obstajajo več vesoljskih zgodb, ki jih pričakujemo za leto 2016, toda ena zgodba se morda zdi – nekaterim –, da spada v področje znanstvene fantastike: nekje v prihodnjem letu bo Elon Musk verjetno razkril svoje načrte za kolonizacijo Marsa.
V začetku leta 2015 je Musk namignil, da bo nekje konec leta 2015 javno razkril svoje strategije za kolonialni transportni sistem Mars, potem pa kasneje rečeno objava bo prišla leta 2016.
'Marsov transportni sistem bo popolnoma nova arhitektura,' je dejal Musk Reddit AMA januarja 2015, odgovor na vprašanje o razvoju MCT. »Upam, da bom to predstavil proti koncu tega leta. Še dobro, da tega nismo storili prej, saj smo se od Falcona in Dragona ogromno naučili.'
Velike rakete
Kar se tiče podrobnosti, je Musk povedal le, da želi na Mars poslati 100 kolonistov hkrati, 'cilj pa je 100 ton uporabnega tovora na površino Marsa. To očitno zahteva zelo veliko vesoljsko ladjo in ojačevalni sistem.'
Raketo je menda poimenoval BFR (za Big F'n Rocket) in vesoljsko ladjo podobno kot BFS.
In želi, da je ponovno uporabna, kar Musk in SpaceX sta povedala je ključ do tega, da človeško življenje postane večplanetarno. Nedavni uspešen povratek in navpični pristanek prva stopnja Falcona 9 to približa realnosti kot kdaj koli prej.
Medtem ko SpaceX še nima javno objavljenih konceptualnih ilustracij, je nekaj navdušencev na spletu delilo svoje vizije MCT, kot npr. ta razprava na Redditu in spodnja risba inženirja Johna Gardija, ki je pred kratkim na Redditu predlagal svoje ideje za MCT.
Skica prikazuje, kako je mogoče konfigurirati zgornji del Mars Colonial Transporter. Zasluge: John Gardi.
Večina spletnih razprav opisuje MCT kot medplanetarni trajekt z vesoljsko ladjo, zgrajeno na tleh in izstreljeno v orbito v enem kosu in morda napolnjeno z gorivom v nizki orbiti Zemlje. Transporter bi lahko poganjali motorji Raptor, ki so kriogenski raketni motorji na metan, za katere se govori, da jih razvija SpaceX.
Prihodnjo serijo raket Falcon primerjajo s slavnim NASA Saturn V. Prva izstrelitev Falcon Heavy je načrtovana za leto 2015. Motorji Raptor lahko nadomestijo in nadgradijo Heavy, nato pa vodijo do Falcon X, Falcon X Heavy in Falcon XX. Falcon X 1. stopnja bi imel polovico potiska Saturna V, Falcon X Heavy in XX bi za skoraj 50 % presegel potisk Saturna V. (Zasluge za ilustracijo: SpaceX, 2010)
Izziv pristanka velikega tovora na Marsu
Medtem ko se velika raketa in vesoljska ladja morda zdita velika ovira, je še večji izziv, kako pristati tovor 100 metričnih ton s 100 kolonisti, kot predlaga Musk, na površino Marsa.
Kot smo mi razpravljali prej , na Marsu obstaja 'problem nadzvočnega prehoda'. Marsova tanka atmosfera ne zagotavlja dovolj aerodinamike za pristanek velikega vozila, kot ga lahko na Zemlji, vendar je dovolj gosta, da potisnikov, kot so jih uporabljali pristajalci Apollo, ni mogoče uporabiti brez aerodinamičnih težav, kot so nagib in neverjeten stres na vozilu.
Še ena navijaška ilustracija modularnih delov koncepta MCT Johna Gardija, ki sedijo na površini Marsa. Zasluge: George Worthington. Uporablja se z dovoljenjem.
'Edinstveno za Mars je razlika med hitrostjo in višino pod 5 macha,' je pojasnil Rob Manning iz Laboratorija za reaktivni pogon v našem članku iz leta 2007. 'Vrzel je med zmožnostjo dostave velikih vstopnih sistemov na Marsu in zmožnostjo tehnologij super- in podzvočnega zaviralca, da se spustijo pod hitrost zvoka.'
S sedanjo tehnologijo pristajanja ima veliko, težko vozilo v velikosti človeka, ki teče skozi tanko, hlapljivo Marsovo ozračje, le približno 90 sekund, da se upočasni s 5 Mach na pod 1 Mach, spremeni in se preusmeri iz vesoljskega plovila v pristajalnik. , razporedite padala za nadaljnjo upočasnitev, nato pa uporabite potisne pogone, da se premaknete na mesto pristanka in se nežno dotaknite.
90 sekund je premalo časa in zračnih blazin, ki se uporabljajo za roverje, kot sta Spirit in Opportunity, in celo sistem Skycrane, ki se uporablja za rover Curiosity, ni mogoče dovolj povečati, da bi na Marsu pristali tovor, ki je potreben za ljudi.
Umetnikova upodobitev koncepta tehnologije hiperzvočnega napihljivega aerodinamičnega zaviralca. Zasluge: NASA.
NASA je to težavo obravnavala v majhni meri in je preizkusila napihljive aeroškoljke, ki lahko zagotovijo dovolj aerodinamičnega upora za upočasnitev in zagotavljanje večjih tovorov. Imenuje se hiperzvočni napihljivi aerodinamični zaviralec (HIAD), to je najboljše upanje na obzorju za pristanek velikega tovora na Marsu.
Eksperiment z napihljivim povratnim vozilom (IRVE-3) je bil leta 2012 uspešno preizkušen. Izdelana je bila iz visokotehnološke tkanine in napihnjena, da je ustvarila obliko in strukturo, podobna gobi. Ko je napihnjen, je IRVE-3 v premeru približno 10 ft (3 metre) in je sestavljen iz sedmih velikanskih pletenih kevlarjevih obročev, ki so zloženi in privezani skupaj – nato pa pokrita s toplotno odejo, sestavljeno iz plasti toplotno odpornih materialov. Tovrstne zračne školjke lahko ustvarijo tudi dvig, kar bi omogočilo dodatno upočasnitev vozila.
'NASA trenutno razvija in preizkuša letala HIAD - nov razred sorazmerno lahkih namestiljivih aeroluk, ki bi lahko varno dostavile več kot 22 ton na površino Marsa,' je povedal Steve Gaddis, vodja GCD v Nasinem raziskovalnem centru Langley. sporočilo za javnost Nase septembra 2015.
NASA pričakuje, da bo vesoljsko plovilo s posadko, ki pristane na Marsu, tehtalo med 15 in 30 tonami, vesoljska agencija pa je išče ideje s svojim Big Idea Challenge za to, kako ustvariti dovolj velike zračne školjke, da opravijo delo.
S trenutno tehnologijo bi iztovarjanje 100 metričnih ton, ki jih predvideva Musk, morda nedosegljivo. Toda če obstaja nekdo, ki bi to lahko ugotovil in naredil, je Elon Musk morda ta oseba.
Dodatno branje: Alan Boyle na Geekwire , GQ intervju z Elonom Muskom .
