On mahdollista, että jos olet asunut tällä planeetalla viimeisen puolen vuosisadan ajan, olet kuullut NASA: sta. Amerikan avaruusohjelmasta vastaavana virastona he panivat miehen Kuun päälle, käynnistivät Hubble-teleskoopin, auttoivat perustamaan kansainvälisen avaruusaseman ja lähettivät kymmeniä koettimia ja sukkulat avaruuteen.
Mutta tiedätkö mitä lyhenne NASA todella tarkoittaa? No, NASA tarkoittaa kansallista ilmailu- ja avaruushallintoa. Sellaisena se valvoo Amerikan avaruuslentokykyä ja tekee arvokasta tutkimusta avaruudessa. NASA: lla on kuitenkin myös erilaisia maapallolla olevia lentoon omistettuja ohjelmia, minkä vuoksi termi ”Aeronautics” esiintyy viraston nimessä.
Muodostus:
NASA: n muodostamisprosessi alkoi 1950-luvun alkupuolella rakettikoneiden - kuten Bell X-1 - kehittämisellä ja halulla käynnistää fyysisiä satelliitteja. Kuitenkin vasta Sputnik 1: n - ensimmäisen keinotekoisen satelliitin avaruuteen, jonka neuvostoliitot lähettivät 4. lokakuuta 1957 - käynnistämiseen, aloitettiin todella pyrkimykset kehittää amerikkalainen avaruusohjelma.
Kongressi pelkäsi, että Sputnik oli uhka kansalliselle turvallisuudelle ja Amerikan teknologiselle johtajuudelle, kehotti silloista presidentti Dwight D. Eisenhoweria ryhtymään välittömiin toimiin. Tämä johtaa sopimukseen, jolla perustetaan ilmailualan kansallisen neuvoa-antavan komitean (NACA) kaltainen liittovaltion organisaatio, joka perustettiin vuonna 1915 valvomaan ilmailututkimusta.
Eisenhower allekirjoitti 29. heinäkuuta 1958 kansallisen ilmailu- ja avaruuslain, jolla virallisesti perustettiin NASA. Kun NASA aloitti toimintansa 1. lokakuuta 1958, NASA otti vastaan NACA: n ja sen 8000 työntekijää. Sille annettiin myös 100 miljoonan Yhdysvaltain dollarin vuosibudjetti, kolme suurta tutkimuslaboratoriota (Langleyn ilmailulaboratorio, Amesin ilmailulaboratorio ja Lewisin lentokoneiden laboratorio) ja kaksi pientä testilaitosta.
Armeijan ballististen ohjusten viraston ja Yhdysvaltain merivoimien tutkimuslaboratorion osat sisällytettiin myös NASA: hon. Merkittävän panoksen antoi armeijan ballistisen Missie-viraston (ABMA) työ, joka oli tuolloin tehnyt tiivistä yhteistyötä Wernher von Braunin kanssa - Saksan toisen maailmansodan rakettiohjelman johtajan kanssa.
Joulukuussa 1958 NASA sai myös hallinnan Jet Propulsion Laboratory -yrityksessä, joka on Kalifornian teknologiainstituutin ylläpitämä urakoitsijalaitos. Vuoteen 1959 mennessä presidentti Eisenhower hyväksyi virallisesti NASA-sinetin, jota kutsutaan hellästi ”lihapallon” logoksi mallissa olevien pallojen takia.
Varhaiset projektit:
NASA on sittemmin ollut vastuussa suurimmasta osasta avaruuteen lähetettyjä miehitettyjä ja miehittämättömiä amerikkalaisia operaatioita. Heidän pyrkimyksensä alkoivat X-15: n, hypersonic-suihkukoneen, kehittämisellä, jonka NASA oli ottanut haltuunsa NACA: lta. Osana ohjelmaa valittiin 12 lentäjää lentämään X-15: een ja saavuttamaan uusia ennätyksiä sekä saavutetusta nopeudesta että maksimikorkeudesta.
Vuosina 1959–1968 tehtiin yhteensä 199 lentoa, mistä seuraa kaksi virallista maailmanennättä. Ensimmäinen oli miehitetyn aluksen kaikkien aikojen suurimmasta nopeudesta - Mach 6,72 tai 7,273 km / h (4519 mph) -, kun taas toinen oli kaikkien aikojen korkeimpaan korkeuteen, 107,96 km (354,200 jalkaa).
X-15-ohjelmassa käytettiin myös mekaanisia tekniikoita, joita käytettiin myöhemmissä miehitetyissä avaruuslento-ohjelmissa, mukaan lukien reaktionhallintajärjestelmien suihkut, avaruuspuvut, horisontin määritys navigointiin ja tärkeät paluun ja laskeutumisen tiedot. Kuitenkin 60-luvun alkupuolella NASA: n ensisijainen huolenaihe oli voittaa äskettäin julistettu ”avaruuskilpailu” neuvostoliittojen kanssa asettamalla miehen kiertoradalle.
Hanke Mercury:
Tämä alkoi projektista Mercury, ohjelmasta, joka otettiin käyttöön Yhdysvaltain ilmavoimilta ja joka kesti vuodesta 1959 vuoteen 1963. Ohjelma suunniteltiin lähettämään ihminen avaruuteen olemassa olevien rakettien avulla. Ohjelma hyväksyi nopeasti konseptin, jolla ballistiset kapselit saatettiin kiertoradalle. Seitsemän ensimmäistä astronauttia, lempinimeltään ”Mercury Seven”, valittiin merivoimien, ilmavoimien ja merivoimien koeohjelmista.
5. toukokuuta 1961 astronautista Alan Shepardista tuli ensimmäinen amerikkalainen avaruudessa Vapaus 7 tehtävä. John Glennistä tuli ensimmäinen amerikkalainen, jonka Atlas-kantoraketti ajoi kiertoradalle 20. helmikuuta 1962 osana Ystävyys 7. Glenn suoritti kolme kiertorataa ja tehtiin vielä kolme kiertoratalentoa, jotka huipentuivat L. Gordon Cooperin 22 kiertoradan lentoon. Usko 7, joka lensi 15. ja 16. toukokuuta 1963.
Gemini-projekti:
Gemini-projekti, joka alkoi vuonna 1961 ja jatkui vuoteen 1966, tavoitteena oli kehittää tukea Apollolle (joka myös alkoi vuonna 1961). Tähän sisältyy pitkäkestoisten avaruusoperaatioiden, ekstravehikarisen toiminnan (EVA), tapaamis- ja telakointimenettelyjen sekä tarkkuuden maan laskeutumisen kehittäminen. Vuoteen 1962 mennessä ohjelma siirtyi kehitettäessä kahden miehen avaruusaluksia.
Ensimmäinen lento, Kaksoset 3, nousi 23. maaliskuuta 1965 ja lensi Gus Grissom ja John Young. Yhdeksän virkamatkaa seurasi vuosina 1965 ja 1966, ja avaruuslennot kestäivät lähes neljätoista päivää, kun miehistö suoritti telakointi- ja tapaamisoperaatioita, EVA: ta, ja keräsi lääketieteellisiä tietoja painottomuuden vaikutuksista ihmisiin.
Apollon projekti:
Ja sitten oli Apollon projekti, joka alkoi vuonna 1961 ja jatkui vuoteen 1972. Koska neuvostoliitot pitivät avaruuskilpailun johtoaseman tähän asti, presidentti John F. Kennedy pyysi kongressia 25. toukokuuta 1961 sitoutumaan liittohallitukseen. ohjelmaan, jolla lasketaan mies kuuhun 1960-luvun loppuun mennessä. Sen hintalappu oli 20 miljardia dollaria (tai arviolta 205 miljardia dollaria nykypäivän Yhdysvaltain dollareina), se oli historian kallein avaruusohjelma.
Ohjelma luottaa siihen, että Saturn-raketteja käytettiin kantoraketteina ja avaruusaluksissa, jotka olivat suurempia kuin Mercury tai Gemini -kapselit - käsittäen komento- ja palvelumoduulin (CSM) ja kuunlaskumodulin (LM). Ohjelma sai alkunsa kivestä, kun 27. tammikuuta 1967 Apollo 1 clautalla koettiin sähköpalo koeajon aikana. Tulipalo tuhosi kapselin ja tappoi kolmen miehistön, joka koostui Virgil I. “Gus” Grissomista, Edward H. White II, Roger B. Chaffeesta.
Toinen miehitetty tehtävä, Apollo 8, toi astronautit ensimmäistä kertaa lennolla Kuun ympärille joulukuussa 1968. Seuraavissa kahdessa operaatiossa harjoitettiin telakointia, jota tarvittiin Kuun laskeutumiseen. Ja lopulta, Kauan odotettu Kuun lasku tehtiin Apollo 11 Suoritusmatka 20. heinäkuuta 1969. Astronautit Neil Armstrong ja Buzz Aldrin tulivat ensimmäisinä miehinä, jotka kävelivät Kuulla, kun lentäjä Michael Collins havaitsi.
Viisi myöhempaa Apollo-operaatiota laskeutuivat myös astronautit kuuhun, viimeinen joulukuussa 1972. Näiden kuuden Apollon avaruuslennon aikana kaikkiaan 12 miestä käveli Kuulla. Nämä tehtävät palauttivat myös suuren määrän tieteellistä tietoa, puhumattakaan 381,7 kilogrammasta (842 lb) kuunäytteistä Maahan. Kuun lasku merkitsi avaruuskilpailun loppua, mutta Armstrong julisti sen voitolle "ihmiskunnalle" eikä vain Yhdysvalloille.
Skylab ja Space Shuttle -ohjelma:
Projektin Apollon jälkeen NASA: n pyrkimykset suuntasivat kiertoradalla olevan avaruusaseman ja uudelleen käytettävien avaruusalusten luomiseen. Entisen tapauksessa tämä tapahtui muodossa Skylab, Amerikan ensimmäinen ja ainoa itsenäisesti rakennettu avaruusasema. Vuonna 1965 suunniteltu asema rakennettiin maan päälle ja käynnistettiin 14. toukokuuta 1973 Saturn V -raketin kahden ensimmäisen vaiheen yläpuolella.
Skylab vaurioitui markkinoille saattamisen aikana, menettäen lämpösuojauksensa ja yhden sähköä tuottavan aurinkopaneelin. Tämän vuoksi ensimmäisen miehistön oli tapahduttava aseman kanssa korjatakseen. Seurasi vielä kaksi miehistöä, ja asemaa miehitettiin yhteensä 171 vuorokautta sen historian aikana. Tämä päättyi vuonna 1979 aseman pudottamiseen Intian valtameren ja osien eteläisen Australian yli.
70-luvun alkupuolella muuttuva budjettiympäristö pakotti NASA: n tutkimaan uudelleen käytettäviä avaruusaluksia, mikä johti Space Shuttle -ohjelmaan. Toisin kuin aiemmissa ohjelmissa, joissa pienet avaruuskapselit käynnistettiin monivaiheisten rakettien päälle, tämä ohjelma keskittyi käynnistettävien ja (enimmäkseen) uudelleenkäytettävien ajoneuvojen käyttöön.
Sen pääkomponentit olivat avaruuslennon kiertäjä, jonka ulkopuolella oli ulkoinen polttoainesäiliö ja kaksi kiinteän polttoaineen laukaisuja. Ulkoinen säiliö, joka oli suurempi kuin itse avaruusalus, oli ainoa merkittävä komponentti, jota ei käytetty uudelleen. Yhteensä rakennettiin kuusi kiertäjää, nimeltään Space Shuttle Atlantis Columbia, Haastaja, Löytö, Endeavor ja Enterprise.
Avaruussukkulat suorittivat monia tärkeitä tehtäviä 135 operaation aikana, jotka kestivät vuosina 1983-1998. Niihin kuului Spacelabin kuljettaminen kiertoradalle - yhdessä Euroopan avaruusjärjestön (ESA) kanssa - tarvikkeiden kuljettaminen Mirille ja ISS: lle (katso alla) sekä Hubble-avaruusteskoopin käynnistäminen ja onnistunut korjaus (tapahtui vuonna 1990 ja 1993, vastaavasti).
Shuttle-ohjelma kärsi kahdesta katastrofista 15 vuoden palvelunsa aikana. Ensimmäinen oli Haastaja katastrofi vuonna 1986, kun taas toinen Columbia katastrofi - tapahtui vuonna 2003. Kadonnut oli neljätoista astronauttia, samoin kuin kaksi sukkulaa. Ohjelma lopetettiin vuoteen 2011 mennessä, ja viimeinen tehtävä päättyi 21. heinäkuuta 2011 avaruussukkulan laskeutumiseen Atlantis Kennedyn avaruuskeskuksessa.
Vuoteen 1993 mennessä NASA aloitti yhteistyön venäläisten, ESA: n ja Japanin ilmailualan tutkimuskeskuksen (JAXA) kanssa luodakseen kansainvälisen avaruusaseman (ISS). Yhdistämällä NASAn Avaruusaseman vapaus projekti Neuvostoliiton / Venäjän kanssa Mir-2 asema, eurooppalainen Columbus asema ja japanilainen Kibo-laboratoriomoduuli, projekti rakennettiin myös Venäjän ja Amerikan Shuttle-Mir-operaatioihin (1995-1998).
ISS ja viimeaikaiset projektit:
Avaruussukkulaohjelman jäädessä eläkkeelle vuonna 2011 miehistön jäsenet toimittivat yksinomaan Sojuz-avaruusalukset. Sojuz pysyy satamassa aseman kanssa miehistön suorittaessaan kuuden kuukauden mittaisia tehtäviään ja palauttaen sitten maan päälle. Siihen saakka, kunnes toinen Yhdysvaltain miehitetty avaruusalus on valmis - jota NASA kehittää kiireisesti - miehistön jäsenet matkustavat ISS: ään ja sieltä pois yksinomaan Sojuzissa.
Ruuvaamattomat lastimatkat saapuvat asemalle säännöllisesti, yleensä venäläisen Progress-avaruusaluksen muodossa, mutta myös ESA: n automaattisen siirtoauton (ATV) avulla vuodesta 2008, japanilaisen H-II siirtoauton (HTV) vuodesta 2009, SpaceX: n Dragon-avaruusaluksen vuodesta 2012, ja amerikkalainen Cygnus-avaruusalus vuodesta 2013.
ISS on ollut jatkuvasti miehitetty viimeisen 15 vuoden ajan, kun se on ylittänyt Mirin aiemman ennätyksen; ja sitä ovat vierailleet astronautit ja kosmonautit 15 eri maasta. ISS-ohjelman odotetaan jatkuvan ainakin vuoteen 2020 asti, mutta sitä voidaan jatkaa vuoteen 2028 asti tai mahdollisesti pidempään budjettiympäristöstä riippuen.
NASAn tulevaisuus:
Muutama vuosi sitten NASA juhli 50-vuotisjuhliaan. Alun perin suunniteltu takaamaan amerikkalainen ylivalta avaruudessa, ja sen jälkeen se on sopeutunut muuttuviin olosuhteisiin ja poliittiseen ilmastoon. Sen saavutukset ovat olleet myös laajoja aina ensimmäisten amerikkalaisten keinotekoisten satelliittien laukaisemisesta avaruuteen tieteellisiin ja viestinnällisiin tarkoituksiin, koettimien lähettämiseen tutkimaan aurinkokunnan planeettoja.
Mutta ennen kaikkea NASA: n suurimpia saavutuksia on ollut ihmisten lähettäminen avaruuteen ja toimisto, joka suoritti ensimmäiset miehitetyt matkat Kuulle. Lähivuosina NASA toivoo voivansa rakentaa tätä mainetta tuomalla asteroidin lähemmäksi maapalloa, jotta voimme tutkia sitä tarkemmin, ja lähettämällä miehitettyjä tehtäviä Marsiin.
Space Magazine -lehdessä on monia artikkeleita NASA: sta, mukaan lukien artikkeleita nykyisistä järjestelmänvalvojistaan ja viraston 50-vuotisesta avaruuslennosta.
Katso lisätietoja NASA: n historiasta sekä Kansallisen ilmailu- ja avaruushallinnon (NASA) historiasta.
Astronomy Cast: lla on jakso NASA: n tehtävästä Marsiin.
Lähde: NASA
