Κανείς δεν έχει επισκεφθεί το φεγγάρι από το 1972. Αλλά με την έλευση των εμπορικών διαστημικών πτήσεων, η επιθυμία του ανθρώπου να επιστρέψει αναζωπυρώνεται και εκτοξεύει μια νέα διαστημική κούρσα. NASA επέλεξε ιδιωτική εταιρεία SpaceX να συμμετέχει σε εμπορικές διαστημικές πτήσεις, αλλά αυτή η εταιρεία έχει επίσης το δικό της πρόγραμμα εξερεύνησης του διαστήματος.
Για να εξασφαλίσουν πτήσεις προς τη Σελήνη και πέρα από αυτήν, η NASA και η SpaceX αναπτύσσουν νέους πυραύλους υψηλής χωρητικότητας: Starship από το SpaceX και Σύστημα εκτόξευσης χώρου από τη NASA.
Πώς διαφέρουν όμως και ποια είναι πιο ισχυρή;
SpaceX Starship
Οι πύραυλοι περνούν από διάφορα στάδια για να μπουν σε τροχιά. Με την απόρριψη των δεξαμενών αναλωμένων καυσίμων κατά τη διάρκεια της πτήσης, ο πύραυλος γίνεται ελαφρύτερος και επομένως πιο εύκολος στην επιτάχυνση. Μόλις εκτοξευθεί, το σύστημα εκτόξευσης του SpaceX θα αποτελείται από δύο στάδια: ένα όχημα εκτόξευσης γνωστό ως BFR (Big Falcon Rocket) και το ίδιο το διαστημόπλοιο.
Το BFR τροφοδοτείται από έναν κινητήρα πυραύλων Raptor, που καίει ένα μείγμα υγρού μεθανίου και υγρού οξυγόνου. Η βασική αρχή ενός πυραυλοκινητήρα υγρού είναι ότι δύο προωθητικά - ένα προωθητικό όπως η κηροζίνη και ένα οξειδωτικό όπως το υγρό οξυγόνο - συνδυάζονται σε ένα θάλαμο καύσης και αναφλέγονται. Η φλόγα παράγει ζεστό αέριο υπό υψηλή πίεση, το οποίο εκτοξεύεται με υψηλή ταχύτητα μέσω του ακροφυσίου του κινητήρα για να δημιουργήσει ώθηση.
Ο πύραυλος θα παρέχει ώθηση 6,6 εκατομμυρίων κιλών κατά την εκτόξευση, που είναι περίπου διπλάσια από αυτή των πυραύλων της εποχής του Απόλλωνα. Στην κορυφή του BFR βρίσκεται το αστρόπλοιο, το οποίο είναι εξοπλισμένο με έξι ακόμη κινητήρες Raptor και έναν μεγάλο χώρο λειτουργίας για να στεγάσει δορυφόρους, διαμερίσματα πληρώματος για έως και 100 άτομα, ακόμη και πρόσθετες δεξαμενές καυσίμων για ανεφοδιασμό στο διάστημα, κάτι που είναι ζωτικής σημασίας για μεγάλο χρονικό διάστημα. -πρόθεσμη διαπλανητική πτήση του ανθρώπου.
Το Zorelite έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί τόσο στο κενό του διαστήματος όσο και στις ατμόσφαιρες της Γης και του Άρη, χρησιμοποιώντας μικρά κινητά φτερά για να γλιστρήσει στην επιθυμητή ζώνη προσγείωσης.
Μόλις πάνω από την περιοχή προσγείωσης, Starship γυρίζει σε κάθετη θέση και χρησιμοποιεί τους ενσωματωμένους κινητήρες Raptor για κάθοδο και προσγείωση. Θα έχει αρκετή ώθηση για να απομακρυνθεί από την επιφάνεια του Άρη ή της Σελήνης, να ξεπεράσει την ασθενέστερη βαρύτητα αυτών των κόσμων και να επιστρέψει στη Γη – και πάλι κάνοντας μια ήπια προσγείωση με κίνηση. Starship και τα BFR είναι πλήρως επαναχρησιμοποιήσιμα και ολόκληρο το σύστημα έχει σχεδιαστεί για να ανυψώνει περισσότερους από 100 τόνους ωφέλιμου φορτίου στην επιφάνεια της Σελήνης ή του Άρη.
Περισσότερα ενδιαφέροντα στοιχεία για αυτό το διαστημόπλοιο:
- Το SpaceX θα χρησιμοποιήσει Starship για τον καθαρισμό του χώρου από τα σκουπίδια
- Δοκιμαστική πτήση SpaceX Starship Το SN8 θεωρείται επιτυχημένο, παρά την έκρηξη
Starship κερδίζει ραγδαία δυναμική. Μια πρόσφατη δοκιμαστική πτήση του πρωτοτύπου Starship, SN8, έδειξε με επιτυχία τον αριθμό των ελιγμών που απαιτούνται για να γίνει αυτή η δουλειά. Δυστυχώς, ένας από τους κινητήρες του Raptor απέτυχε και το SN8 συνετρίβη κατά την προσγείωση. Μία ακόμη δοκιμαστική πτήση αναμένεται τις επόμενες ημέρες.
Διαστημικό σύστημα εκτόξευσης της NASA
Το Space Launch System (SLS) της NASA είναι ο πιο ισχυρός πύραυλος που έχει χρησιμοποιήσει ποτέ ο οργανισμός. Η τρέχουσα ενσάρκωση (SLS Unit 1) έχει ύψος σχεδόν 100 μέτρα.
Η κύρια σκηνή του SLS, που περιέχει περισσότερα από 3,3 εκατομμύρια λίτρα υγρού υδρογόνου και υγρού οξυγόνου (περίπου μιάμιση Ολυμπιακή πισίνα), τροφοδοτείται από τέσσερις κινητήρες RS-25, τρεις από τους οποίους χρησιμοποιήθηκαν σε προηγούμενα διαστημικά λεωφορεία. Η κύρια διαφορά τους από τους Raptors είναι ότι καίνε υγρό υδρογόνο αντί για μεθάνιο.
Το κύριο σώμα του πυραύλου συμπληρώνεται από δύο συμπαγείς ενισχυτές πυραύλων που συνδέονται στις πλευρές του, παρέχοντας συνολική συνδυασμένη ώθηση 3.7 εκατομμυρίων κιλών κατά την εκτόξευση – περίπου 5% περισσότερο από τον Saturn V κατά την εκτόξευση. Αυτό το σύστημα θα βάλει το διαστημόπλοιο σε χαμηλή τροχιά της Γης. Η ενισχυτική μονάδα έχει σχεδιαστεί για να αφαιρεί το ωφέλιμο φορτίο που είναι προσαρτημένο σε αυτήν - την κάψουλα του αστροναύτη - από την τροχιά της Γης και είναι ένα μικρότερο στάδιο υγρού καυσίμου, που τροφοδοτείται από έναν κινητήρα RL-10 (τέτοιοι χρησιμοποιούνται ήδη στους πυραύλους ATLAS και DELTA). που είναι μικρότερο και ελαφρύτερο από το RS-25.
Το Space Launch System θα στείλει την κάψουλα του πληρώματος Orion, η οποία μπορεί να υποστηρίξει έως και έξι μέλη πληρώματος για 21 ημέρες, στη Σελήνη ως μέρος της αποστολής Artemis-1, ένα έργο που οι σημερινοί πύραυλοι της NASA δεν μπορούν να επιτύχουν επί του παρόντος.
Θα πρέπει να έχει μεγάλα ακρυλικά παράθυρα για να μπορούν οι κοσμοναύτες να παρατηρούν το ταξίδι. Θα έχει επίσης δικό του σύστημα τροφοδοσίας κινητήρα και καυσίμου, καθώς και βοηθητικές μονάδες πρόωσης για επιστροφή στη Γη. Οι μελλοντικοί διαστημικοί σταθμοί όπως το Lunar Gateway θα χρησιμεύουν ως κόμβος εφοδιαστικής που μπορεί να περιλαμβάνει ανεφοδιασμό.
Επίσης ενδιαφέρον για τα σχέδια της NASA:
- Η NASA έχει προτείνει ένα σχέδιο 28 δισεκατομμυρίων δολαρίων για την επιστροφή των ανθρώπων στη Σελήνη μέχρι το 2024
- Η NASA και η Ιαπωνία θα κατασκευάσουν από κοινού ένα τροχιακό φυλάκιο για το πρόγραμμα Artemis
Η κύρια σκηνή και το όχημα εκτόξευσης είναι απίθανο να επαναχρησιμοποιηθούν (θα πέσουν στον ωκεανό αντί να προσγειωθούν), επομένως το σύστημα SLS είναι πιο ακριβό τόσο από πλευράς υλικών όσο και από άποψη περιβάλλοντος. Έχει σχεδιαστεί για να αναπτυχθεί σε μεγαλύτερα στάδια ικανά να μεταφέρουν πλήρωμα ή φορτίο βάρους έως 120 τόνων, δυνητικά μεγαλύτερο από Starship.
Πολλές από τις τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται στο SLS είναι το λεγόμενο «υλισμικό παλαιού τύπου», επειδή είναι προσαρμοσμένες από προηγούμενες αποστολές, μειώνοντας τον χρόνο έρευνας και ανάπτυξης. Νωρίτερα αυτό το μήνα, μια δοκιμαστική εκτόξευση της κύριας σκηνής SLS σταμάτησε ένα λεπτό μετά τη δοκιμή των οκτώ λεπτών λόγω υποψίας βλάβης εξαρτήματος. Δεν υπήρξε καμία σημαντική ζημιά και ο διευθυντής του προγράμματος SLS John Honeycutt δήλωσε: "Δεν νομίζω ότι θα έχουμε σημαντικές αλλαγές στο σχεδιασμό."
Και ο νικητής γίνεται…
Λοιπόν, ποιο διαστημόπλοιο είναι πιο πιθανό να προσγειώσει πρώτο πλήρωμα στη Σελήνη; Το Artemis 2 σχεδιάζεται να είναι η πρώτη επανδρωμένη αποστολή που χρησιμοποιεί SLS για να πετάξει δίπλα στη Σελήνη και αναμένεται να εκτοξευθεί τον Αύγουστο του 2023. Αν και η SpaceX δεν έχει συγκεκριμένη ημερομηνία για την εκτόξευση με πλήρωμα, εκτελεί το #dearmoon, ένα σεληνιακό διαστημικό τουριστικό έργο που έχει προγραμματιστεί για το 2023. Ο Μασκ είπε επίσης ότι μια επανδρωμένη αποστολή στον Άρη θα μπορούσε να πραγματοποιηθεί ήδη από το 2024, χρησιμοποιώντας επίσης Starship.
Τελικά, είναι ένας αγώνας μεταξύ μιας εταιρείας που έχει χρόνια δοκιμών και εμπειρίας, αλλά περιορίζεται από τους κυμαινόμενους προϋπολογισμούς των φορολογουμένων και τις αλλαγές στις διοικητικές πολιτικές, και μιας εταιρείας που είναι σχετικά νέα στο παιχνίδι αλλά έχει ήδη εκτοξεύσει 109 πυραύλους Falcon 9 με ποσοστό 98%. ποσοστό επιτυχίας και έχει ειδικές μακροπρόθεσμες ταμειακές ροές.
Ο πρώτος που θα φτάσει στο φεγγάρι θα ανοίξει μια νέα εποχή εξερεύνησης του κόσμου, η οποία εξακολουθεί να έχει μεγάλη επιστημονική αξία.
Διαβάστε επίσης: