ხედვები საუკუნეების განმავლობაში და არა ათწლეულების განმავლობაში

უნდა ვიმოგზაუროთ კოსმოსში? მოსახერხებელი პასუხია არა. თუმცა, იმის გათვალისწინებით, რაც გვემუქრება, როგორც კაცობრიობასა და ცივილიზაციას, არაგონივრული იქნება უარი თქვან კოსმოსის კვლევაზე, პილოტირებულ ფრენებზე და, საბოლოო ჯამში, დედამიწის გარდა სხვა საცხოვრებლის ძიებაზე.

რამდენიმე თვის წინ NASA-მ გამოაცხადა დეტალური ინფორმაცია კოსმოსის კვლევის ეროვნული გეგმაპრეზიდენტ ტრამპის 2017 წლის დეკემბრის კოსმოსური პოლიტიკის დირექტივაში დასახული მაღალი მიზნების მისაღწევად. ეს ამბიციური გეგმები მოიცავს: მთვარეზე დაშვების დაგეგმვას, მთვარეზე და მის გარშემო ადამიანების გრძელვადიან განლაგებას, კოსმოსში აშშ-ის ლიდერობის გაძლიერებას და კერძო კოსმოსური კომპანიების გაძლიერებას. და მარსის ზედაპირზე ამერიკელი ასტრონავტების უსაფრთხოდ დაშვების გზის შემუშავება.

2030 წლისთვის მარსის გასეირნების განხორციელებასთან დაკავშირებით ნებისმიერი განცხადება - როგორც NASA-ს ახალ ანგარიშშია გამოქვეყნებული - საკმაოდ მოქნილია და შეიძლება შეიცვალოს, თუ მოხდება ისეთი რამ, რაც მეცნიერებს ამ დროისთვის არ შეუმჩნევიათ. ამიტომ, პილოტირებული მისიის ბიუჯეტის დახვეწამდე, დაგეგმილია, მაგალითად, შედეგების გათვალისწინება მისია მარსი 2020, რომელშიც სხვა როვერი შეაგროვებს და აანალიზებს ნიმუშებს წითელი პლანეტის ზედაპირიდან,

მთვარის კოსმოსური პორტი

NASA-ს განრიგს მოუწევს გადალახოს დაფინანსების გამოწვევები, რომლებიც დამახასიათებელია აშშ-ს ახალი პრეზიდენტის ადმინისტრაციისთვის. ამ დროისთვის, NASA-ს ინჟინრები კენედის კოსმოსურ ცენტრში ფლორიდაში აწყობენ კოსმოსურ ხომალდს, რომელიც ადამიანებს დააბრუნებს მთვარეზე, შემდეგ კი მარსზე მომდევნო რამდენიმე წლის განმავლობაში. მას ორიონი ჰქვია და ცოტათი ჰგავს იმ კაფსულას, რომელიც აპოლოს ასტრონავტებმა მთვარეზე გაფრინდნენ თითქმის ოთხი ათეული წლის წინ.

როდესაც NASA აღნიშნავს დაარსებიდან 60 წლის იუბილეს, იმედოვნებენ, რომ 2020 წელს მთვარის ირგვლივ და 2023 წელს ასტრონავტებით ბორტზე, ის კიდევ ერთხელ გააგზავნის მას ჩვენი თანამგზავრის ორბიტაზე.

მთვარე კვლავ პოპულარულია. მიუხედავად იმისა, რომ ტრამპის ადმინისტრაციამ დიდი ხნის წინ განსაზღვრა NASA-ს მიმართულება მარსისკენ, გეგმა არის პირველი აშენება კოსმოსური სადგური მთვარის ორბიტაზე, ეგრეთ წოდებული კარიბჭე ან პორტი, საერთაშორისო კოსმოსური სადგურის მსგავსი სტრუქტურა, მაგრამ ემსახურება ფრენებს მთვარის ზედაპირზე და, საბოლოოდ, მარსზე. ესეც გეგმებშია მუდმივი ბაზა ჩვენს ბუნებრივ თანამგზავრზე. NASA-მ და ადმინისტრაციამ დასახეს მიზანი, მხარი დაუჭირონ უპილოტო რობოტიანი კომერციული მთვარე მთვარის მშენებლობას არაუგვიანეს 2020 წლისა.

კოსმოსური ხომალდი Orion უახლოვდება სადგურს მთვარის ორბიტაზე - ვიზუალიზაცია

 ამის შესახებ აგვისტოში ჰიუსტონის ჯონსონის კოსმოსურ ცენტრში ვიცე-პრეზიდენტმა მაიკ პენსმა განაცხადა. პენსი ახლად განახლებული ორგანიზაციის თავმჯდომარეა ეროვნული კოსმოსური საბჭო. მომავალი ფისკალური წლისთვის ნასას შემოთავაზებული ბიუჯეტის 19,9 მილიარდი დოლარის ნახევარზე მეტი მთვარის კვლევაზეა გამოყოფილი და კონგრესი, როგორც ჩანს, დაამტკიცებს ამ ზომებს.

სააგენტომ მოითხოვა იდეები და პროექტები კარიბჭის სადგურისთვის მთვარის ორბიტაზე. ვარაუდები ეხება ხიდს კოსმოსური ზონდებისთვის, საკომუნიკაციო რელეებისთვის და მთვარის ზედაპირზე მოწყობილობების ავტომატური მუშაობისთვის. Lockheed Martin, Boeing, Airbus, Bigelow Aerospace, Sierra Nevada Corporation, Orbital ATK, Northrop Grumman და Nanoracks უკვე წარადგინეს თავიანთი დიზაინი NASA-სა და ESA-ში.

NASA და ESA ვარაუდობენ, რომ ისინი ბორტზე იქნებიან მთვარის კოსმოსური პორტი ასტრონავტებს შეეძლებათ იქ დარჩენა დაახლოებით სამოცი დღის განმავლობაში. ობიექტი აღჭურვილი უნდა იყოს უნივერსალური კარიბჭეებით, რომლებიც საშუალებას მისცემს ეკიპაჟს შევიდნენ კოსმოსში და დაამაგრონ კერძო კოსმოსური ხომალდები, რომლებიც მონაწილეობენ სამთო მისიებში, მათ შორის, როგორც უნდა გვესმოდეს, კომერციული.

თუ არა რადიაცია, მაშინ სასიკვდილო უწონობა

მაშინაც კი, თუ ჩვენ ავაშენებთ ამ ინფრასტრუქტურას, იგივე პრობლემები, რომლებიც დაკავშირებულია კოსმოსში ადამიანების შორ მანძილზე მოგზაურობასთან, ჯერ არ გაქრება. ჩვენი სახეობა აგრძელებს უწონად ბრძოლას. სივრცეში ორიენტაციის მექანიზმებმა შეიძლება გამოიწვიოს ჯანმრთელობის დიდი პრობლემები და ე.წ. კოსმოსური ავადმყოფობა.

რაც უფრო შორს არის ატმოსფეროსა და დედამიწის მაგნიტური ველის უსაფრთხო კოკუნი, მით მეტია რადიაციის პრობლემა - კიბოს რისკი ის იქ იზრდება ყოველ დამატებით დღეს. კიბოს გარდა, მას ასევე შეუძლია გამოიწვიოს კატარაქტი და შესაძლოა ალცჰეიმერის დაავადება. უფრო მეტიც, როდესაც რადიოაქტიური ნაწილაკები გემების კორპუსში ალუმინის ატომებს ეცემა, ნაწილაკები მეორად გამოსხივებაში გადაიქცევა.

გამოსავალი იქნებოდა პლასტმასის. ისინი მსუბუქი და ძლიერია, სავსეა წყალბადის ატომებით, რომელთა პაწაწინა ბირთვები არ წარმოქმნიან დიდ მეორად გამოსხივებას. NASA ამოწმებს პლასტიკას, რომელსაც შეუძლია შეამციროს რადიაცია კოსმოსურ ხომალდებში ან კოსმოსურ კოსტუმებში. კიდევ ერთი იდეა ანტი-რადიაციული ეკრანებიმაგალითად, მაგნიტური, რომელიც ქმნის ველის შემცვლელს, რომელიც გვიცავს დედამიწაზე. ევროპის კოსმოსური გამოსხივების სუპერგამტარი ფარის მეცნიერები მუშაობენ მაგნიუმის დიბორიდის ზეგამტარზე, რომელიც მაგნიტური ველის შექმნით აირეკლავს დამუხტულ ნაწილაკებს გემიდან მოშორებით. ფარი მუშაობს -263°C ტემპერატურაზე, რაც არ ჩანს, თუ გავითვალისწინებთ, რომ სივრცეში უკვე ძალიან ცივა.

ახალი კვლევა აჩვენებს, რომ მზის რადიაციის დონე 10%-ით უფრო სწრაფად იზრდება, ვიდრე ადრე ეგონათ, და რომ კოსმოსში რადიაციული გარემო დროთა განმავლობაში გაუარესდება. LRO მთვარის ორბიტერზე CRaTER ინსტრუმენტის მონაცემების ბოლოდროინდელმა ანალიზმა აჩვენა, რომ დედამიწასა და მზეს შორის რადიაციული სიტუაცია დროთა განმავლობაში გაუარესდა და რომ დაუცველ ასტრონავტს შეუძლია მიიღოს 20%-ით მეტი რადიაციის დოზა, ვიდრე ადრე ეგონათ. მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ ამ დამატებითი რისკის დიდი ნაწილი მოდის დაბალი ენერგიის კოსმოსური სხივების ნაწილაკებზე. თუმცა, ისინი ეჭვობენ, რომ ამ დამატებითმა 10%-მა შეიძლება მომავალში სერიოზული შეზღუდვები დააწესოს კოსმოსის კვლევაზე.

უწონადობა ანადგურებს სხეულს. სხვა საკითხებთან ერთად, ეს იწვევს იმ ფაქტს, რომ ზოგიერთი იმუნური უჯრედი ვერ ასრულებს თავის საქმეს და სისხლის წითელი უჯრედები იღუპება. ის ასევე იწვევს თირკმლის კენჭებს და ასუსტებს გულს. ISS-ზე მყოფი ასტრონავტები ებრძვიან კუნთების სისუსტეს, გულ-სისხლძარღვთა დაქვეითებას და ძვლის დაკარგვას, რაც დღეში ორ-სამ საათს გრძელდება. თუმცა, ისინი მაინც კარგავენ ძვლის მასას გემზე ყოფნისას.

ასტრონავტი სუნიტა უილიამსი ISS-ზე ვარჯიშის დროს

გამოსავალი იქნებოდა ხელოვნური გრავიტაცია. მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიურ ინსტიტუტში ყოფილი ასტრონავტი ლოურენს იანგი ცდის ცენტრიფუგას, რომელიც გარკვეულწილად მოგვაგონებს ფილმის ხედვას. ხალხი წევს გვერდზე, პლატფორმაზე და უბიძგებს ინერციულ სტრუქტურას, რომელიც ბრუნავს. კიდევ ერთი პერსპექტიული გამოსავალი არის კანადის ქვედა სხეულის უარყოფითი წნევის პროექტი (LBNP). მოწყობილობა თავად ქმნის ბალასტს ადამიანის წელის გარშემო, რაც ქმნის სიმძიმის შეგრძნებას ქვედა ტანში.

ISS-ზე ჯანმრთელობის საერთო საშიშროებაა კაბინაში მცურავი პატარა ობიექტები. ისინი გავლენას ახდენენ ასტრონავტების თვალებზე და იწვევენ აბრაზიებს. თუმცა, ეს არ არის ყველაზე უარესი პრობლემა გარე სივრცეში თვალებისთვის. უწონადობა ცვლის თვალის კაკლის ფორმას და გავლენას ახდენს მასზე მხედველობის დაქვეითება. ეს არის სერიოზული პრობლემა, რომელიც ჯერ არ მოგვარებულა.

ჯანმრთელობა ზოგადად რთულ საკითხად იქცევა კოსმოსურ ხომალდზე. დედამიწაზე რომ გავცივდეთ, სახლში დავრჩებით და ეგაა. მჭიდროდ შეფუთულ, დახურულ გარემოში, რომელიც სავსეა რეცირკულირებული ჰაერით და მრავალი შეხებით საერთო ზედაპირებზე, სადაც ძნელია სწორად გარეცხვა, ყველაფერი ძალიან განსხვავებულად გამოიყურება. ამ დროს ადამიანის იმუნური სისტემა კარგად არ მუშაობს, ამიტომ მისიის წევრები გამგზავრებამდე რამდენიმე კვირით ადრე იზოლირებულნი არიან, რათა თავი დაიცვან დაავადებისგან. ჩვენ ზუსტად არ ვიცით რატომ, მაგრამ ბაქტერიები უფრო საშიში ხდება. გარდა ამისა, თუ კოსმოსში დაცემინებთ, ყველა წვეთი გაფრინდება და აგრძელებს ფრენას შემდგომში. როდესაც ვინმეს გრიპი აქვს, ბორტზე მყოფი ყველას ექნება ის. და კლინიკამდე ან საავადმყოფომდე გზა გრძელია.

48 ექსპედიციის ეკიპაჟი ISS-ზე - ცხოვრების რეალობა კოსმოსურ ხომალდზე

კოსმოსური მოგზაურობის შემდეგი დიდი პრობლემა მოგვარებულია არანაირი კომფორტი ცხოვრება. არსებითად, არამიწიერი ექსპედიციები მოიცავს უსასრულო ვაკუუმის გავლას ზეწოლის ქვეშ მყოფ კონტეინერში, რომელსაც ცოცხლად ინახავს მანქანების ეკიპაჟი, რომლებიც ამუშავებენ ჰაერს და წყალს. ადგილი ცოტაა და რადიაციისა და მიკრომეტეორიტების მუდმივი შიშით ცხოვრობთ. თუ რომელიმე პლანეტისგან შორს ვართ, გარეთ ხედები არ არის, მხოლოდ სივრცის ღრმა სიბნელეა.

მეცნიერები ეძებენ იდეებს, თუ როგორ უნდა აღადგინონ ეს საშინელი ერთფეროვნება. ერთ-ერთი მათგანია ვირტუალური რეალობასადაც ასტრონავტებს შეეძლოთ დაკიდება. სხვაგვარად ცნობილი რამ, თუმცა სხვა სახელით, სტანისლავ ლემის რომანიდან.

ლიფტი უფრო იაფია?

კოსმოსური მოგზაურობა ექსტრემალური სიტუაციების გაუთავებელი სერიაა, რომელსაც ადამიანები და აღჭურვილობა ექვემდებარება. ერთის მხრივ, სიმძიმის, გადატვირთვის, რადიაციის, გაზების, ტოქსინების და აგრესიული ნივთიერებების წინააღმდეგ ბრძოლა. მეორეს მხრივ, ელექტროსტატიკური გამონადენი, მტვერი, სწრაფად ცვალებადი ტემპერატურა მასშტაბის ორივე მხარეს. გარდა ამისა, მთელი ეს სიამოვნება საშინლად ძვირია.

დღეს ჩვენ გვჭირდება დაახლოებით 20 ათასი. დოლარს კილოგრამი მასა დედამიწის დაბალ ორბიტაზე გასაგზავნად. ამ ხარჯების უმეტესობა დაკავშირებულია დიზაინსა და ექსპლუატაციასთან. ჩატვირთვის სისტემა. ხშირი და ხანგრძლივი მისიები მოითხოვს სახარჯო მასალის, საწვავის, სათადარიგო ნაწილების, სახარჯო მასალების მნიშვნელოვან რაოდენობას. კოსმოსში, სისტემის შეკეთება და შენარჩუნება ძვირი და რთულია.

კოსმოსური ლიფტი - ვიზუალიზაცია

ფინანსური შეღავათის იდეა, ნაწილობრივ მაინც, კონცეფციაა კოსმოსური ლიფტიჩვენი პლანეტის გარკვეული წერტილის კავშირი დანიშნულების სადგურთან, რომელიც მდებარეობს სადმე კოსმოსში მთელს მსოფლიოში. იაპონიის შიზუოკას უნივერსიტეტის მეცნიერთა მიერ მიმდინარე ექსპერიმენტი პირველია მიკროსკალაზე. პროექტის საზღვრებში კოსმოსური მიჯაჭვული ავტონომიური რობოტული თანამგზავრი (STARS) ორი პატარა STARS-ME თანამგზავრი დაუკავშირდება 10 მეტრიანი კაბელით, რომელიც გადაადგილებს პატარა რობოტულ მოწყობილობას. ეს არის კოსმოსური ამწის წინასწარი მინი მოდელი. წარმატების შემთხვევაში, მას შეუძლია გადავიდეს კოსმოსური ლიფტის პროექტის შემდეგ ეტაპზე. მისი შექმნა მნიშვნელოვნად შეამცირებს ადამიანებისა და საგნების კოსმოსში ტრანსპორტირების ხარჯებს.

თქვენ ასევე უნდა გახსოვდეთ, რომ კოსმოსში GPS არ არის და სივრცე უზარმაზარია და ნავიგაცია ადვილი არ არის. ღრმა სივრცის ქსელი - ანტენის მასივების კოლექცია კალიფორნიაში, ავსტრალიასა და ესპანეთში - ჯერჯერობით ეს არის ერთადერთი არამიწიერი სანავიგაციო ინსტრუმენტი, რომელიც ჩვენ გვაქვს. პრაქტიკულად ყველაფერი, სტუდენტური თანამგზავრებიდან დაწყებული კოსმოსური ხომალდით New Horizons-ით დამთავრებული, რომელიც ამჟამად ხვრეტს კოიპერის სარტყელში, ეყრდნობა ამ სისტემას. ეს ერთი გადატვირთულია და NASA განიხილავს მისი ხელმისაწვდომობის შეზღუდვას ნაკლებად კრიტიკული მისიებით.

რა თქმა უნდა, არსებობს იდეები კოსმოსისთვის ალტერნატიული GPS-ისთვის. ჯოზეფ გინი, ნავიგაციის ექსპერტი, მიზნად ისახავდა ავტონომიური სისტემის შემუშავებას, რომელიც შეაგროვებდა სამიზნეების და ახლომდებარე ობიექტების სურათებს, გამოიყენებდა მათ ნათესავ პოზიციებს კოსმოსური ხომალდის კოორდინატების სამკუთხედისთვის - სახმელეთო კონტროლის საჭიროების გარეშე. ის მას მოკლედ ღრმა სივრცის პოზიციონირების სისტემას (DPS) უწოდებს.

ლიდერებისა და ვიზიონერების ოპტიმიზმის მიუხედავად - დონალდ ტრამპიდან ელონ მასკამდე - ბევრი ექსპერტი მაინც თვლის, რომ მარსის კოლონიზაციის რეალური პერსპექტივა არა ათწლეულები, არამედ საუკუნეებია. არსებობს ოფიციალური თარიღები და გეგმები, მაგრამ ბევრი რეალისტი აღიარებს, რომ 2050 წლამდე ადამიანისთვის კარგი იქნება წითელ პლანეტაზე ფეხის დადგმა. და შემდგომი პილოტირებული ექსპედიციები სუფთა ფანტაზიაა. ყოველივე ამის შემდეგ, ზემოაღნიშნული პრობლემების გარდა, აუცილებელია კიდევ ერთი ფუნდამენტური პრობლემის გადაჭრა - არანაირი დრაივი მართლაც სწრაფი კოსმოსური მოგზაურობისთვის.