วิสัยทัศน์มานานหลายศตวรรษ ไม่ใช่หลายทศวรรษ

เราควรเดินทางผ่านอวกาศหรือไม่? คำตอบที่สะดวกคือไม่ อย่างไรก็ตาม เมื่อพิจารณาถึงสิ่งที่คุกคามเราในฐานะมนุษยชาติและอารยธรรมแล้ว จึงไม่ฉลาดที่จะละทิ้งการสำรวจอวกาศ เที่ยวบินที่มีคนควบคุม และท้ายที่สุด มองหาที่อื่นที่จะอาศัยอยู่นอกเหนือจากโลก

เมื่อไม่กี่เดือนก่อน NASA ได้ประกาศรายละเอียด แผนสำรวจอวกาศแห่งชาติเพื่อบรรลุเป้าหมายอันสูงส่งที่กำหนดไว้ในคำสั่งนโยบายอวกาศของประธานาธิบดีทรัมป์ในเดือนธันวาคม 2017 แผนทะเยอทะยานเหล่านี้รวมถึง: การวางแผนสำหรับการลงจอดบนดวงจันทร์, การใช้งานระยะยาวของผู้คนบนและรอบ ๆ ดวงจันทร์, การเสริมความแข็งแกร่งให้กับความเป็นผู้นำของสหรัฐในด้านอวกาศและการเสริมความแข็งแกร่งให้กับ บริษัท พื้นที่ส่วนตัว และพัฒนาวิธีการนำนักบินอวกาศชาวอเมริกันลงจอดบนพื้นผิวดาวอังคารอย่างปลอดภัย

อย่างไรก็ตาม การประกาศใดๆ เกี่ยวกับการดำเนินการเดินดาวอังคารภายในปี 2030 ตามที่เผยแพร่ในรายงานใหม่ของ NASA นั้นค่อนข้างยืดหยุ่นและอาจเปลี่ยนแปลงได้หากมีสิ่งใดเกิดขึ้นโดยที่นักวิทยาศาสตร์ไม่ได้สังเกตเห็นในขณะนี้ ดังนั้นก่อนที่จะปรับงบประมาณสำหรับภารกิจประจำ จึงมีการวางแผน เช่น คำนึงถึงผลลัพธ์ด้วย ภารกิจดาวอังคาร 2020ซึ่งรถแลนด์โรเวอร์อีกคันจะรวบรวมและวิเคราะห์ตัวอย่างจากพื้นผิวของดาวเคราะห์แดง

ยานอวกาศจันทรคติ

ไทม์ไลน์ของนาซ่าจะต้องเอาตัวรอดจากความท้าทายด้านเงินทุนตามแบบฉบับของการบริหารงานใหม่ของประธานาธิบดีสหรัฐฯ วิศวกรของนาซ่าที่ศูนย์อวกาศเคนเนดีในฟลอริดากำลังประกอบยานอวกาศที่จะพามนุษย์กลับไปยังดวงจันทร์และไปยังดาวอังคารในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า มันถูกเรียกว่า Orion และดูเหมือนแคปซูลที่นักบินอวกาศ Apollo บินไปยังดวงจันทร์เมื่อเกือบสี่ทศวรรษที่แล้ว

เนื่องในโอกาสเฉลิมฉลองครบรอบ 60 ปี NASA ของ NASA คาดว่าในปี 2020 รอบดวงจันทร์ และในปี 2023 ที่มีนักบินอวกาศอยู่บนเรือ จะส่งไปยังวงโคจรของดาวเทียมอีกครั้ง

ดวงจันทร์เป็นที่นิยมอีกครั้ง ในขณะที่ฝ่ายบริหารของทรัมป์กำหนดทิศทางของนาซ่าไปยังดาวอังคารมานานแล้ว แผนคือการสร้างก่อน สถานีอวกาศโคจรรอบดวงจันทร์ประตูหรือท่าเรือที่เรียกว่าโครงสร้างคล้ายกับสถานีอวกาศนานาชาติ แต่ให้บริการเที่ยวบินไปยังพื้นผิวของดวงจันทร์และในที่สุดก็ถึงดาวอังคาร นี่ก็อยู่ในแผนเช่นกัน ฐานถาวร บนดาวเทียมธรรมชาติของเรา NASA และฝ่ายบริหารของประธานาธิบดีได้ตั้งเป้าหมายที่จะสนับสนุนการสร้างหุ่นยนต์ลงจอดบนดวงจันทร์เชิงพาณิชย์แบบไร้คนขับภายในปี 2020

ยานอวกาศ Orion กำลังเข้าใกล้สถานีในวงโคจรของดวงจันทร์ - การสร้างภาพ

 สิ่งนี้ได้รับการประกาศในเดือนสิงหาคมที่ Johnson Space Center ในฮูสตันโดยรองประธานาธิบดี Mike Pence เพนซ์เป็นประธานของการปรับปรุงใหม่ สภาอวกาศแห่งชาติ. มากกว่าครึ่งหนึ่งของงบประมาณที่ NASA เสนอจำนวน 19,9 พันล้านดอลลาร์สำหรับปีงบประมาณที่จะถึงนี้ได้รับการจัดสรรเพื่อการสำรวจดวงจันทร์ และสภาคองเกรสดูเหมือนว่าจะอนุมัติมาตรการเหล่านี้

หน่วยงานได้ร้องขอแนวคิดและการออกแบบสำหรับสถานีเกตเวย์ที่โคจรรอบดวงจันทร์ สมมติฐานดังกล่าวอ้างถึงหัวสะพานสำหรับยานอวกาศ รีเลย์สื่อสาร และฐานสำหรับการทำงานอัตโนมัติของอุปกรณ์บนพื้นผิวดวงจันทร์ Lockheed Martin, Boeing, Airbus, Bigelow Aerospace, Sierra Nevada Corporation, Orbital ATK, Northrop Grumman และ Nanoracks ได้ส่งการออกแบบไปยัง NASA และ ESA แล้ว

NASA และ ESA คาดการณ์ว่าพวกเขาจะอยู่บนเรือ ยานอวกาศจันทรคติ นักบินอวกาศจะสามารถอยู่ที่นั่นได้นานถึงหกสิบวัน สิ่งอำนวยความสะดวกจะต้องติดตั้งแอร์ล็อคสากลที่อนุญาตให้ลูกเรือทั้งสองเข้าสู่อวกาศและจอดยานอวกาศส่วนตัวที่เข้าร่วมในภารกิจการขุดรวมถึงสิ่งที่ควรเข้าใจในเชิงพาณิชย์

ถ้าไม่ฉายรังสีก็ไร้น้ำหนักถึงตาย

แม้ว่าเราจะสร้างโครงสร้างพื้นฐานนี้ ปัญหาเดียวกันกับการเดินทางระยะไกลของผู้คนในอวกาศก็จะไม่หายไป เผ่าพันธุ์ของเรายังคงต่อสู้กับความไร้น้ำหนัก กลไกของการวางแนวเชิงพื้นที่สามารถนำไปสู่ปัญหาสุขภาพที่ใหญ่และที่เรียกว่า เจ็บป่วยอวกาศ

ยิ่งห่างจากรังไหมที่ปลอดภัยของชั้นบรรยากาศและสนามแม่เหล็กโลกมากเท่าไร ปัญหาการแผ่รังสี - เสี่ยงมะเร็ง มันเติบโตที่นั่นในแต่ละวัน นอกจากจะเป็นมะเร็งแล้ว ยังทำให้เกิดต้อกระจกและอาจเป็นได้ โรคอัลไซเมอร์. นอกจากนี้ เมื่ออนุภาคกัมมันตภาพรังสีกระทบอะตอมอะลูมิเนียมในลำเรือ อนุภาคจะถูกกระแทกออกเป็นรังสีทุติยภูมิ

วิธีแก้ปัญหาก็คือ พลาสติก. พวกมันเบาและแข็งแรง เต็มไปด้วยอะตอมของไฮโดรเจน ซึ่งนิวเคลียสเล็กๆ ไม่ได้ผลิตรังสีทุติยภูมิมากนัก NASA กำลังทดสอบพลาสติกที่สามารถลดรังสีในยานอวกาศหรือชุดอวกาศ อีกหนึ่งไอเดีย หน้าจอป้องกันรังสีตัวอย่างเช่น แม่เหล็ก สร้างสิ่งทดแทนสนามที่ปกป้องเราบนโลก นักวิทยาศาสตร์จาก European Space Radiation Superconducting Shield กำลังทำงานเกี่ยวกับตัวนำยิ่งยวดแมกนีเซียมไดบอไรด์ซึ่งโดยการสร้างสนามแม่เหล็กจะสะท้อนอนุภาคที่มีประจุออกจากเรือ โล่ทำงานที่อุณหภูมิ -263°C ซึ่งดูไม่มากนัก เนื่องจากในอวกาศมีอากาศหนาวเย็นมากแล้ว

การศึกษาใหม่แสดงให้เห็นว่าระดับรังสีดวงอาทิตย์เพิ่มขึ้นเร็วกว่าที่เคยคิดไว้ 10% และสภาพแวดล้อมการแผ่รังสีในอวกาศจะแย่ลงเมื่อเวลาผ่านไป การวิเคราะห์ข้อมูลล่าสุดจากเครื่องมือ CRaTER บนโคจรรอบดวงจันทร์ LRO แสดงให้เห็นว่าสถานการณ์การแผ่รังสีระหว่างโลกและดวงอาทิตย์เสื่อมลงเมื่อเวลาผ่านไป และนักบินอวกาศที่ไม่มีการป้องกันสามารถรับปริมาณรังสีได้มากกว่าที่เคยคิดไว้ 20% นักวิทยาศาสตร์แนะนำว่าความเสี่ยงเพิ่มเติมส่วนใหญ่มาจากอนุภาครังสีคอสมิกที่มีพลังงานต่ำ อย่างไรก็ตาม พวกเขาสงสัยว่าการเพิ่ม 10% นี้อาจกำหนดข้อจำกัดที่ร้ายแรงในการสำรวจอวกาศในอนาคต

ความไร้น้ำหนักทำลายร่างกาย เหนือสิ่งอื่นใด สิ่งนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าเซลล์ภูมิคุ้มกันบางเซลล์ไม่สามารถทำงานได้ และเซลล์เม็ดเลือดแดงตาย นอกจากนี้ยังทำให้เกิดนิ่วในไตและทำให้หัวใจอ่อนแอ นักบินอวกาศบนสถานีอวกาศนานาชาติต่อสู้กับความอ่อนแอของกล้ามเนื้อ หัวใจและหลอดเลือดลดลง และการสูญเสียกระดูกซึ่งกินเวลาสองถึงสามชั่วโมงต่อวัน อย่างไรก็ตาม พวกเขายังคงสูญเสียมวลกระดูกขณะอยู่บนเรือ

นักบินอวกาศ Sunita Williams ระหว่างการออกกำลังกายบน ISS

วิธีแก้ปัญหาก็คือ แรงโน้มถ่วงเทียม. ที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ อดีตนักบินอวกาศ ลอว์เรนซ์ ยัง กำลังทดสอบเครื่องหมุนเหวี่ยงที่ชวนให้นึกถึงภาพยนต์ ผู้คนนอนตะแคงบนแท่นผลักโครงสร้างเฉื่อยที่หมุน อีกวิธีหนึ่งที่มีแนวโน้มดีคือโครงการ Canadian Lower Body Negative Pressure (LBNP) ตัวอุปกรณ์เองสร้างบัลลาสต์รอบเอวของบุคคล ทำให้ร่างกายส่วนล่างรู้สึกหนัก

ความเสี่ยงด้านสุขภาพทั่วไปในสถานีอวกาศนานาชาติคือวัตถุขนาดเล็กที่ลอยอยู่ในห้องโดยสาร ส่งผลต่อดวงตาของนักบินอวกาศและทำให้เกิดรอยถลอก อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่ปัญหาที่เลวร้ายที่สุดสำหรับดวงตาในอวกาศ ความไร้น้ำหนักเปลี่ยนรูปร่างของลูกตาและส่งผลต่อมัน การมองเห็นลดลง. นี่เป็นปัญหาร้ายแรงที่ยังไม่ได้รับการแก้ไข

สุขภาพโดยทั่วไปจะกลายเป็นปัญหาที่ยากในยานอวกาศ ถ้าเราเป็นหวัดบนโลก เราจะอยู่บ้าน แค่นั้นเอง ในสภาพแวดล้อมที่แน่นและปิดซึ่งเต็มไปด้วยอากาศหมุนเวียนและพื้นผิวที่ใช้ร่วมกันจำนวนมากซึ่งยากต่อการล้างอย่างถูกต้อง สิ่งต่างๆ ดูแตกต่างไปมาก ในเวลานี้ ระบบภูมิคุ้มกันของมนุษย์ทำงานได้ไม่ดีนัก ดังนั้นสมาชิกในภารกิจจึงถูกแยกออกไปเป็นเวลาหลายสัปดาห์ก่อนออกเดินทางเพื่อป้องกันตนเองจากโรคภัยไข้เจ็บ เราไม่ทราบสาเหตุแน่ชัดว่าทำไม แต่แบคทีเรียจึงเป็นอันตรายมากขึ้น นอกจากนี้ หากคุณจามในอวกาศ หยดน้ำทั้งหมดจะบินออกไปและบินต่อไป เมื่อมีคนเป็นไข้หวัดใหญ่ ทุกคนบนเรือก็จะเป็นไข้หวัดใหญ่ และทางไปคลินิกหรือโรงพยาบาลก็ยาวไกล

ลูกเรือ 48 คณะสำรวจบน ISS - ความเป็นจริงของชีวิตบนยานอวกาศ

ปัญหาใหญ่ครั้งต่อไปของ Space Travel ได้รับการแก้ไขแล้ว ไม่สบายใจ ชีวิต. โดยพื้นฐานแล้ว การสำรวจนอกโลกประกอบด้วยการสำรวจสูญญากาศที่ไม่มีที่สิ้นสุดในภาชนะที่มีแรงดันซึ่งถูกเก็บไว้โดยลูกเรือของเครื่องจักรที่ประมวลผลอากาศและน้ำ มีพื้นที่น้อยและคุณอาศัยอยู่ในความกลัวอย่างต่อเนื่องของรังสีและไมโครอุกกาบาต หากเราอยู่ห่างไกลจากดาวดวงใดดวงหนึ่ง ภายนอกก็จะไม่มีวิว มีเพียงความมืดมิดของอวกาศเท่านั้น

นักวิทยาศาสตร์กำลังมองหาแนวคิดในการฟื้นคืนความซ้ำซากจำเจอันเลวร้ายนี้ หนึ่งในนั้นคือ ความจริงเสมือนที่ซึ่งนักบินอวกาศสามารถออกไปเที่ยวได้ สิ่งที่รู้จักกันเป็นอย่างอื่น แม้ว่าจะใช้ชื่ออื่น จากนวนิยายของ Stanisław Lem

ลิฟท์ถูกกว่าหรือไม่?

การเดินทางในอวกาศเป็นสถานการณ์ที่รุนแรงไม่รู้จบซึ่งผู้คนและอุปกรณ์ต้องเผชิญ ในอีกด้านหนึ่ง การต่อสู้กับแรงโน้มถ่วง การโอเวอร์โหลด การแผ่รังสี ก๊าซ สารพิษ และสารที่มีฤทธิ์รุนแรง ในทางกลับกัน การคายประจุไฟฟ้าสถิต ฝุ่นละออง อุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วทั้งสองด้านของเครื่องชั่ง นอกจากนี้ความสุขทั้งหมดนี้มีราคาแพงมาก

วันนี้เราต้องการประมาณ 20 ดอลลาร์เพื่อส่งมวลหนึ่งกิโลกรัมสู่วงโคจรโลกต่ำ ค่าใช้จ่ายเหล่านี้ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการออกแบบและการใช้งาน ระบบบูต. ภารกิจที่บ่อยครั้งและยาวนานนั้นต้องการวัสดุสิ้นเปลือง เชื้อเพลิง อะไหล่ และวัสดุสิ้นเปลืองจำนวนมาก ในอวกาศ การซ่อมแซมและบำรุงรักษาระบบนั้นมีราคาแพงและยาก

ลิฟต์อวกาศ--การสร้างภาพ

แนวคิดในการบรรเทาทุกข์ทางการเงินอย่างน้อยก็ในบางส่วนแนวคิด ลิฟต์อวกาศการเชื่อมต่อของจุดใดจุดหนึ่งบนโลกของเรากับสถานีปลายทางที่ตั้งอยู่ในที่ใดที่หนึ่งในอวกาศทั่วโลก การทดลองอย่างต่อเนื่องโดยนักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยชิซูโอกะในญี่ปุ่นถือเป็นการทดลองครั้งแรกในระดับจุลภาค ในขอบเขตของโครงการ ดาวเทียมหุ่นยนต์อิสระที่เชื่อมต่ออวกาศ (STARS) ดาวเทียม STARS-ME ขนาดเล็กสองดวงจะเชื่อมต่อกันด้วยสายเคเบิลยาว 10 เมตร ซึ่งจะเคลื่อนย้ายอุปกรณ์หุ่นยนต์ขนาดเล็ก นี่คือโมเดลมินิเบื้องต้นของสเปซเครน หากประสบความสำเร็จ เขาอาจจะก้าวไปสู่ขั้นต่อไปของโครงการลิฟต์อวกาศ การสร้างดังกล่าวจะช่วยลดต้นทุนการขนส่งผู้คนและสิ่งของเข้าและออกจากอวกาศได้อย่างมาก

คุณต้องจำไว้ด้วยว่าไม่มี GPS ในอวกาศ และพื้นที่มีขนาดใหญ่และการนำทางไม่ใช่เรื่องง่าย เครือข่ายห้วงอวกาศ - ชุดอาร์เรย์เสาอากาศในแคลิฟอร์เนีย ออสเตรเลีย และสเปน - จนถึงขณะนี้ นี่เป็นเครื่องมือนำทางนอกโลกเพียงเครื่องเดียวที่เรามี เกือบทุกอย่าง ตั้งแต่ดาวเทียมนักเรียนไปจนถึงยานอวกาศนิวฮอริซอนส์ที่เจาะทะลุแถบไคเปอร์ อาศัยระบบนี้ อันนี้มีภาระมากเกินไป และ NASA กำลังพิจารณาจำกัดความพร้อมใช้งานให้กับภารกิจที่สำคัญน้อยกว่า

แน่นอนว่ามีแนวคิดสำหรับ GPS ทางเลือกสำหรับพื้นที่ โจเซฟ กวินน์ ผู้เชี่ยวชาญด้านการเดินเรือ มุ่งมั่นที่จะพัฒนาระบบอัตโนมัติที่จะรวบรวมภาพของเป้าหมายและวัตถุใกล้เคียง โดยใช้ตำแหน่งที่สัมพันธ์กันเพื่อกำหนดพิกัดของยานอวกาศโดยไม่ต้องมีการควบคุมภาคพื้นดิน เขาเรียกมันว่า Deep Space Positioning System (DPS) สั้นๆ

แม้ว่าผู้นำและผู้มีวิสัยทัศน์ตั้งแต่โดนัลด์ ทรัมป์ ไปจนถึงอีลอน มัสก์จะมองโลกในแง่ดี แต่ผู้เชี่ยวชาญหลายคนยังคงเชื่อว่าโอกาสที่แท้จริงในการตั้งอาณานิคมบนดาวอังคารนั้นไม่ใช่ทศวรรษ แต่เป็นศตวรรษ มีวันที่และแผนงานอย่างเป็นทางการ แต่นักสัจนิยมหลายคนยอมรับว่าจะดีสำหรับมนุษย์ที่จะเหยียบย่ำดาวเคราะห์สีแดงก่อนปี 2050 และการสำรวจเพิ่มเติมด้วยมนุษย์ถือเป็นจินตนาการอันบริสุทธิ์ แน่นอนว่านอกเหนือจากปัญหาข้างต้นแล้วยังจำเป็นต้องแก้ไขปัญหาพื้นฐานอีกประการหนึ่งด้วย - ไม่มีไดรฟ์ สำหรับการเดินทางในอวกาศที่รวดเร็วจริงๆ