Содержание
Шесть невероятных космических проектов, в которые вложилась NASA
Прыжки по Плутону, веревка к спутнику Марса Фобосу и самый быстрый космический двигатель — «Газета.Ru» рассказывает о невероятных проектах, в которые решили вложиться в NASA.
Под эгидой американского национального космического агентства NASA ежегодно проводится конкурс откровенно безумных полуфантастических прожектов, цель которого — выбрать те, что в случае их реализуемости могут стать прорывными космическими миссиями. В рамках программы инновационных передовых концепций (NASA Innovative Advanced Concepts — NIAC) предлагаются как вполне реализуемые проекты, так и что-то из весьма отдаленного будущего.
Так, например, в 2011 году шуму наделало выделение средств на изучение возможности создания «силового луча» — tractor beam — наподобие того, что переносил предметы на расстояние в сериале «Звездный путь». Порой предлагаются и субсидируются даже откровенно лженаучные концепции, но таких, к счастью, немного.
В этом году космическое агентство приняло решение инвестировать в 15 предложенных технологий на ранней стадии (в рамках так называемой Phase I — первого этапа). Согласно правилам, победителям предлагается по $125 тыс. на то, чтобы в течение девяти месяцев провести первоначальный технико-экономический анализ, показать реализуемость концепции и в случае успеха претендовать на дополнительные инвестиции (до $ 500 тыс.) в течение двух лет в рамках второго этапа изучения перспективной разработки.
Участвовать в конкурсе может практически кто угодно (важно лишь, чтобы в группу входил хотя бы один американский гражданин).
«Программа NIAC привлекает исследователей и инноваторов из научных и инженерных сообществ, в том числе представителей бюджетных организаций, — поясняет Стивен Юрчик, помощник руководителя администрации NASA по космическим технологиям. — Программа дает молодежи возможность и средства для изучения умозрительных аэрокосмических концепций, которые мы оцениваем и откладываем в наш технологический портфель будущего».
Одним из победивших в этот раз стал проект выходца из России, сотрудника NASA Вячеслава Турышева — космический телескоп, использующий Солнце как линзу для изучения экзопланет, о котором ранее рассказывала «Газета.Ru».
С полным списком 2017 года для первого и второго этапов можно ознакомиться здесь, а самые интересные, на наш взгляд, концепции Phase I мы перечисляем ниже.
«Попрыгунчик» на Плутоне
Бенджамин Голдман из Global Aerospace Corporation представил концепцию автоматической межпланетной станции (см. иллюстрацию выше), которая войдет в атмосферу Плутона на скорости 14 км/с и доставит на поверхность карликовой планеты посадочный модуль массой 200 кг, снижая скорость за счет аэродинамического торможения
и истратив при этом всего несколько килограммов топлива.
Давление у поверхности Плутона уступает земному в 10 млн раз, однако его атмосфера примерно в семь раз обширнее, чем у Земли, а ее объем в 350 раз превосходит объем самого Плутона. Проходя сотню километров такой сверхразреженной атмосферы (точнее сказать, экзосферы), корабль может потерять 99,999% своей начальной кинетической энергии, что и приведет к конечной скорости, сравнимой или даже меньшей, чем при посадке роверов на Марс. С помощью этой уловки общая потребность в ракетном топливе для посадки на Плутон может быть снижена до 3,5 кг.
После проведения научных исследований на первоначальном месте посадки спускаемый аппарат перейдет в режим «попрыгунчика» — за счет низкой гравитации (0,063 «же») сможет прыгать с места на место, обследуя особенно интересные участки ландшафта. Предложенная концепция позволит детально изучить поверхность Плутона с помощью относительно маломассивного аппарата с разумной стоимостью за 10–15 лет.
close
100%
Космический лифт над Фобосом
Кевин Кемптон из Научно-исследовательского центра NASA имени Лэнгли предложил подвесить зонд, напичканный датчиками, над поверхностью Фобоса — одного из двух спутников Марса. В отличие от второго спутника, Деймоса, Фобос массивнее и располагается ближе к планете. Закрепить зонд, получивший наименование PHLOTE, предлагается с помощью троса, протянутого из точки Лагранжа L1 (это область гравитационной устойчивости на прямой, соединяющей планету и ее спутник).
Так как точка L1 располагается всего лишь в 3,1 км от поверхности Фобоса, на длину троса не накладывается никаких требований, превосходящих возможности современных технологий (изготовить его планируют на основе углеродных нанотрубок).
Зонд с датчиками может как зависать над поверхностью спутника (всегда повернутого к Марсу одной стороной), так и опускаться на грунт.
Из-за очень низкой гравитации на Фобосе зонд будет испытывать относительно низкие нагрузки на разрыв.
Сам по себе Фобос — весьма интересный объект, его изучению много сил отдали ученые СССР, а позже России, но все экспедиции оказались неудачными. Очередной «Фобос-грунт» планируется у нас и в будущем. Американцы собираются изучать спутник поэтапно, вывесив предварительно на зонде георадар для измерения подповерхностного состава объекта, чтобы определить, насколько толст слой мелкозернистого реголита и какие проблемы он создаст для будущих посадок. Другими важнейшими инструментами могут стать дозиметры для изучения радиационной обстановки, камеры и спектрометр для анализа минерального состава поверхности. PHLOTE обеспечит присутствие постоянного «глаза в небе» для посадочных миссий и оперативного мониторинга.
Навигационный сверхточный доплеровский лидар, сверхлегкие солнечные батареи и высокоэффективные электродвигательные установки должны поддерживать «режим парения» станции в течение длительного срока.
Пользу эта конструкция может принести и в ходе высадки человека на поверхность Марса. Так как Фобос имеет состав, подобный метеоритам — углистым хондритам, полагают, что он содержит минералы, которые можно использовать для пополнения запасов кислорода и топлива на обратный путь к Земле.
Впрочем, подобная «привязь» может применяться не только на Фобосе, но и на Деймосе, а также в точке L1 системы Плутон – Харон, где оба тела приливно «заперты» (повернуты друг к другу всегда одними и теми же боками). Это означает, что космический аппарат типа PHLOTE мог бы спускаться на привязи в разреженную атмосферу Плутона, изучая ее химический состав на всех высотах (в отличие от традиционного зонда).
close
100%
Яблони на Марсе
Адам Эркин из Калифорнийского университета в Беркли, вдохновившись яркими (но сомнительными с научной точки зрения) эпизодами выращивания марсианской картошки героем Мэтта Деймона из фильма «Марсианин» (2015), задумался о возможности преобразования марсианского грунта в питательную среду с помощью биоинженерии. Предлагается вывести бактерии,
способные осуществлять детоксикацию перхлоратов (солей хлорной кислоты) в марсианской почве, а также обогащать ее аммиаком.
Разумеется, подобные разработки трудно переоценить с точки зрения поддержки будущих пилотируемых миссий на Марс, а также дальнейшего терраформирования этой планеты. По отдельности процессы избавления от перхлората и фиксации азота биологам уже известны, однако требуется создать штаммы микроорганизмов одного вида, способных одновременно на то и другое.
Предполагается изучить с этой целью бактерии-экстремофилы рода псевдомонад (Pseudomonas) и в первую очередь — Pseudomonas stutzeri, разные штаммы которых могут как бороться с перхлоратом, так и обладают способностями к азотфиксации (например, штамм A1501). У псевдомонад два важных преимущества, которые делают эксперименты с ними более удобными, чем, например, с фотосинтезирующими экстремофилами — цианобактериями: можно использовать методы, уже отработанные на кишечной палочке, и к тому же удвоение «урожая» возможно всего за час (а не семь часов или даже четыре дня, как в случае с цианобактериями).
Уже разработана камера, моделирующая условия на Марсе: давление менее 10 кПа, температура от –60 до +40 °С, небольшая интенсивность света, ультрафиолетовое излучение, атмосфера, состоящая из 95% углекислого газа и 3% азота. Предстоит уточнить диапазон самых экстремальных условий, в которых изучаемые штаммы смогут выжить, размножаться и выполнять свое предназначение.
Марсом эти разработки, впрочем, не ограничатся — в перспективе планируется изучить возможность биоремедиации земного грунта выведенными бактериями: например, очистки земли вблизи нефтяных скважин, при токсичных разливах, обогащения грунта для увеличения производства овощей, борьбы с голодом в засушливых районах, удовлетворения потребностей больших групп населения и т. д.
close
100%
Вакуумный дирижабль для Марса
Этот концепт, предложенный Джоном Полом Кларком из Технологического университета Джорджии, аналогичен обычному дирижаблю с той лишь разницей, что подъемную силу порождает не нагретый воздух, гелий или водород,
а жесткая конструкция, поддерживающая внутри вакуум, вытесняющая воздух и обеспечивающая тем самым подъем.
Существующие материалы не могут пока выдержать атмосферное давление на Земле, а вот на Марсе атмосферное давление на два порядка ниже, в нем работа вакуумного дирижабля не только возможна, но и несет определенные выгоды по сравнению с традиционными дирижаблями. Оболочку предполагается сделать многослойной и решетчатой. Решетка используется для поддержки двух слоев вакуумной оболочки. Марсианская атмосфера по сравнению с другими планетами Солнечной системы обладает более высокой средней молекулярной массой и температурой.
В результате вакуумный марсианский дирижабль теоретически может нести в два раза больше полезной нагрузки, чем аналогичный по размерам гелиевый или водородный,
ну а от марсохода он выгодно отличается тем, что не застрянет в песках.
Если вакуумный дирижабль разгерметизируется, то его можно отремонтировать и вновь выкачать воздух, в то время как обычный дирижабль не способен вернуть запас гелия или водорода. Поскольку вакуумный дирижабль не использует газ для подъема, он может выполнять почти бесконечное число компенсационных маневров, чтобы регулировать или стабилизировать высоту при изменениях температуры окружающей среды.
Вакуумный дирижабль также может использовать свою жесткую оболочку для защиты приборов от солнечной радиации и высокоэнергичных частиц, на ней можно разместить солнечные батареи. Осталось лишь подыскать такие материалы и конструкции, что будут достаточно легки и прочны, чтобы выдержать внешнее давление…
close
100%
Самый быстрый корабль
Джон Брофи из Лаборатории реактивного движения NASA предложил новый способ полетов к окраинам Солнечной системы. До Плутона на его корабле можно будет долететь за 3,6 года,
а расстояние в 500 астрономических единиц покрывается за 12 лет.
За один год можно будет также доставить полезную нагрузку в 80 тонн на орбиту Юпитера, что открывает возможность пилотируемых миссий к планетам-гигантам.
Новая архитектура предполагает создание массива лазерных излучателей диаметром 10 км и мощностью 100 МВт, разгоняющих аппарат; присутствие массива из фотоэлементов на самом космическом аппарате, эффективно улавливающих передаваемую энергию путем точной настройки на частоты лазеров и генерирующих напряжение в 12 кВ; наконец, ионный двигатель с удельным импульсом 58 тыс. с мощностью 70 МВт (получается, что КПД преобразования света — 70%), где в качестве рабочего тела используется литий, а не более привычный ксенон.
Литий хранится в виде твердого вещества, он легко ионизируется, исключает утечку нейтрального газа из двигателя малой тяги и эрозию, что обеспечивает очень долгий срок службы ракетного двигателя.
Для быстрого космического корабля важно обладать небольшой массой при большой удельной тяге двигателя. Удалив с корабля источник питания и большую часть аппаратных средств преобразования энергии, заменив все это легким массивом из фотоэлементов, можно добиться соотношения 0,25 кг/кВт. Для сравнения: современная автоматическая станция Dawn, занимающаяся исследованиями астероида Веста и карликовой планеты Церера, имеет 300 кг/кВт и удельный импульс 3000 с соответственно.
В перспективе все это позволяет задуматься и о межзвездных путешествиях.
close
100%
Визит в пекло
Роберт Янгквист из Космического центра NASA имени Кеннеди предложил разработать новое высокотемпературное покрытие, которое отразит до 99,9% солнечных лучей, что в 80 раз лучше нынешних аналогов. Это будет достигнуто за счет использования низкотемпературного покрытия, в настоящее время разрабатываемого при финансовой поддержке NIAC.
За счет компьютерного моделирования предполагается повысить эффективность работы отражателя, рассчитать его производительность и получить рабочий прототип, который отправят для испытаний партнерам из Лаборатории прикладной физики Университета имени Джонса Хопкинса. Результаты моделирования и тестирования будут использованы для разработки миссии к Солнцу,
в ходе которой аппарат должен будет приблизиться к поверхности светила на расстояние одного солнечного радиуса
— на порядок ближе, чем Solar Probe Plus, запуск которого запланирован на август 2018 года. Помимо побития очередного рекорда этот проект позволит существенно продвинуться в решении проблем тепловой защиты и улучшить термический контроль в ходе будущих миссий к Меркурию.
10 космических программ ближайшего будущего
-
-
Автор:Понзель Марина Генадіївна
-
3
-
0
-
2998
Отключить рекламу
Когда станция «Новые горизонты» в июле миновала Плутон, это вызвало всплеск интереса к новым космическим программам, планируемым в недалёком будущем. Конечно, многие из них могут быть отменены по ряду обстоятельств, но часть уже получила достаточное количество финансирования, чтобы воплотиться в жизнь.
Юнона. Межпланетная станция Юнона была запущена в 2011 году и должна выйти на орбиту Юпитера в 2016. Она опишет длинную петлю вокруг газового гиганта, собирая данные о составе атмосферы и магнитном поле, а также выстраивая карту ветров. Юнона — первый аппарат НАСА, не использующий ядро из плутония, а оборудованный солнечными панелями.
Вспомните новость: Американский астронавт Шейн проголосовал на выборах президента США с орбиты
Марс-2020. Следующий марсоход, отправляемый на красную планету, во многом будет копией хорошо показавшего себя Кьюриосити. Но его задача будет иной — а именно, поиск любых следов жизни на Марсе. Программа стартует в конце 2020 года.
Космические атомные часы для навигации в дальнем космосе НАСА планирует вывести на орбиту в 2016 году. Это устройство в теории должно работать как GPS для космических кораблей будущего. Космические часы обещают стать в 50 раз точнее, чем любые их аналоги на Земле.
Згадайте новину: Туристичний путівник по Марсу
InSight. Один из важных вопросов, связанных с Марсом — существует на нём геологическая активность или нет? Миссия InSight, планируемая на 2016 год, должна ответить на это с помощью марсохода с буром и сейсмометром.
Uranus orbiter. Человечество побывало на Уране и Нептуне лишь однажды, во время миссии Вояджера 2 в 1980 году, но это предполагается исправить в следующем десятилетии. Программа Uranus orbiter задумана как аналог полёта Кассини к Юпитеру. Проблемы состоят в финансировании и нехватке плутония для топлива. Тем не менее, запуск планируется в 2020 году с прибытием аппарата на Уран в 2030.
Вспомните новость: Открытый космос. На какие планеты человек сможет полететь в ближайшем будущем
Europa Clipper. Благодаря миссии Вояджера в 1979 году мы узнали, что подо льдом одного из спутников Юпитера — Европе — находится огромный океан. А там где есть столько жидкой воды, возможна жизнь. Europa Clipper отправится в полёт в 2025 году, оборудованный мощным радаром, способным заглянуть глубоко под лёд Европы.
OSIRIS-REx. Астероид (101955) Бенну — не самый известный космический объект. Но по данным астрономов из Аризонского университета, у него есть вполне реальный шанс врезаться в Землю в районе 2200 года. Аппарат OSIRIS-REx отправится к Бенну в 2019 году, чтобы собрать образцы грунта и вернуться в 2023. Изучение полученных данных может помочь для предотвращении катастрофы в будущем.
Вспомните новость: Битва за Луну начинается — Bloomberg
LISA — совместный эксперимент НАСА и Европейского космического агентства по изучению гравитационных волн, испускаемых чёрными дырами и пульсарами. Измерения будут проводиться тремя аппаратами, расположенными на вершинах треугольника длиной в 5 млн. км. LISA Pathfinder, первый из трёх спутников, будет отправлен на орбиту в ноябре 2015 года, а полноценный запуск программы запланирован на 2034 год.
BepiColombo. Эта программа получила своё имя в честь итальянского математика XX века Джузеппе Коломбо, разработавшего теорию гравитационного манёвра. BepiColombo — проект космических агентств Европы и Японии, стартует в 2017 году с расчётным прибытием аппарата на орбиту Меркурия в 2024 году.
Вспомните новость: Население Земли превысило 7,4 млрд человек
Космический телескоп имени Джеймса Уэбба должен будет выведен на орбиту в 2018 году, как замена знаменитому Хабблу. Площадью с теннисный корт и размером с четырёхэтажный дом, стоимостью почти в 9 миллиардов долларов, этот телескоп считается главной надеждой современной астрономии.
Вспомните новость: Продолжительность жизни человека достигла биологического максимума — 125 лет, таков предел
В основном миссии планируются в трёх направлениях — полёт на Марс в 2020 году, полёт к спутнику Юпитера Европе и, возможно, на орбиту Урана. Но ими список не ограничивается. Давайте взглянем на десять космических программ ближайшего будущего.
Источник: popmech.ru
-
3
-
2998
Просмотров
-
0
Коментарии
3
2998
Просмотров
0
Коментарии
Поблагодарить
Подписаться на автора
Отключить рекламу
Другие наши сервисы:
-
Бесплатная консультация
Получите быстрый ответ на юридический вопрос в нашем мессенджере , который поможет Вам сориентироваться в дальнейших действиях -
ВИДЕОЗВОНОК ЮРИСТУ
Вы видите своего юриста и консультируетесь с ним через экран, чтобы получить услугу, Вам не нужно идти к юристу в офис -
ОБЪЯВИТЕ СОБСТВЕННЫЙ ТЕНДЕР
На выполнение юридической услуги и получите самое выгодное предложение -
КАТАЛОГ ЮРИСТОВ
Поиск исполнителя для решения Вашей проблемы по фильтрам, показателям и рейтингу
Популярные новости
Смотреть все новости
-
Найбільшим джерелом фінансування бюджету залишається емісія
Автор:
Лента от Протокола
02.02″>10.11.2022Просмотров:
54
Коментарии:
0
-
«Так как этого не было, сожалений меньше. Мы чисто жертвы обстоятельств…» — 12 років позбавлення в
Автор:
Лента от Протокола
Просмотров:
49
Коментарии:
0
-
Введення воєнного стану як причина пропуску строку на апеляційне оскарження органом державної влади:
Автор:
Лента от Протокола
02.02″>10.11.2022Просмотров:
192
Коментарии:
0
-
Як бути, якщо після смерті родича успадковане майно або нерухомість знаходиться в окупації
Автор:
Лента от Протокола
Просмотров:
33
Коментарии:
0
-
Як оплачується робота працівників у разі відсутності електроенергії?
Автор:
Лента от Протокола
02.02″>10.11.2022Просмотров:
255
Коментарии:
0
-
Судді КГС ВС розповіли про корпоративні спори та оцінку доказів поважності пропуску процесуальних ст
Автор:
Лента от Протокола
Просмотров:
6
Коментарии:
0
Смотреть все новости
Мы в социальных сетях:
-
page
-
group
-
telegram
-
viber
-
youtube
20 крупнейших космических миссий следующего десятилетия
АРУН САНКАРGetty Images
Может быть сложно уследить за всем, что человечество отправляет в небо, поэтому мы составили список из 20 миссий, чтобы вы могли отметить в своем календаре все волнующие моменты в космических путешествиях, планетарных исследованиях и даже колонизации в ближайшее десятилетие.
SpaceX запустит флот Starlink (2020)
SpaceX
Это, несомненно, станет одной из самых популярных миссий в следующем десятилетии, поскольку SpaceX планирует запустить 12 000 спутников связи на орбиту Земли в следующем году.
План уже взбесил перья. Сторонники темного неба обеспокоены тем, что огромное созвездие спутников может ослабить нашу способность вглядываться в звездное небо. Другие высказывали опасения, что сеть может сделать орбиту Земли слишком тесной, что может привести к авариям и, в конечном итоге, к нашей неспособности покинуть планету.
SpaceX запустит полет звездолета с экипажем (2020)
SpaceX
Это амбициозно, если не сказать больше. Даже Маск признал это во время мероприятия SpaceX 28 сентября, на котором основатель компании раскрыл свой план относительно нового блестящего космического корабля. Но тем не менее, он намерен отправить бесстрашную команду в космос в течение следующих шести месяцев.
Марсоход НАСА отправляется к Марсу (2020 г.)
БЕН СТАНСОЛGetty Images
НАСА хочет отправить марсоход к марсианскому кратеру Джезеро с окном запуска с 17 июля 2020 года по 5 августа 2020 года. Запуск должен состояться во Флориде на базе ВВС на мысе Канаверал и Ожидается, что марсоход приземлится 18 февраля 2021 года.
Продолжительность миссии оценивается примерно в марсианский год, что эквивалентно 687 земным дням, конечно, если это что-то вроде других марсоходов, эта миссия может быть продлена. за длинное время. Марсоход прошел модернизацию, которая включает в себя более прочную и «более мощную» конструкцию колес, а также позволяет проводить бурение, чтобы можно было исследовать образцы марсианских пород и почвы.
Вы можете следить за обратным отсчетом до запуска здесь.
ExoMars достигает поверхности Марса (2021 г.)
Патрик АвентюрьеGetty Images
Во время того же окна запуска, что и Марс 2020, это сотрудничество между ЕКА и Роскосмосом направлено на то, чтобы выяснить, существовала ли когда-либо жизнь на красной планете. Этот план уже запущен — в 2016 году был запущен орбитальный аппарат Trace Gas Orbiter (TGO), чтобы определить, есть ли на Марсе метан или другие газы, а в 2017 году ExoMars Lander был отправлен в качестве авангарда для будущего марсохода, но он врезался в поверхность Красной планеты.
Роскосмос начинает предлагать космические туры (2021 г.)
NASAGetty Images
Российское агентство «Роскосмос» сотрудничает с Space Adventures для создания нового туристического направления… в космосе, и российское космическое агентство также планирует превратить выведенную из эксплуатации Международную космическую станцию в роскошный отель.
Телескоп Джеймса Уэбба наконец приступает к своей миссии (2021 г.)
Alex WongGetty Images
Космический телескоп Джеймса Уэбба должен стать преемником телескопа Хаббл, и его запуск запланирован на 2021 год, но это после длинной череды задержек и неудач. Webb будет запущен при содействии Европейского космического агентства (ESA), которое предоставит ракету Ariane 5 для вывода Webb на орбиту.
Индия входит в мир пилотируемых космических полетов (2021-2022 гг.)
MANJUNATH KIRANGetty Images
Индийская организация космических исследований (ISRO) планирует отправить первую группу индийских астронавтов в космос в период с 2021 по 2022 год примерно на неделю.
Ожидается, что астронавты (одной из которых будет женщина-военный летчик) будут выбраны для Гаганьяна (прозвище, данное космическому кораблю) где-то в этом году.
SpaceX запускает миссию на Марс (2022 г.)
ДЖИМ УОТСОНGetty Images
Компания Илона Маска SpaceX планирует в 2022 году запустить беспилотную миссию, чтобы «подтвердить источники воды, выявить опасности и создать первоначальную инфраструктуру для электроснабжения, добычи полезных ископаемых и жизнеобеспечения».
В 2024 году Маск хочет, чтобы SpaceX отправила пилотируемый космический корабль на Марс с основными задачами «построить склад топлива и подготовиться к будущим полетам экипажа», хотя SpaceX быстро называет эти цели «желательными».
Китай запускает третью космическую станцию (2022 г.)
-Getty Images
Ранее в этом году Китай достиг исторической вехи, посадив космический корабль «Чанъэ-4» на обратной стороне Луны — ранее неизведанной территории. Это особенно захватывающий результат, потому что Chang’e 4 приземлился в самом старом и глубоком кратере Луны, который может пролить новый свет на происхождение Луны.
Страна с населением более 1 миллиарда человек не останавливается на достигнутом. Согласно The New York Times, «Китай теперь планирует начать полноценную эксплуатацию своей третьей космической станции к 2022 году, отправить астронавтов на лунную базу к концу этого десятилетия и отправить зонды на Марс, в том числе те, которые могут вернуть образцы марсианской поверхности обратно на Землю».
ЕКА создает полис страхования от астероидов (2023 г.)
ESA
Европейское космическое агентство (ESA) хотело бы иметь метод, который обнаруживает «опасные» астероиды за несколько недель до того, как они приблизится к Земле. Миссия «Гера» — это «первый визит человечества к двойной системе астероидов» с датой запуска в 2023 году.
Первая туристическая поездка SpaceX на Луну (2023 г.)
TOSHIFUMI KITAMURAGetty Images
Японский предприниматель, дизайнер и арт-куратор Юсаку Маэдзава станет «первым частным пассажиром компании, совершившим облет Луны в 2023 году».
Однако недавно Маэдзава сообщил, что он «разорился», так что еще неизвестно, сможет ли он придерживаться плана и отправиться в путешествие.
Возвращение образца астероида OSIRIS-REx (2023 г.)
НАСА
Миссия OSIRIS-REx, которая была запущена в 2016 году для посещения астероида Бенну, как ожидается, вернет на Землю образец каменистого тела весом 2,1 унции к 2023 году.
Космический корабль достиг Бенну в ноябре 2018 года. , и вернул ряд потрясающих изображений астероида. Эти небесные объекты являются остатками формирования Солнечной системы и могли принести строительные блоки жизни на Землю. Ученые надеются, что мы сможем использовать эти образцы, чтобы узнать о происхождении жизни здесь, на нашей родной планете.
Миссия НАСА «Артемида» на Луну (2024 г.)
НАСА
НАСА объявило, что к 2024 году они планируют отправить первую женщину и следующего мужчину обратно на Луну. и протестировать жизненно важные технологии, которые окажутся полезными во время будущих миссий на Марс. Другая цель будет заключаться в том, чтобы увидеть, как человеческое тело выдерживает длительные космические полеты. Они полетят на космическом корабле «Орион», который будет оснащен ракетами Агентства SLS.
По сути, это тренировка для Марса.
JAXA отправляется в путешествие к марсианским лунам (2025)
ESO
В марте 2025 года зонд JAXA Martian Moons Exploration выйдет на орбиту Марса, прежде чем отправиться на Фобос для сбора частиц с помощью простой пневматической системы. Последней попыткой поймать образец Фобоса была российская миссия Фобос-Грунт в 2011 году, которая потерпела неудачу на низкой околоземной орбите.
В случае успеха космический корабль вернется на Землю через пять лет, проливая свет на то, являются ли луны Марса захваченными астероидами или результатом разрушительных столкновений с планетами.
Чрезвычайно большой телескоп загорелся (2025)
Некоторые из самых интересных космических проектов все еще осуществляются прямо здесь, на Земле. По завершении строительства в Чили ETL станет самым большим телескопом в мире, способным собирать в 13 раз больше света, чем самые мощные современные телескопы для наблюдения за космосом.
Среда обитания США прибывает к лунным воротам (2025 г.)
Ворота НАСА, окололунная орбитальная космическая станция совместно с другими международными партнерами, будут постоянным проектом в течение 2020-х годов. Но как только среда обитания США будет доставлена на космическую станцию в 2025 году, начнется настоящая наука.
Текущие проекты позволяют четырем астронавтам одновременно находиться на борту космической станции, а целый список предлагаемых лунных посадочных модулей сделает «Врата» центром космической деятельности и возможной ступенькой на Марс.
НАСА впервые видит психику (2026)
НАСА
Мир впервые получит крупный план Психеи, одного из 10 крупных астероидов в поясе астероидов, который, по теории ученых, является обнаженным никель-железным ядром протопланеты.
Запущенная в 2022 году миссия займет четыре года, чтобы добраться до места назначения, но по прибытии она проведет новаторскую науку, а также предоставит изображения, которые еще больше прольют свет на нашу солнечную систему.
Миссия НАСА «Стрекоза» к Титану (2026 г.)
NASA/JHU-APL
Долгожданная миссия на ледяной спутник Сатурна Титан. Запуск винтокрылого аппарата запланирован на 2026 год, и ожидается, что он прибудет на Титан в 2034 году, когда он начнет изучать разнообразные лунные среды.
Поскольку атмосфера Титана очень плотная — в четыре раза больше, чем у Земли, — Dragonfly сможет доставить всю свою научную полезную нагрузку в различные места по всему океану в течение 2,7-летней миссии. Титан сравнивают с ранним аналогом Земли, поэтому ученые надеются, что миссия проинформирует нас о том, как развивалась жизнь здесь, на нашей родной планете.
JUICE Explorer ЕКА прибывает к Юпитеру (2029 г.)
ESA
Этот зонд Европейского космического агентства исследует не одну, а девять0027 три лун Юпитера — Ганимед, Каллисто и Европа — а также сам Газовый Гигант. Совершив семилетнее путешествие после запуска в 2022 году, зонд войдет в систему Юпитера, но пройдет еще четыре года, прежде чем он достигнет орбиты вокруг Ганимеда в 2033 году.
Галилей был бы горд.
Миссия НАСА на Марс (2030-е годы)
РОБИН БЕКGetty Images
Технически, дата этой миссии выходит за рамки нашего десятилетия, но мы сочли это достойным упоминания. НАСА планирует отправить людей на Марс к 2030 году (как минимум).
У НАСА есть план, который включает 5 этапов путешествия на Марс, и выпущен Транспортный план, в котором излагаются «усилия, направленные на расширение человеческого присутствия вглубь Солнечной системы посредством устойчивой программы космических полетов человека и роботов».
Дейзи Эрнандес
Дейзи пишет для Runner’s World, Bicycling и Popular Mechanics.
Дженнифер Леман
Дженнифер Леман — научный журналист и редактор новостей Popular Mechanics, где она пишет и редактирует статьи о науке и космосе.
Будущее космических исследований
Технологический институт Джорджии указывает на то, что будет дальше, и какой вклад Институт будет вносить
Контактное лицо: Кэндлер Хоббс
Среда, 17 ноября 2021 г.
Большинство инженеров и ученых согласны с тем, что это чрезвычайно интересное и напряженное время для работы в космической отрасли. Над земной атмосферой происходит несколько новых вещей. Туристы теперь могут платить частным компаниям за короткое путешествие в космос, частная промышленность разрабатывает космические корабли для миссий НАСА, а роботизированный вертолет в настоящее время исследует Марс.
НАСА и частные компании тоже нацелены на Луну. Программа NASA Artemis ставит своей целью высадку людей на Луну в 2025 году, чтобы начать строительство базового лагеря. Это долгосрочное присутствие человека на поверхности Луны поможет НАСА подготовиться к пилотируемым миссиям по исследованию космоса большей дальности и продолжительности, включая возможный полет с экипажем на Марс.
Академические научно-исследовательские институты также участвуют в исследовании Луны. Студенты и преподаватели Технологического института Джорджии строят Лунный фонарик, небольшой спутник, который будет вращаться вокруг Луны и искать лунный лед. Ожидается, что совместная работа Школы аэрокосмической инженерии Дэниела Гуггенхайма (AE School) и Технологического исследовательского института Джорджии начнется в 2022 году.
Изображение
Ассистент школы AE, профессор Коки Хо, занимается разработкой математических теорий и их применением для анализа, проектирования и оптимизации космических миссий.
«Один из больших вопросов, которые в настоящее время исследуются, заключается в том, как люди смогут использовать ресурсы Луны в будущих миссиях», — сказал Хо. «Например, можно ли превратить лунный лед в питьевую воду или сделать ракетное топливо? Если это так, новые процессы, подобные этим, будут играть роль в разработке будущих космических миссий и космических кораблей. Они позволят людям собирать ресурсы с Луны по пути на Марс».
Изображение
Коки Хо, Стивен Раффин и Дженнифер Гласс
Помимо использования лунных ресурсов, есть и другие проблемы, которые необходимо преодолеть, если люди когда-нибудь проведут длительное пребывание на Луне. Более 20 лет НАСА обеспечивало безопасное и непрерывное присутствие человека на Международной космической станции на высоте 240 миль над Землей. Однако Луна находится на расстоянии 244 000 миль от планеты. Если бы на Луне произошла чрезвычайная ситуация и астронавтам пришлось бы прервать миссию, им потребовалось бы не менее 3 дней, чтобы вернуться домой, по сравнению с несколькими часами, которые в настоящее время требуются для путешествия между МКС и Землей.
«Роль автономии будет очень важной, и космический корабль и системы жизнеобеспечения должны будут управлять собой на более высоком уровне, чем то, что мы имеем сейчас», — сказал бывший астронавт НАСА Сэнди Магнус, профессор практики в Технологии Джорджии. «В настоящее время армия людей, занимающихся управлением полетами на Земле, отслеживает множество системных функций. Но если вы сможете построить хорошие автономные системы, они сами себя отследят».
Изображение
Магнус объясняет, что эти проблемы и новые технологии, стоящие перед НАСА, потребуют междисциплинарного опыта.
«Дело не только в том, что у вас проблема с авионикой, или с температурой, или с материалами», — сказала Магнус, получившая докторскую степень. из Школы материаловедения и инженерии Технологического института Джорджии в 1996 году. «Обычно все гораздо сложнее. Поэтому я думаю, что одной из сильных сторон, которые Технологический институт Джорджии привносит во все предприятие, является тот факт, что в его кампусе проводится множество междисциплинарных и междисциплинарных исследований».
Хо соглашается, отмечая, что совместный характер в кампусе, который объединяет множество областей знаний, создает расширенные возможности для сотрудничества преподавателей и студентов.
«Это то, что делает Технологический институт Джорджии уникальным, — сказал Хо. «Это самая совместная среда, в которой я был частью своей исследовательской карьеры. И благодаря этому сотрудничеству группа исследовательских лабораторий может разработать нечто более амбициозное, чем то, чего может достичь один профессор».
Изображение
После выпуска многие студенты аэрокосмической отрасли находят свою первую работу в НАСА, SpaceX или компаниях, заключивших контракт на создание космических кораблей, таких как Lockheed Martin и Northrop Grumman.
Профессор Стивен Раффин, заведующий кафедрой программ бакалавриата в Школе AE, говорит, что академическая программа Школы хорошо готовит студентов. Еще одна ключевая часть их успеха — это то, что студенты делают за пределами традиционного класса в производственных помещениях Технологического института Джорджии.
«Многие из наших студентов участвуют в мероприятиях по проектированию, сборке и полетам, таких как конкурсы дизайнеров, где они анализируют и строят различные аэрокосмические системы, а затем соревнуются с командами других университетов», — сказал Раффин. «Наши студенты получают высшее образование с пониманием науки, связанной с этими технологиями, а также получают реальное практическое понимание того, как вы на самом деле производите эти системы и как вы обеспечиваете надежность этих систем».
В то время как инженеры разрабатывают и тестируют новые стратегии, которые могут вернуть американцев на Луну и дальше, исследователи из Колледжа наук Технологического института Джорджии задаются вопросом о потенциальной жизни в других местах Солнечной системы.
«Обнаружение жизни за пределами Земли коренным образом изменит представление человечества о нашем месте во вселенной», — сказала доцент Школы наук о Земле и атмосфере Дженнифер Гласс. «Интеграция астробиологии — поиска жизни во Вселенной — в космические миссии, чтобы узнать, обнаружим ли мы жизнь на других планетарных телах, включая экзопланеты, и когда, — это захватывающая задача, которая в настоящее время находится в стадии реализации».
Изображение
Раффин добавляет, что продолжение расширения границ за пределы Земли будет стимулировать новые технологии и отрасли, которые принесут пользу обществу, помогая США сохранить свое лидерство на космической арене.