, dass es keine so große Pause zwischen ihnen gegeben hätteDie ersten Mondlandungen und die nächsten, die ersten Mondlandungen wären wahrscheinlich erst in den 1980er Jahren erfolgt.
Auf jeden Fall mussten sowohl die NASA als auch ihre russischen Kollegen nach Abschluss des Apollo-Programms zurückfahren und über langfristige und kostengünstige Ziele nachdenken. Die USA hatten das „Space Race“ nun tatsächlich gewonnenEs war Zeit, sich auf die nächsten Schritte zu konzentrieren.
Um dies zu erreichen, mussten die Kosten für den Start von Nutzlasten und Besatzungen in den Weltraum drastisch gesenkt und Technologien entwickelt werden, die eine langfristige Präsenz des Menschen im Weltraum ermöglichen. Dazu gehörte die Entwicklung wiederverwendbarer Raumfahrzeuge und des WeltraumsStationen.
Für die NASA trugen diese Bemühungen Früchte mit der Schaffung der Space Shuttle bestehend aus zwei Feststoffraketen-Boostern, einem externen Kraftstofftank und dem Orbitalfahrzeug OV. Für die Russen erreichte es Früchte in Form von Buran Raumschiff das eng an das Space Shuttle angelehnt war.
In Bezug auf Raumstationen übernahm Roscosmos mit dem Start der sechs frühzeitig die Führung Saljut Raumstationen 1971 bis 1986 und Mir 1986-1996. In der Zwischenzeit machte die NASA bedeutende Fortschritte beim Einsatz von Skylab 1973-1979. In den 1990er Jahren kamen beide Organisationen mit anderen Raumfahrtagenturen zusammen, um die Internationale Raumstation ISS.
Diese und andere Entwicklungen würden eine wichtige Rolle dabei spielen, die NASA an den Punkt zu bringen, an dem mutige neue Initiativen in Betracht gezogen werden könnten. Dazu gehören die aktuellen Pläne, Astronauten zum Mond und auch zum Mars zurückzuschicken.
Wann können wir den nächsten großen Sprung machen?
Pläne für die „Reise zum Mars“ begannen ernsthaft mit dem Tod des NASA Authorization Act von 2010 und die US National Space Policy das im selben Jahr herausgegeben wurde. Dieses Gesetz bekräftigte das Engagement der NASA für die Internationale Raumstation, für Partnerschaften mit kommerziellen Einheiten und für die Entwicklung wesentlicher Weltraumforschungstechnologien.
Vor allem aber wies dieses Gesetz die NASA an, die notwendigen Schritte zu unternehmen, um die Missionsarchitektur zu schaffen, die die ersten Missionen mit Besatzung zum Mars in den nächsten zwei Jahrzehnten ermöglichen würde. Diese Schritte wurden in drei Phasen unterteilt :
Phase I: erdabhängig
Diese Phase umfasst die Wiederherstellung der Startfähigkeit im Inland in den USA. Mit dem Ausscheiden des Space Shuttles im Jahr 2011 war die NASA auf Roscosmos angewiesen, um Astronauten mit ihren bewährten Methoden zur ISS zu schicken. Sojus-Raketen . Bei kleineren Nutzlasten stützte sich die NASA auf kommerzielle Startanbieter wie United Launch Alliance ULA, Orbital ATK, SpaceX und andere.
Um Astronauten an Orte im Weltraum zu schicken, benötigte die NASA eine neue Klasse schwerer Trägerraketen, die mit dem Saturn V mithalten konnten. Dieses Fahrzeug ist das Space Launch System SLS, eine massive Rakete, die von Boeing, ULA, Northrop Grumman und Aerojet Rocketdyne entwickelt wurde und derzeit hergestellt wird.
Das Design kombiniert Elemente des Space Shuttles der Feststoffraketen-Booster mit der Kernstufe des Konstellationsprogramm Raketendesigns eine modifizierte Version des externen Panzers des Space Shuttles. Mit einem Gesamtschub von 32.000 Kilonewton 7.200.000 Pfund Schub wird die SLS die stärkste Rakete in der Geschichte sein.
Die NASA benötigte auch ein neues Erkundungsfahrzeug für die Besatzung, mit dem Besatzungen von bis zu sechs Astronauten und viel Ausrüstung transportiert werden konnten. Dies wurde mit der Orion Mehrzweck-Besatzungsfahrzeug MPCV, ein gemeinsames Projekt der NASA und der Europäischen Weltraumorganisation ESA, das von Lockheed Martin und Airbus entworfen wurde.
Derzeit sind die Arbeiten an abgeschlossen zwei Orion-Kapseln wird in den kommenden Jahren ins All geschickt. In der Zwischenzeit erforscht die NASA noch die Auswirkungen von Langzeit-Raumflügen auf die Gesundheit und Physiologie der Astronauten einschließlich der Zwillingsstudie .
Gleichzeitig untersuchen sie verschiedene Technologien, die später zum Einsatz kommen werden, wie beispielsweise die additive Fertigung 3D-Druck , fortschrittliche Kommunikationssysteme, Umweltkontroll- und Lebenserhaltungssysteme für Mars und Solarstromantrieb SEP - eine Form des Ionenantriebs.
Was uns zu ... bringt
Phase II: Testgelände
Sobald die SLS und das Orion-Raumschiff einsatzbereit sind, wird die NASA eine Reihe von Missionen starten, um zu sehen, wie sie sich im Weltraum entwickeln. Zunächst war geplant, eine Mission zu einem erdnahen Asteroiden NEA durchzuführen.in den 2020er Jahren zur Validierung des Raumfahrzeugs zur Entwicklung des erforderlichen Astronauten-Fachwissens
bekannt als Asteroid Robotic Redirect Mission ARRM, dies würde darin bestehen, ein Roboter-Raumschiff zu senden, um eine NEA zu erfassen und in die Mondumlaufbahn zu schleppen. Darauf sollte ein Orion-Raumschiff mit Besatzung geschickt werden, um den Asteroiden zu erkunden und Proben zur Erde zurückzubringen.
Dieser Plan wurde jedoch storniert, als die Raumfahrtrichtlinie 1 des Weißen Hauses , wurde im Dezember 2017 herausgegeben. Stattdessen würden Orion und SLS durch eine Reihe von Missionen in den cis-Mondraum getestet. Die erste, synchronisiert Erkundungsmission-1 EM-1 soll im Juni 2020 stattfinden.
Bei dieser Mission wird die Orion-Kapsel zum ersten Mal von der SLS gestartet und auf eine Reise um den Mond geschickt. Erkundungsmission-2 EM-2, geplant für Juni 2022, wird die erste Mission des Orion mit Besatzung sein und das Raumschiff, das um den Mond fliegt, ebenfalls einbeziehen.
Bis 2024 wird Exploration Mission-3 einen Orion mit Besatzung beinhalten, der zum Mond fliegt, um das erste von mehreren Stücken des zu liefern. Lunar Orbital Platform-Gateway LOP-G - das nächste große Stück der gesamten Missionsarchitektur. Früher als Deepspace Gateway bekannt, ist das LOP-G ein von der NASA geführtes internationales Projekt zur Schaffung eines solarbetriebenen Wohnmoduls im Orbit des Mondes.
Diese Station umkreist den Mond alle sechs Tage und ermöglicht die Durchführung wissenschaftlicher Operationen auf der Mondoberfläche. Dazu gehören Probenrückgabemissionen, ähnlich wie bei den Apollo-Astronauten, sowie Tests mit Fahrzeugen und Ausrüstung, die letztendlich bestimmt sindfür den Mars.
Ausflüge an die Oberfläche werden durch Hinzufügen von a erleichtert. wiederverwendbarer Mondlander . Diese Missionen können bis zu zwei Wochen dauern, bevor sie zum Gateway zurückkehren müssen, ohne dass eine Wartung erforderlich ist oder an der Oberfläche getankt werden muss. Die Station soll bis Mitte der 2020er Jahre fertiggestellt sein und gehört zu den NASAsplanen eine erneute Monderkundung.
Die Station wird auch als Drehscheibe für andere Weltraumagenturen dienen, um Mondmissionen sowie kommerzielle Aktivitäten auf dem Mond dh Mondtourismus durchzuführen. Sie wird auch eine wichtige Rolle bei der Schaffung eines permanenten Außenpostens an der Oberfläche spielen, die höchstwahrscheinlich die Form von annehmen wird Internationales Monddorf - ein von der ESA geführtes Projekt zur Schaffung eines spirituellen Nachfolgers der ISS auf dem Mond.
Der Bauprozess wird der NASA auch dabei helfen, die verschiedenen Systeme und Technologien zu testen, die zum Versenden von Besatzungen und Fracht zum Mars verwendet werden. Weltraumtransport .
Dieses Raumschiff - auch bekannt als Mars Transit Vehicle MTV - besteht aus zwei Elementen: an Orionkapsel und ein angetriebenes Wohnmodul. Nachdem eine Besatzung an Bord eines Orion-Raumfahrzeugs von der Erde gestartet wurde, treffen sie sich mit der LOP-G und integrieren die Kapsel wieder in die Sommerzeit, um zum Mars zu reisen.
Die Sommerzeit würde sich auf solarelektrische Antriebsmotoren stützen, um die Reise über mehrere Monate zu machen. Basierend auf Spezifikationen Das von der NASA freigegebene Schiff bietet Platz für eine vierköpfige Besatzung und kann 1000 Tage ohne Wartung mit einer Gesamtbetriebsdauer von 15 Jahren in Betrieb bleiben.
Die Sommerzeit wird auch für den Transport und die Montage des letzten Teils der Missionsarchitektur verwendet: die Mars Base Camp und Lander beide werden von Lockheed Martin entwickelt. Das bringt uns zu ...
Phase III: Erdunabhängig
In dieser letzten Phase der "Reise" werden Astronauten einen weiteren Lebensraum in der Umlaufbahn um den Mars zusammenstellen. Dieser als Mars Base Camp MBC bekannte Lebensraum ähnelt dem LOP-G und besteht aus einer Reihe integrierter Moduleund mit Solaranlagen betrieben.
Die Station verfügt über alle notwendigen Annehmlichkeiten für eine vierköpfige Besatzung und ein Labormodul für die Durchführung wichtiger wissenschaftlicher Operationen auf der Marsoberfläche.
Dazu gehört die fortlaufende Suche nach Hinweisen auf das vergangene und sogar gegenwärtige Marsleben, eine Suche, die in den letzten Jahren von Robotermissionen wie der ausgiebig durchgeführt wurde. Gelegenheit und Neugier Rover.
Die Schaffung des MBC ermöglicht es der NASA und anderen Weltraumagenturen, diese Suchanfragen zu erweitern. Zum Beispiel eines der Hauptziele des Mars 2020 Rover sammelt Proben von Marsboden, die dann zum späteren Abrufen in einem Cache aufbewahrt werden.
Wenn Astronauten auf dem Mars ankommen, werden sie diese Proben sammeln und über das Mars-Basislager zur Erde zurückbringen. Dies ist die erste Mars-Probenrückgabemission in der Geschichte und wird voraussichtlich viel über die Vergangenheit, Gegenwart und Gegenwart des Planeten verratenseine Evolutionsgeschichte.
Wie beim LOP-G werden die möglichen Missionen an die Oberfläche dank des Marslanders möglich sein. Auch hier kann der Lander Missionen aufnehmen, die von bis zu vier Astronauten bis zu zwei Wochen dauern würdenwird auch in der Lage sein, zum Mars-Basislager zurückzukehren, ohne an der Oberfläche zu tanken oder Vermögenswerte zurückzulassen.
Wie nah sind wir dem nächsten großen Sprung?
Es klingt alles aufregend. Aber wie nah sind wir daran, alle Teile dieser Mission zusammenzufügen? Um es klar auszudrücken, nicht sehr. Während die Orion-Kapseln, die für EM-1 und EM-2 verwendet werden, zusammengebaut werden, werden dieSLS befindet sich noch in der Entwicklung.
Nach Angaben der NASA SLS monatliche Höhepunkte bietet regelmäßige Updates zum Entwicklungsprozess Die Kernstufe der Rakete, die EM-1 in den Weltraum startet, kommt zusammen.
Laut dem für Dezember 2018 bis Januar 2019 Die Produktion des SLS Core Stage-Flüssigsauerstofftanks, des Zwischenbehälters und des Vorwärtsrock-Flugartikels für die Rakete wurde abgeschlossen. Diese wurden dann an die NASA geliefert. Michoud Assembly Facility in New Orleans zu testen und zusammenzubauen.
In Kombination mit den an Bord der ISS durchgeführten Forschungsarbeiten, insbesondere im Hinblick auf die langfristigen Auswirkungen der Mikrogravitation auf die Astronautenphysiologie, befindet sich die NASA direkt in Phase I der Missionsentwicklung. Kurz gesagt, sie liegen etwas zurück.
Ursprünglich hoffte die NASA, Mitte der 2020er Jahre Operationen im cis-Mondraum und bis 2030 eine Mission mit Besatzung zum Mars durchführen zu können. Seit der Erteilung der Weltraumrichtlinie 1 hat sich der Schwerpunkt der NASA jedoch von der "Reise zum Mars" verlagert"Erneute Missionen zum Mond durchzuführen obwohl Missionen zum Mars als letztes Ziel aufgenommen wurden.
Basierend auf ihren neuesten Schätzungen geht die NASA nun davon aus, dass die Arbeiten an der LOP-G mit EM-3 im Jahr 2024 beginnen und Ende der 2020er Jahre abgeschlossen sein werden. Nach diesen Schätzungen werden voraussichtlich Missionen mit Besatzung zur Mondoberfläche stattfindenvor dem Ende des nächsten Jahrzehnts.
Ein weiteres Problem seit 2017 war das unsichere Budgetumfeld. Derzeit werden keine Missionen über EM-3 hinaus finanziert, und ab 2018 hat die NASA nicht offiziell enthalten der Deep Space Transport in einem jährlichen Haushaltszyklus der US-Bundesregierung - obwohl sie ihn weiterhin als Idee erforschen. Gleiches gilt für das Mars Base Camp und Lander.
Aufgrund der Verschiebung der Prioritäten und Bedenken hinsichtlich des künftigen Budgets der NASA gibt es viele Fragen, ob die "Reise zum Mars" noch stattfinden wird. Obwohl sie nicht verschrottet wurde, ist einfach nicht klar, ob die NASA dazu in der Lage sein wirdAstronauten bis 2030 auf den Roten Planeten zu schicken.
Im Wesentlichen befindet sich die "Reise zum Mars" in einem gewissen Warteschleifenmuster und könnte etwas weiter zurückgedrängt werden. Um dies in dem ursprünglich festgelegten Zeitrahmen zu erreichen, würde die NASA ein solides Engagement bei der Finanzierung benötigendas wird die nächsten Jahrzehnte abdecken.
Angesichts der Natur der US-Politik kann man sich jedoch nicht darauf verlassen. Die Verwaltungen ändern sich alle vier bis acht Jahre, die Prioritäten verschieben sich und die Budgets müssen regelmäßig abgestimmt werden. Derzeit ist jedoch niemand beabsichtigtüber die Annullierung des nächsten großen Sprunges der NASA. Es bleibt abzuwarten, wann es möglich sein wird.
Ähnlichkeiten zwischen der „Reise zum Mars“ und dem Apollo-Programm :
In vielerlei Hinsicht sind sich das Apollo-Programm und die Absicht der NASA, Astronauten innerhalb von zwei Jahrzehnten zum Mars zu schicken, sehr ähnlich. Beide Programme sind nicht nur ähnlich ehrgeizig und erfordern ein sehr ernstes Engagement in Bezug auf Zeit, Ressourcen und Talenterfordern modernste Hardware und Technologie.
Wenn und wann eine Mission mit Besatzung zum Mars stattfindet und vorausgesetzt, sie kommen zuerst dort an, hat die NASA ihre Position im Weltraum erneut bestätigt. Indem sie wie bei Apollo 11 "zuerst dort ankommt", hat die NASA gezeigt, dass dies der Fall istimmer noch führend in Sachen Weltraumforschung und Technologie.
Darüber hinaus sind die beiden Programme ziemlich unterschiedlich. Zum einen war das Apollo-Programm ein "Moonshot", was bedeutet, dass es sich um eine direkte Mission handelte. Alles musste von der Trägerrakete und dem Raumschiff getragen werden, was bedeutete, dass die Trägerraketemusste groß sein und eine enorme Menge an Treibstoff transportieren. Außerdem waren alle beteiligten Komponenten entbehrlich und sollten bis zum Ende der Mission weggeworfen werden.
Im Gegensatz dazu sehen die Pläne der NASA für Missionen mit Besatzung zum Mars einen indirekten Ansatz vor. Seit Jahrzehnten gibt es Befürworter der Durchführung einer "Mars Direct" -Mission, nicht zuletzt des berühmten Luft- und Raumfahrtingenieurs Robert Zubrin der schrieb. Der Fall für den Mars: Der Plan zur Besiedlung des Roten Planeten und warum wir müssen .
Anstatt diesmal einen "Mars-Schuss" durchzuführen, hat sich die NASA für den indirekten Ansatz entschieden. Wie oben erwähnt, umfasst dies die Verwendung mehrerer Raumschiffkomponenten, die Einrichtung von Weltraumlebensräumen und Tankstellen zwischen dem cis-Mondraum und dem MarsUmlaufbahn und Verwendung wiederverwendbarer Fahrzeuge wie die Sommerzeit und die Mond- und Marslander.
Dieser Ansatz wird zwar länger dauern als eine Mars Direct-Mission, ermöglicht jedoch Missionen von größerer Dauer, Flexibilität und wissenschaftlichem Wert. Er wird auch zur Schaffung einer Infrastruktur führen, die immer wieder zur Durchführung von Missionen verwendet werden kanndie Mond- und Marsoberfläche. Und obwohl es auf kurze Sicht teurer sein wird, wird es auf lange Sicht kostengünstiger und effizienter sein.
1962, als Kennedy seine berühmte Rede hielt, war die NASA verpflichtet, bis zum Ende des Jahrzehnts Astronauten zum Mond zu schicken. Als die NASA 2010 ihren Plan enthüllte, Astronauten zum Mars zu schicken, beabsichtigten sie, dies innerhalb der USA zu tunin den nächsten zwei Jahrzehnten und auf eine Weise, die effizienter ist.
Das Ziel, nicht mehr nur "zuerst dorthin zu gelangen", hat sich auf die Erstellung eines nachhaltigen langfristigen Plans für die Weltraumforschung verlagert. Ebenso wichtig ist, dass die geschaffene Infrastruktur auch Missionen zu anderen Orten im Weltraum ermöglicht - beispielsweiseder Asteroidengürtel, die Monde des Jupiter und möglicherweise die Monde des Saturn.
Diese Teile des Sonnensystems sind nicht nur reich an Ressourcen Metalle, Wasser, Methan und Ammoniak, die Monde von Europa und Ganymed haben bekanntermaßen Salzwasser-Ozeane unter ihren eisigen Krusten, die das Leben unterstützen könnten. Raumstationenzwischen Erde und Mars könnten Missionen ermöglichen, die diese Monde endlich aus der Nähe untersuchen könnten.
Fazit :
Ausnahmslos sind die Mondlandung und die Absicht der NASA, Astronauten zum Mars zu schicken, miteinander verbunden, und zwar nicht nur in der Art und Weise, wie Sie vielleicht denken. Im Wesentlichen der Vorschlag der NASA, Astronauten in naher Zukunft zum Mond und weiter zum Mars zu schicken undDie Art und Weise, wie sie dies planen, ist ein direktes Ergebnis des Apollo-Programms.
Ja, wir würden jetzt nicht darüber nachdenken, Astronauten zum Mars zu schicken, wenn wir sie in den späten 60ern / frühen 70ern nie zum Mond geschickt hätten. Aber genauer gesagt, wir hätten nicht so lange gebraucht, um über eine Rückkehr nachzudenkenzum Mond und den nächsten Schritt machen, wenn Apollo anders passiert wäre.
Grundsätzlich war das Apollo-Programm ein unglaublich ehrgeiziges und teures Projekt, auch bekannt als "Moonshot". In Bezug auf die Geschichte der menschlichen Erforschung war es der kühnste Plan, der jemals aufgestellt wurde. Sein Erfolg festigte nicht nur die Präsenz der Menschheit im Weltraum, sondern hat es auch getandiente als Inspirationsquelle für Generationen.
Dies zu erreichen bedeutete jedoch einen massiven Aufwand an Ressourcen, der nicht nachhaltig war. Nach Apollo 17 war die NASA gezwungen, sich mit einem neuen Budgetumfeld und einem wechselnden Fokus auseinanderzusetzen. Von nun an mussten sich die Weltraumagenturen der Welt darauf konzentrierendie Arten von Technologien, die es der Menschheit ermöglichen würden, wieder in den Weltraum zu treten und dort zu bleiben.
Ja, es ist über fünfeinhalb Jahrzehnte her, seit Menschen den Mond zum letzten Mal betreten haben. Aber dank der Entwicklungen, die seitdem stattgefunden haben - wie wiederverwendbare Raumschiffe, Ionenantriebe, Raumstationen und mehrere Robotermissionenzum Mond und zum Mars - der nächste Ausflug der Menschheit in den Weltraum schrittweise und schrittweise wird von Dauer sein.
Wir gehen zurück zum Mond und dann zum Mars. Nur dieses Mal planen wir zu bleiben!
Weiterführende Literatur :