Od roku 1972 nikto nenavštívil Mesiac. Ale s príchodom komerčných vesmírnych letov sa túžba človeka vrátiť sa znovu rozdúcha a odštartuje nové vesmírne preteky. NASA vybrali súkromnú spoločnosť SpaceX na účasť na komerčných kozmických letoch, ale táto firma má aj vlastný program prieskumu vesmíru.
Na zabezpečenie letov na Mesiac a ďalej vyvíjajú NASA a SpaceX nové vysokokapacitné rakety: Starship od SpaceX a Vesmírny systém z NASA.
Ako sa však líšia a ktorý z nich je silnejší?
SpaceX Starship
Rakety prechádzajú niekoľkými fázami, aby sa dostali na obežnú dráhu. Odhodením nádrží s vyhoreným palivom počas letu sa raketa stáva ľahšou, a preto sa ľahšie zrýchľuje. Po spustení bude štartovací systém SpaceX pozostávať z dvoch stupňov: nosnej rakety známej ako BFR (Big Falcon Rocket) a samotnej hviezdnej lode.
BFR poháňa raketový motor Raptor spaľujúci zmes tekutého metánu a tekutého kyslíka. Základný princíp kvapalného raketového motora spočíva v tom, že dve pohonné látky – pohonná látka, ako je kerozín a okysličovadlo, ako je kvapalný kyslík – sa spoja v spaľovacej komore a zapália sa. Plameň produkuje horúci plyn pod vysokým tlakom, ktorý je vystreľovaný vysokou rýchlosťou cez trysku motora, aby sa vytvoril ťah.
Raketa poskytne pri štarte ťah 6,6 milióna kg, čo je asi dvojnásobok rakiet z éry Apolla. Na vrchole BFR je hviezdna loď, ktorá je sama o sebe vybavená ďalšími šiestimi motormi Raptor a veľkým operačným priestorom na umiestnenie satelitov, oddielov pre posádku až pre 100 ľudí a dokonca aj prídavných palivových nádrží na tankovanie vo vesmíre, čo je rozhodujúce pre dlhú dobu. -termín medziplanetárny let človeka.
Zorelite je navrhnutý tak, aby fungoval ako vo vesmírnom vákuu, tak aj v atmosfére Zeme a Marsu, pričom pomocou malých pohyblivých krídel kĺzal do požadovanej pristávacej zóny.
Akonáhle je nad pristávacou plochou, Starship sa prevráti do zvislej polohy a na zostup a pristátie využíva svoje palubné motory Raptor. Bude mať dostatočný ťah, aby sa odtrhlo od povrchu Marsu alebo Mesiaca, prekonalo slabšiu gravitáciu týchto svetov a vrátilo sa na Zem – opäť mäkké pristátie s pohonom. Starship a BFR sú plne opätovne použiteľné a celý systém je navrhnutý tak, aby zdvihol viac ako 100 ton užitočného zaťaženia na povrch Mesiaca alebo Marsu.
Ďalšie zaujímavé fakty o tejto vesmírnej lodi:
- SpaceX využije Starship vyčistiť priestor od nečistôt
- Testovací let SpaceX Starship SN8 sa napriek výbuchu považuje za úspech
Starship rýchlo naberá na obrátkach. Nedávny skúšobný let prototypu Starship, SN8, úspešne demonštroval počet manévrov potrebných na vykonanie tejto úlohy. Bohužiaľ, jeden z motorov Raptora zlyhal a SN8 havaroval pri pristávaní. Ďalší testovací let sa očakáva v najbližších dňoch.
Space Launch System NASA
Space Launch System (SLS) NASA je najvýkonnejšia raketa, akú kedy agentúra použila. Súčasná inkarnácia (SLS Unit 1) je vysoká takmer 100 metrov.
Hlavný stupeň SLS, ktorý obsahuje viac ako 3,3 milióna litrov kvapalného vodíka a kvapalného kyslíka (asi jeden a pol olympijských bazénov), poháňajú štyri motory RS-25, z ktorých tri boli použité na predchádzajúcich raketoplánoch. Ich hlavným rozdielom od Raptorov je, že namiesto metánu spaľujú tekutý vodík.
Hlavné telo rakety je doplnené dvoma pevnými raketovými posilňovačmi pripevnenými k jej bokom, ktoré poskytujú celkový kombinovaný ťah 3.7 milióna kg pri štarte – asi o 5 % viac ako Saturn V pri štarte. Tento systém dostane kozmickú loď na nízku obežnú dráhu Zeme. Posilňovacia jednotka je navrhnutá tak, aby odstránila náklad, ktorý je k nej pripojená – kozmonautovu kapsulu – z obežnej dráhy Zeme a ide o menší stupeň na kvapalné palivo, poháňaný jedným motorom RL-10 (také sa už používajú v raketách ATLAS a DELTA), ktorý je menší a ľahší ako RS-25.
Space Launch System pošle kapsulu posádky Orion, ktorá môže podporovať až šesť členov posádky počas 21 dní, na Mesiac v rámci misie Artemis-1, čo je úloha, ktorú súčasné rakety NASA momentálne nedokážu splniť.
Mal by mať veľké akrylátové okná, aby mohli kozmonauti pozorovať cestu. Bude mať aj vlastný motor a systém zásobovania palivom, ako aj pomocné pohonné jednotky pre návrat na Zem. Budúce vesmírne stanice, ako napríklad Lunar Gateway, budú slúžiť ako logistické centrum, ktoré môže zahŕňať aj tankovanie.
Tiež zaujímavé o plánoch NASA:
- NASA navrhla plán v hodnote 28 miliárd dolárov na návrat ľudí na Mesiac do roku 2024
- NASA a Japonsko spoločne vybudujú orbitálnu základňu pre program Artemis
Je nepravdepodobné, že by hlavný stupeň a nosná raketa boli opätovne použiteľné (namiesto pristátia spadnú do oceánu), takže systém SLS je drahší z hľadiska materiálov aj životného prostredia. Je navrhnutý tak, aby bol vyvinutý na väčšie stupne schopné prepraviť posádku alebo náklad s hmotnosťou až 120 ton, potenciálne viac ako Starship.
Mnohé z technológií používaných v SLS sú takzvaným „starším hardvérom“, pretože sú upravené z predchádzajúcich misií, čím sa skracuje čas výskumu a vývoja. Začiatkom tohto mesiaca bol skúšobný štart hlavnej fázy SLS zastavený minútu po osemminútovom teste z dôvodu podozrenia na poruchu komponentu. Nedošlo k žiadnemu významnému poškodeniu a programový manažér SLS John Honeycutt uviedol: "Nemyslím si, že budeme mať nejaké zásadné zmeny v dizajne."
A víťazom sa stáva...
Takže, ktorá kozmická loď s najväčšou pravdepodobnosťou pristane s posádkou na Mesiaci ako prvá? Artemis 2 je plánovaná ako prvá pilotovaná misia využívajúca SLS na prelet okolo Mesiaca a očakáva sa, že odštartuje v auguste 2023. Zatiaľ čo SpaceX nemá konkrétny dátum štartu s posádkou, spúšťa projekt #dearmoon, lunárny vesmírny turistický projekt naplánovaný na rok 2023. Musk tiež povedal, že pilotovaná misia na Mars by sa mohla uskutočniť už v roku 2024, a to aj pomocou Starship.
V konečnom dôsledku ide o preteky medzi agentúrou, ktorá má roky testovania a skúseností, no je obmedzená kolísajúcimi rozpočtami daňových poplatníkov a zmenami v administratívnej politike, a spoločnosťou, ktorá je v tejto hre relatívne nová, ale už vypustila 109 rakiet Falcon 9 s 98 percentami. úspešnosť a má špeciálny dlhodobý cash flow.
Prvý, kto dosiahne Mesiac, otvorí novú éru skúmania sveta, ktorá má stále veľkú vedeckú hodnotu.
Prečítajte si tiež: