חוות דעת: האם יש להעניק ל- ISS חכירה חדשה על החיים?

Anonim

חוות דעת: האם יש להעניק ל- ISS חכירה חדשה על החיים?

חלל

בריאן דודסון

10 בינואר 2014

3 תמונות

ISS מקבל דחייה עד 2024 (צילום: נאס"א)

ממשל אובמה אישר הרחבה של תוכנית החלל הבינלאומית (ISS) משנת 2020 ועד לפחות 2024. זהו הצהרת כוונות לא ממומנת, אשר חייבת להיות מאושרת ומומנת על ידי הקונגרס האמריקני. לא נאס"א ולא הבית הלבן חשפו מאיפה יגיעו עוד 4 מיליארד דולר בשנה למימון המבצע המורחב הזה. כיום אף אחד מהשותפים הבינלאומיים של ISS לא מתכנן לתמוך בהרחבה כזו. האם זו ההחלטה הטובה ביותר לעתיד חקר החלל המאוישת?

Deorbiting של ארה"ב מסלול אורביטלי (USOS) של ISS היה מתוכנן במקור עבור 2016. Deorbiting הוארך בשנת 2010 עד 2020, אבל רוסיה יש לפחות תוכניות נומינלי להשתמש האחרונה שלהם חלקים ISS כמו הליבה של תחנת החלל החדשה תוכנן כחנות הרכבה לתמיכה במשימות עתידיות בחלל העמוק. הרחבת ארה"ב ל 2024 עשויה או לא עשויה להשפיע על תוכניות של רוסיה.

לרוע המזל, מאחר ש USOS לא תוכנן לפירוק, האחריות המשפטית של ארה"ב [PDF] להסרת USOS מהמסלול תביא בסופו של דבר לזריקתם של כמיליון פאונד של חומרים מעודנים שכבר נמצאים במסלול - שם במחיר של כ $ 30K / lb ($ 66K / kg). גם במחיר ההשקה העתידי של $ 1000 / lb ($ 2200 / kg), USOS שווה סביב מיליארד דולר בחומרים לשימוש חוזר. לזרוק את זה הרבה משם הוא לא בהכרח את השימוש הטוב ביותר של משאבי החלל. אולי מוטב לדחוף אותו למסלול גבוה יותר ולטפל בו כמכרה בחלל, או בחצר גרוטאות.

מעניין לבחון את הסיבות שהוצגו (לא בהכרח בסדר) לשמירה על פעילויות ISS בארה"ב על ידי גילוי הדעת הרשמי מאת ג'ון הולדן (מנהל בית הלבן של מדיניות המדע והטכנולוגיה) וצ'ארלס בולדן (מנהל נאס"א). .

אחת הטענות השנויות במחלוקת היא, כי הרחבת ה - ISS תסייע בהצלחת ההנהגה האמריקנית בחלל אנושי. "מנהיגות נרכשת, לא נטען. אני מאמין שארה"ב ויתרה על התפקיד הזה לפני כמה שנים בכך שהרסה מרצון את יכולתה לשגר אנשים לחלל, והשאירה רק את תוכניות החלל הרוסי והסיני עם יכולת זו. ארה"ב משחקת תופס, לא מוביל את החפיסה.

טענה נוספת היא כי ה - ISS נחוץ ל "תפקיד חשוב יותר ויותר בחקר כדור הארץ ובאקלים המשתנה שלו". בהצהרה מפורטות מספר מכשירים שיישלחו ל - ISS בשנים הקרובות, אך העובדה שאף אחד מהם לא מרוויח שום תועלת אמיתית על ידי היותו רכוב על ה- ISS. משימתם תתבצע באופן פחות יקר וגמיש יותר באמצעות מערכות לוויינים.

יש רק ניסוי אחד ב- ISS, שלטענתו נדרש להציב את ה- ISS, ספקטרומטר ה- Alpha Magnetic 2. משימה זו נחשבה לחשובה דיה כדי לאפשר לטיסת מעבורת נוספת להפקיד אותה. הבעיה? AMS2 נדרש על 2-2.5 קילוואט של כוח, וזה היה אמור לעשות את זה לא מעשי לשים על הלוויין. העניין הוא, לוויין תקשורת מודרני מספק בטווח של 6-8 קילוואט של כוח רציף עבור פעולותיה. לוויין שהוקדש ל- AMS2 היה עולה על חלק מהטיסה של 1.5 מיליארד דולר.

אנחנו נלך במהירות על ידי הטענה כי המחקר נעשה על ה- ISS היה שווה את העלות. בדומה לטענות שנעשו על המאמץ בחלל כולו, הוא לא.

הולדן ובולדן גם מקדמים את הרעיון שמחקרים נוספים על נושאים הקשורים לבריאות האדם בנושאי חלל צריכים להתבצע על גבי ה - ISS "בתמיכה במשימות אנושיות ממושכות מתוכננות מעבר למסלול כדור הארץ הנמוך - כולל המשימה האנושית המתוכננת שלנו לאסטרואיד עד 2025 ומאדים בשנות השלושים של המאה העשרים. "" יש כבר רשומות רפואיות על אנשים שבילו שנים במסלול, מה שהיה חושב שיספק תשובות לרבים מהשאלות הפתוחות. רבים אחרים, כגון תגובה פיזיולוגית לחשיפה לקרינה קוסמית תוך חוסר משקל, אינם ניתנים לבדיקה ב- ISS. בכל מקרה, גם ללא הארכה, נותרו שש שנים ללא הארכה כדי למלא את החורים.

כמו כן, ראוי לציין כי המשימה המתוכננת של "שליחות אנושית לאסטרואיד" עברה טרנספורמציה ללכוד רובוטי של אסטרואיד (זעיר) או רוק מאחד, מקיף אותו סביב הירח, ושולח את מה שהוא למעשה מסלול ירחי מאוייש המשימה לעבוד עם זה. לא ממש משימה מאוישת בחלל עמוק עם תנאים לא ידועים.

העובדה היא כי הבעיות הרפואיות הקשות ביותר עם נסיעה בחלל בין כוכבי הם חשיפה ממושכת מאוד לחוסר משקל (יש לנו כמעט 150 שנות ניסיון בסך הכל אפס גרם, סרגיי Krikalev לבד יש בילה 2.2 שנים במסלול), חשיפה לקרינה, אשר יכול "לא להיות סבל על טיול למאדים, אז זה צריך להיות נרפא (מסוכך), ושמירה 2-3 אנשים בקפסולה בגודל בגודל במשך כמה שנים, תוך שמירה עליהם לנהוג אחד את השני סביב העיקול. זה האחרון נחשב לעתים קרובות החלק הקשה ביותר של נסיעה בין כוכבי לשרוד ברמה שלנו של הטכנולוגיה.

כמו כן נטען כי הרחבת ה- ISS תספק הזדמנויות רבות יותר לתעשיית החלל המסחרית לרדת מן הקרקע. הבעיה היא כי ההרחבה ישמור את תעשיית החלל המסחרית ממוקדת מאוד על סוג של פעילות מסחרית כי פתאום להיעלם כאשר נאס"א מקלות אוריון עם טיל ESA מונע מודול שירות על גבי רקטת מטען SLS יושב על גבי אשכול של שניים או שלושה מאיצי SLS (שילוב זה יקבל כמוסת אוריון לכל מסלול LEO).

אני מאמין שקל יותר לטעון כי בהשוואה לאפשרות של שלוש טיסות מאויסות של אוריון / SLS במהלך שנות ה -20, בעלות כוללת המוערכת ב -41 מיליארד דולר (טיסות נוספות מוערכות על ידי נאס"א כמעט ב -2 מיליארד דולר), זה כנראה שווה הערכת השימוש של מתוח מעט הדרקון / SpaceX Falcon כבד מלאכה, כרגע מכוון ליכולת הרמת 57 טון מטרי לליאו עם הערכה לכל עלות ההשקה של מתחת 200 מיליון דולר. גם בהתחשב בעובדה כי הן עלויות הן שמרניות כנראה, זה יהיה קשה עבור עלות של פלקון כבד כדי להדביק את זה של SLS. כמובן, אם 4 מיליארד דולר בשנה מ 2021 עד 2024 יוצא של תקציב הפיתוח SLS, שם לא יהיה SLS בשנות ה -20.

ISS כבר משרת את מטרתו האמיתית של העולם האמיתי לעזור לנו ללמוד לחיות ולעבוד בחלל. האם ה- ISS יופרד בשנת 2024, 2020 או 2016, יחוברו לשמש מקור לחומרים, או שיתאימו לגורל אחר? בטווח הארוך זה כנראה לא משנה. בסופו של דבר, אנחנו כמין צריכים למצוא סיבה לחיות, לעבוד, ולהקים זכויות קניין בחלל כה משכנעת, כי המרדף שלה לא יכול להיות מוטרד על ידי תנודות כלכליות או החלטות של ממשלה אחת.

(גילוי מלא: הכתב שלך הוא אזרח ארה"ב אשר היה מעורב בחלקים שונים של הקריירה שלו עם פרויקטים נאס"א.)

מקור: נאס"א

ISS מקבל דחייה עד 2024 (צילום: נאס"א)

אלפא מגנטית ספקטרומטר -2 על ה- ISS (צילום: נאס"א)

להרים את SpaceX Falcon כבד (תמונה: SpaceX)