„Do końca następnej dekady astronauci NASA ponownie będą badać powierzchnię Księżyca” – tak napisano w oficjalnym oświadczeniu amerykańskiej agencji kosmicznej.
Tym razem jadą tam na długo. Planowane jest zbudowanie bazy księżycowej, opanowanie satelity i zapewnienie dalszej podróży na Marsa i dalej.
Nowy załogowy lub towarowy statek kosmiczny NASA z modułem do lądowania na Księżycu
Urządzenie może być ładunkiem załogowym lub automatycznym (przedstawionym z modułem lądowania księżycowego).
Koncepcja autorstwa projektanta Johna Frassanito i jego zespołu. Zakłada się, że loty na Księżyc rozpoczną się w najbliższej przyszłości przy użyciu nowej rakiety nośnej. Deweloperzy wykorzystają to, co najlepsze z Saturn V, Appolo, promu kosmicznego i technologii XXI wieku. Ma stworzyć system wystarczająco tani, niezawodny i wszechstronny. Centralnym elementem tego systemu jest nowy statek kosmiczny zaprojektowany do dostarczenia czterech astronautów na Księżyc lub Marsa, z opcją rozszerzenia do sześciu członków załogi na ISS lub dostarczenia ładunku na ISS. Początkowo ma wykorzystywać zasadę modułową w rakietach nośnych i na statku. Aparat (kapsuła) będzie miał kształt kapsuły Apollo, ale będzie trzykrotnie większy.
Nowy statek może zostać użyty ponownie do 10 razy. Po wylądowaniu na lądzie (splashdown jest dostępny jako opcja zapasowa), NASA z łatwością naprawia drobne uszkodzenia (wymiana osłony termicznej, spadochronów, UPS i innych rzeczy) w celu ponownego uruchomienia. Wraz z nowym lądownikiem księżycowym system może wysłać na powierzchnię Księżyca dwa razy więcej astronautów, a także dłużej tam przebywać (misja trwa od 4 do 7 dni). Ważną różnicą między nowym statkiem a Appolo, który ograniczał się do lądowań tylko wzdłuż równika księżycowego, jest to, że statek ma wystarczającą ilość paliwa, aby wylądować w dowolnym miejscu na powierzchni Księżyca.
Najbardziej odpowiednie przyszłe miejsca lądowania
Po zbudowaniu bazy księżycowej załoga będzie mogła przebywać na powierzchni Księżyca przez sześć miesięcy. Jednocześnie statek kosmiczny będzie działał bez załogi na orbicie księżycowej, eliminując problem Appolo (gdzie jeden astronauta był zmuszony pozostać na orbicie w module powrotu, gdy inni badacze lądowali na powierzchni Księżyca).
Bezpieczne i niezawodne wystrzelenie systemu na orbitę zapewni potężny i niezawodny pojazd nośny Ares I, który z kolei jest również modułowy i może korzystać z maksymalnie pięciu rakiet na paliwo stałe.
Najnowszy silnik rakietowy J-2X (ciekły tlen / ciekły wodór) pochodzi z silnika rakietowego J-2
Będzie używany przez statek kosmiczny, aby uzyskać drugą prędkość kosmiczną. Ares I mogę przenieść ponad 25 000 kg ładunku na niską orbitę okołoziemską.
Porównawcze rozmiary rakiety nośnej z poprzednimi systemami:
Równolegle będzie produkowany Ares V, ciężka rakieta nośna, która w pierwszym etapie będzie wykorzystywała pięć silników rakietowych RS-68 na ciekły tlen (ciekły tlen/ciekły wodór). Pierwszy etap opiera się na powiększonym (w długości) zewnętrznym zbiorniku paliwa systemu wahadłowca kosmicznego i dwóch pięciosegmentowych dopalaczach na paliwo stałe.
Górny stopień będzie wykorzystywał ten sam silnik J-2X co Ares I. Ares V może unieść ponad 130 000 kg na niską orbitę okołoziemską i ma wysokość około 110 metrów. Ten wszechstronny system będzie używany do transportu ładunków i komponentów na orbitę, a następnie dostawy na Księżyc, a następnie na Marsa. Może być stosowany zarówno do wozu wodno-ładunkowego, jak i do wodowania załogi. Najważniejszym parametrem, na który zwraca się uwagę, jest to, że start systemu powinien być 10 razy bezpieczniejszy niż w poprzednich pojazdach nośnych i wahadłowcu. Zwłaszcza w obszarze orbity start-near-earth.
Plany.
Zakłada się, że za pięć lat nowy statek kosmiczny zacznie przewozić załogę i ładunek na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Liczba startów to co najmniej sześć rocznie.
W tym czasie misje automatyczne położą podwaliny pod eksplorację księżyca.
W 2018 roku ludzie powrócą na Księżyc.
Oto jak rozwinie się misja:
- ciężkie pojazdy nośne wystrzelą lądownik księżycowy na niską orbitę okołoziemską:
- załoga wystartuje osobnym pojazdem nośnym z zamieszkałą kapsułą.
-dokowanie odbywa się na orbicie, a po trzech dniach statek kosmiczny dociera na Księżyc
-czterej astronauci wchodzą do lądownika, pozostawiając kapsułę na orbicie.
-następnie statek kosmiczny rusza z Księżyca do kapsuły na orbicie w części zniżającego się wehikułu, zadokuje przy nim, wjeżdża na nią i wraca z powrotem na Ziemię. Po zejściu z orbity i przed rozpoczęciem hamowania aerodynamicznego moduł serwisowy jest upuszczany, narażając osłonę termiczną na wpływy zewnętrzne. Spadochrony otwierają się, osłona termiczna zostaje odstrzelona, a po wylądowaniu kapsuła ląduje na lądzie.
Przewiduje się co najmniej dwie misje księżycowe rocznie, które pozwolą na szybką budowę stałej placówki na Księżycu. Załogi pozostaną dłużej na stacji księżycowej i nauczą się korzystać z zasobów księżyca, a pojazdy zniżające dostarczą niezbędny ładunek. W końcu nowy system zakłada rotację załóg w bazie księżycowej co sześć miesięcy.
Stany Zjednoczone już teraz patrzą z nadzieją na księżycowy biegun południowy jako kandydata na pierwszą stację, ponieważ uważa się, że zawiera on wodór w postaci lodu wodnego, a także obfitość światła słonecznego, które można wykorzystać do generowania elektryczności.
Teraz jest tak:
1) 16 lipca 2007 r. NASA oficjalnie ogłosiła kontrakt o wartości 1,2 miliarda dolarów z Pratt & Whitney Rocketdyne (PWR) „na zaprojektowanie, opracowanie, przetestowanie i ocenę silnika J-2X”, a także na budowę nowego stanowiska do testowania silników J-2X w Stennis Space Center 23 sierpnia 2007 r.
2) Od 2011 roku gotowy silnik J-2X przechodzi testy wypalania na gorąco.
Czerwiec 2011: pierwsze próby ogniowe
Listopad 2011: przebieg testowy 499, 97 sekund
Czerwiec 2012: uruchomienie testowe przez 1150 sekund, podczas którego J-2X został uruchomiony, a następnie zatrzymany, a następnie ponownie uruchomiony
Lipiec 2012: przebieg testowy w 1350 sekundach (22 ½ minuty)
3) Pierwszy lot bezzałogowy z silnikiem rakietowym J-2X planowany jest na 2014 rok.
4) 28 sierpnia 2007 r. NASA zleciła produkcję górnego (drugiego) stopnia Ares I Boeing
5) 10 marca 2009 r. NASA pomyślnie zakończyła testowe starty silnika na paliwo stałe Ares I podczas startu ATK niedaleko Cape w stanie Utah.
Wykazanie, że nie ma wycieku gazu (problemy pojawiły się podczas wstępnych wodowań w 2008 roku)
6) W dniu 10 września 2009 r. pierwsze paliwo stałe (etap) Ares I (SD-1) zostało pomyślnie przetestowane w pełnej skali z pełnym czasem trwania testu.
7) DM-2 testowany 31 sierpnia 2010 r. i DM-3 testowany 8 września 2011 r.
8) Ustawa podpisana przez Baracka Obamę przewiduje budżet NASA w wysokości 19 miliardów dolarów w 2011 roku.
9) Orion - wielozadaniowy pojazd załogowy (MPCV)
-2008 rok próbny test makiety do awaryjnego przerwania lotu, do końca 2011 roku - 6 kolejnych.
-NASA przeprowadza testy klimatyczne Oriona od 2007 do 2011 w Glenn Research Center
- prowadzenie makiety (18 000 f) od lipca 2011 do 6 stycznia 2012
-zrzut układu spadochronem z S-130 w latach 2008, 2009, 2011 (kilka nieudanych)
-pierwsze testy w locie (EFT-1) zaplanowano na początek 2014 roku na rakiecie DELTA IV Heavy
Lot załogowy na MARS ma się odbyć na tej samej zasadzie, co wyprawy księżycowe:
