On olemassa useita avaruusjuttuja, joita odotamme vuodelle 2016, mutta yksi tarina saattaa näyttää - joillekin - kuuluvan tieteiskirjallisuuteen: joskus ensi vuonna Elon Musk paljastaa todennäköisesti suunnitelmansa siirtää Mars.
Vuoden 2015 alussa Musk vihjasi julkistavansa Marsin siirtomaa -kuljetusjärjestelmää koskevat strategiansa joskus loppuvuodesta 2015, mutta ilmoitti myöhemmin, että ilmoitus tulee vuonna 2016.
"Marsin kuljetusjärjestelmä on täysin uusi arkkitehtuuri", Musk sanoi Reddit AMA: n aikana tammikuussa 2015 vastatessaan kysymykseen MCT: n kehityksestä. ”[Toivon] esitelläkseni tämän vuoden loppua kohti. Hyvä asia, että emme tehneet sitä aikaisemmin, koska olemme oppineet valtavan määrän Falconilta ja Dragonilta. "
Isot raketit
Minkä tahansa yksityiskohtien suhteen, Musk sanoi vain haluavansa pystyä lähettämään 100 kolonistia Marsiin kerrallaan, ja ”tavoitteena on 100 tonnia hyödyllistä hyötykuormaa Marsin pinnalle. Tämä vaatii tietysti erittäin suuren avaruusaluksen ja tehosterokotusjärjestelmän. "
Hänen oletetaan nimittäneen raketin BFR: ksi (Big F’n Rocket) ja avaruusaluksen samalla tavalla kuin BFS.
Ja hän haluaa sen olevan uudelleenkäytettävissä, mikä Muskin ja SpaceX: n mukaan on avain ihmisen elämän moniplanetaariseksi tekemiseksi. Hiljattain onnistunut paluu ja pystysuora laskeutuminen Falcon 9: n ensimmäiseen vaiheeseen tekee siitä lähempänä todellisuutta kuin koskaan.
Vaikka SpaceX: llä ei ole toistaiseksi julkisesti jaettuja konseptikuvia, muutama verkossa toiminut harrastaja on jakanut näkemyksensä MCT: stä, kuten tämä Reddit-keskustelu ja alla olevan insinöörin John Gardi, joka ehdotti äskettäin ideoitaan MCT: hen punertava.
Useimmissa verkkokeskusteluissa kuvataan MCT: tä planeettojenvälisenä lautana, jonka avaruusalus rakennettiin maahan ja saatettiin kiertoradalle yhtenä kappaleena ja mahdollisesti täytettiin matalalla maapallon kiertoradalla. Kuljetuslaitetta voitaisiin käyttää Raptor-moottoreilla, jotka ovat kryogeenisiä metaanikäyttöisiä rakettimoottoreita, joiden huhujen mukaan SpaceX kehittää.
Suurten hyötykuormien laskeutumisen haaste Marsilla
Vaikka iso raketti ja avaruusalus saattavat tuntua suurelta esteeltä, vielä suurempi haaste on kuinka purkaa 100 tonnin hyötykuorma 100 kolonistilla, kuten Musk ehdottaa, Marsin pinnalle.
Kuten olemme jo keskustelleet aiemmin, Marsissa on ”Supersonic Transition Problem”. Marsin ohut ilmapiiri ei tarjoa riittävää aerodynamiikkaa laskeutua suureen ajoneuvoon, kuten pystymme maan päälle, mutta se on riittävän paksu, ettei Apollo-laskulaitteiden käyttämiä työntövoimia voida käyttää ilman, että kohtaavat aerodynaamisia ongelmia, kuten leikkautumista ja uskomaton stressi ajoneuvoon.
"Ainutlaatuinen Marsille, nopeuden ja korkeuden välinen ero on Mach 5: n alapuolella", selitti Rob Manning Jet Propulsion -laboratoriosta artikkelissamme vuodelta 2007. "Kuilu on Marsin suurten sisääntulojärjestelmien toimituskyvyn ja super -ja subäänisäästöteknologiat äänenopeuden alentamiseksi. ”
Nykyisen laskutekniikan avulla suurella, raskaalla, ihmisen kokoisella ajoneuvolla, joka kulkee Marsin ohutan, haihtuvaan ilmakehään, on vain noin 90 sekuntia hidastaa Mach 5: stä Mach 1: n alapuolelle, muuttua ja suuntautua uudelleen avaruusaluksesta laskeutujaksi , ota laskuvarjoja hidastaaksesi edelleen, käännä sitten potkurien avulla laskeutumispaikalle ja kosketa varovasti.
90 sekuntia ei ole tarpeeksi aikaa, ja sellaisille kuljettajille kuin Spirit ja Opportunity käytettävät turvatyynyt ja jopa Curiosity roverille käytetty Skycrane-järjestelmä ei ole riittävän skaalattavissa laskeutuakseen ihmisille tarvittavien hyötykuormien kokoon Marsille.
NASA on käsitellyt tätä ongelmaa pienessä määrin ja testannut puhallettavat aerosellit, jotka voivat tarjota tarpeeksi aerodynaamisen vetovoiman hidastaakseen ja toimittaakseen suuremman hyötykuorman. Hypersonic puhallettava aerodynaaminen hidastin (HIAD) on tämä paras toivo horisontissa suurten hyötykuormien laskeutumiseen Marsille.
Ilmatäytteinen kerta-autokoe (IRVE-3) testattiin menestyksekkäästi vuonna 2012. Se tehtiin korkean teknologian kankaasta ja paisutettiin luomaan sienen samanlainen muoto ja rakenne. Paisutettuna IRVE-3 on halkaisijaltaan noin 3 jalkaa (3 metriä), ja se koostuu seitsemästä jättiläismäisestä punotusta Kevlar-renkaasta, jotka on pinottu ja kiinnitetty yhteen - peitetty sitten lämpöhuovalla, joka koostuu kuumuutta kestävistä materiaaleista. Tämän tyyppiset aerosellit voivat myös tuottaa nostoa, mikä mahdollistaisi ajoneuvon lisähidastuksen.
"NASA kehittää ja lentotestaa parhaillaan HIAD: itä - uutta luokkaa suhteellisen kevyitä käytettäviä aeroshell-kuoria, jotka voisivat turvallisesti toimittaa yli 22 tonnia Marsin pinnalle", kertoi NASA: n Langley-tutkimuskeskuksen GCD-päällikkö Steve Gaddis NASA: n lehdistötiedotteessa. syyskuussa 2015.
NASA odottaa, että Marsiin laskeutuva miehitetty avaruusalus painaa 15–30 tonnia, ja avaruusjärjestö etsii Big Idea Challenge -sivustolla ideoita, kuinka luoda työpaikan tarpeeksi suuria lentokoneita.
Nykyisen tekniikan avulla 100 tonnin purkaminen, jonka Muski harkitsee, saattaa olla poissa käytöstä. Mutta jos on joku, joka pystyy selvittämään sen ja saamaan sen päätökseen, Elon Musk saattaa vain olla kyseinen henkilö.
Lisälukema: Alan Boyle Geekwiressä, Elon Muskin GQ-haastattelu.
