https://frosthead.com

Hva er virkelig forandret - og hva som ikke har - om å få mennesker til månen

Tidligere denne måneden kunngjorde NASA stille at de ville "vurdere muligheten for å legge et mannskap til Exploration Mission-1, den første integrerte flyvningen til Space Launch System-raketten og Orion-romfartøyet." Med andre ord, NASA kan sette mennesker i bane rundt månen neste år. I følge byrået kom presset til å legge astronauter til ligningen når Hvite hus ble bedt om.

Relatert innhold

  • Hvem skal være ansvarlige når mennesker begynner å kolonisere andre planeter?
  • Åpning av romløpet til hele verden
  • Kartlegging av nattehimmelen er en global innsats

NASA-tjenestemenn understreker at byrået bare gjennomgår mulighetsstudier og ikke forplikter seg til å sende mennesker tilbake til månen. "Vår prioritering er å sikre en sikker og effektiv utførelse av alle planlagte letemisjoner med Orion-romfartøyet og Space Launch System-raketten, " sa administrerende direktør William Gerstenmaier i NASA i en uttalelse forrige uke. "Dette er en vurdering og ikke en beslutning, ettersom det primære oppdraget for EM-1 fremdeles er en ubesvinget flyprøve."

Men muligheten for bemannet månefly ser ut til å være veldig reell. I dag fortalte en administrerende direktør PBS News Hour at president Donald Trump "vil be om retur av bemannet romutforskning." I mellomtiden kunngjorde det private selskapet SpaceX i går at det planlegger å sende to romturister rundt Månen neste år. Hvis vi gjør en månens retur, hvordan vil da et moderne månemisjon se ut sammenlignet med Apollo-oppdragene på 1970-tallet?

Forrige gang vi reiste til Månen, var verden veldig annerledes. Astronautene Eugene Cernan og Harrison Schmitt tilbrakte tre dager på vår pålitelige satellitt, på å samle måneberg, ta bilder med et da høyteknologisk kornete fargekamera og reparere deres måneskjær med gammeldags kanaltape. 14. desember sprengte de av overflaten av Månen i den disponible kommandomodulen og kom tilbake for å bli de siste menneskene som noensinne forlot bane rundt jorda.

Da den amerikanske økonomien begynte å trekke seg sammen fra en oljekrise og lavkonjunktur, ble utgiftene til Apollo-programmet usmakelig for politikere, og fremtidige månelandinger ble forlatt.

I dag har vi kameraer og datamaskiner kraftigere enn Apollo-astronautene hadde i lommene. Høyteknologiske fibre vil sannsynligvis tillate romdrakter som er mye mer fleksible og behagelige enn Apollo-astronautene måtte snuble rundt i. Det ville med andre ord være lett å se for seg hvor annerledes en Moonwalk ville være i dag.

Først av alt vil NASAs nye generasjon oppdrag bruke romfartøyet Orion, som først ble kunngjort i 2011, og som er planlagt permanent erstattet de pensjonerte romferger. Orion ble stående fra asken fra det avlyste romfartsprogrammet Constellation som hadde som mål å sette mennesker tilbake på månen innen 2020, og ble designet for å til slutt føre mennesker inn i det dype rom - men ikke dette snart. Exploration Mission 1 (EM-1), som er planlagt lansert i september 2018, var opprinnelig ment som en ubemannet lansering for å teste Orion og den nye Space Launch.

Orion vil utnytte de enorme fremskrittene innen datakraft og elektronikk siden 1972, sier romhistorikurator Michael Neufeld ved Smithsonians National Air and Space Museum. Apollo-kommandomodulen hadde "millioner" målere og skiver spredt over hele sitt indre, sier Neufeld, og krevde miles av ledninger bak hvert instrumentpanel for å koble hver enkelt. Nå vil Orion kunne bruke bare noen få flatskjerm og datamaskiner for å øyeblikkelig få frem nesten alle nødvendige målinger.

Kraftigere teknologi vil gi mer plass for mannskap på et håndverk som er mindre og lettere enn det originale Apollo-romfartøyet. Det vil bety mer plass til å frakte forsyninger og mer avansert sanse- og fotografisk utstyr, sier Neufeld, som tidligere var styreleder for museets romhistoriske avdeling og er forfatteren av The Rocket and the Reich: Peenemünde and the Coming of the Ballistic Missile Era og Von Braun : Dreamer of Space, Engineer of War.

"Orion er betydelig mer kapabel enn kapsel som bar Apollo-astronautene, " sier NASAs talskvinne Kathryn Hambleton. En av de største forbedringene, sier hun, vil være Orions evne til å frakte astronauter på lengre oppdrag - en nødvendighet for potensielle fremtidige oppdrag til Mars. Med forbedret strålingsskjerming, solcellepaneler og planlagte livssystemer som vil gjenvinne brukt vann, vil Orion snart kunne støtte fire astronauter i opptil tre uker.

"Orion er et svært avansert romfartøy som bygger på den kumulative kunnskapen fra alle våre menneskelige romfartsbestemmelser fra kortsiktige Apollo-oppdrag på 1960- og 1970-tallet til i dag, " sier Hambleton. Den "kombinerer og avanserer disse teknologiene for å muliggjøre menneskelige romfartsoppdrag med langt større omfang, varighet og kompleksitet enn tidligere oppdrag, og representerer ankomsten av en ny tid for romutforskning."

Apollo 17 går i bane rundt månen før astronauter møtes for å komme tilbake til Jorden (NASA / Project Apollo Archive) Apollo 9 øyeblikk før den lander i havet etter oppdraget i 1969. (NASA) Mannskapsmodulen til romfartøyet Orion stiger ned på fallskjerm i Stillehavet etter Orions første prøveflyvning ut i verdensrommet. (US Navy) Vitenskapelig utstyr brukt i Apollo 16-oppdraget i 1972. (NASA / Project Apollo Archive) Astronaut David Scott går ut av Apollo-modulen når den går i bane rundt Jorden for en romvandring under oppdraget i 1969. (NASA / Project Apollo Archive) Astronauter i Apollo 9-oppdraget fra 1969 testet månemodulen som skulle brukes til å lande på Månen senere samme år. (NASA / Project Apollo Archive) Apollo 17-astronauten Eugene Cernan står ved måneskytteren som ble brukt til å utforske månen. Cernan var det siste mennesket som satte foten ned på månen for 45 år siden. (NASA) Ingeniører forbereder seg på å installere varmeskjoldet på Orion crew-modulen for den første testrommet. Orion bruker en avansert versjon av det ablative varmeskjoldet som ble brukt i Apollo-oppdragene. (NASA)

Likevel mens Orion drar nytte av banebrytende nyvinninger innen romteknologi, går dens tåreform og grunnleggende design tilbake til Apollo-kommandomodulen som fraktet dusinvis av astronauter til Månen på 1960- og 70-tallet.

Apollo-modulen var designet for å se ut som et stridshode, en form som ville maksimere driftsmengden for å bremse systemet i atmosfæren og forhindre at sjokkbølger skader astronautene. Designet fungerte så bra at NASA vender tilbake til det, sier Neufeld og refererer til Orion som "en firemanns Apollo."

De besetningsbærende kommandomodulene vil også bruke samme stil som varmeskjold som brukes av Apollo-oppdragene for å få mannskap trygt tilbake til Jorden. Disse ablative varmeskjoldene vil sakte brenne opp når modulene faller gjennom atmosfæren, og gjør dem til engangsbruk, i motsetning til det gjenbrukbare systemet med motstandsdyktige fliser som er utviklet for romskiftene. (Skader på dette fliseanlegget førte til Columbia-katastrofen i 2003.)

I motsetning til romfergen, som astronauter fløy som et fly for å lande tilbake på jorden, vil romfartøyet Orion bruke fallskjerm for å bremse fallet og vil lande i havet. Dette er det samme grunnleggende systemet som ble brukt i Apollo-programmet, selv om Hambleton bemerker at fallskjermsystemet er designet for å være tryggere og distribuere i større høyder for å holde fartøyet mer stabilt.

Den andre delen av ligningen for fremtidige oppdrag - Space Launch System som vil føre Orion-modulene ut av jordens grep - vil også ha en stor forskjell fra tidligere oppdrag. I motsetning til tidligere lanseringssystemer for romfergen, vil den ikke kunne brukes, sannsynligvis fordi byrået aldri oppnådde de planlagte kostnadsbesparelsene ved å gjenvinne og pusse opp rakettene.

I design er SLS "virkelig avledet fra romfergeteknologi, " sier Neufeld. Men mens Elon Musks SpaceX og Jeff Bezos 'Blue Origin utvikler nye fullt gjenbrukbare raketter, vil SLS' store boosterraketter få lov til å brenne opp i atmosfæren som rakettene som ble brukt av NASA før romfergen. "Med andre ord, alt vi gjorde i skyttelen - gjenbrukbare fliser, gjenbrukbart lanseringsbil - alt som blir kastet, " sier Neufeld.

Til slutt er det ikke våre teknologiske evner, men våre divergerende visjoner om hvordan romfart skal se ut som vil påvirke vår neste bane ut i verdensrommet. Noen sier at mennesker bør etablere en base på Månen og få erfaring med langsiktig bosetting der før de drar til Mars. Andre sier at det er unødvendig å kaste bort tid og penger på en månelanding, når vi allerede har vært der. Atter andre hevder at med fremskritt innen robotteknologi er det unødvendig å risikere liv for fremtidige undersøkelser.

"Det er et større spørsmål, " sier Neufeld. "Er menneskelig romfart en god ting å gjøre? Gjør vi dette av nasjonal stolthet - eller noe annet?"

Det er din tur til Ask Smithsonian.

Hva er virkelig forandret - og hva som ikke har - om å få mennesker til månen