Baze pe Lună, propulsie nucleară spre Marte
NASA continuă să ne ofere noutăți cu privire la viitoarele misiuni selenare
Marți, 24 martie, într-un eveniment denumit Ignition, Jared Isaacman împreună cu mai mulți oficiali ai NASA au făcut o serie de anunțuri cu privire la viitorul (misiunilor spațiale ale) NASA, concentrându-se în principal pe viitorul programului Artemis, care continuă să sufere modificări.
NASA renunță la stația spațială lunară Gateway
Noua arhitectură a misiunilor Artemis nu mai are nevoie de stația spațială lunară Gateway: capsula Orion va andoca direct la viitoarele landere lunare, pe orbita Lunii, fără să mai fie nevoie de pasul intermediar, asigurat până acum în planurile NASA de o stație spațială lunară. NASA spune că suspendă planurile pentru Gateway, după care oferă detalii cu privire la modul în care vor fi folosite echipamentele deja asamblate pentru Gateway (ceea ce mă face să cred că planurile pentru Gateway nu sunt doar suspendate temporar, sunt anulate de-a binelea).
Modulul Power and Propulsion Element (PPE), care urma să facă parte din Gateway, va fi folosit pentru o misiune spre Marte în 2028, ocazie cu care va fi testat motorul nuclear experimental SR-1 Freedom (Space Reactor 1 Freedom, sau SR-1 Freedom). Restul componentelor deja existente, care au fost pregătite pentru Gateway, vor fi folosite pentru infrastructura selenară de la sol, de care va fi nevoie pentru a asambla o bază lunară în următorii 10 ani.
I have had conversations with all my counterparts that contribute to ISS and Artemis. Everyone is excited to support ops on lunar surface instead of looking down from space. We’re going to salvage a lot from Gateway: comms, avionics, surface things - we were hardly at the point of no return - only two modules were being worked and they had significant issues. If we continued like this we’d looking down at our rival and watching the fun they were having on the surface.
(Jared Isaacman)
Conform modificărilor anunțate anterior, misiunea Artemis II rămâne să fie executată conform planului, adică să dea un ocol Lunii, după care echipajul să revină pe Pământ (lansarea rămâne programată pentru 01 aprilie, dacă și condițiile meteo vor fi satisfăcătoare), în timp ce următoarea misiune, Artemis III (2027), nu va aseleniza, așa cum a prevăzut planul inițial, ci va orbita Pământul, unde va testa costumele de astronauți necesare pentru activitățile extravehiculare lunare, și va andoca la unul sau la două landere lunare (Starship HLS de la SpaceX, respectiv Blue Moon, de la Blue Origin). Abia Artemis IV (2028) va aseleniza, iar Jared Isaacman speră să avem chiar două aselenizări în 2028.
După misiunea Artemis V, NASA plănuiește să trimită echipaje pe Lună de două ori pe an, folosind lansatoare private (probabil ultimul zbor al SLS va fi în misiunea Artemis V, dar asta este o speculație personală). Planurile pentru activitățile selenare sunt împărțite în trei faze principale, fiecare cu costuri estimate la 10 miliarde de dolari și cu obiective din ce în ce mai complexe.
Trei faze pentru viitoarea bază lunară
În prima fază (2026-2028), NASA va mări ritmul în care va trimite landere și rovere pe Lună prin programele Commercial Lunar Payload Services (CLPS) și Lunar Terrain Vehicle (LTV) aflate în desfășurare; este aici vorba și despre controversatul rover VIPER, care va fi lansat de Blue Origin anul viitor spre Polul Sud lunar, la bordul unui lander lunar fără echipaj uman, Blue Moon Mk. 1 (NASA se așteaptă la aproximativ 30 de aselenizări robotice începând de anul viitor, inclusiv sisteme de generare de electricitate cu radioizotopi). Compania Intuitive Machines a primit recent un contract de 180 de milioane de dolari pentru a continua să trimită landere pe Lună (în cadrul programului CLPS), chiar dacă primele două tentative (IM-1 și IM-2), deși nu au fost un eșec total, nici nu pot fi încadrate în categoria misiunilor de succes.
În a doua fază (2029-2032), NASA va trimite pe Lună cargo (landere, rovere, drone, inclusiv un rover presurizat furnizat de JAXA) și elementele viitoarelor structuri care vor găzdui echipaje.
În a treia fază (2033-2036), NASA va începe tranziția spre o bază lunară cu prezență umană continuă, folosind habitate realizate de parteneri precum Agenția Spațială Italiană (ISA) sau Agenția Spațială Canadiană (CSA).
Motor cu propulsie nucleară
De-a lungul timpului, NASA, împreună cu alte agenții, au cheltuit peste 20 de miliarde de dolari pentru dezvoltarea unui propulsor nuclear, fără prea mult succes, în principal pentru că nu exista o misiune spațială care să aibă nevoie de el (conform declarațiilor NASA). Chiar recent, DARPA a anulat programul Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations (DRACO) care își propunea să dezvolte și să testeze un motor cu propulsie nucleară pe orbita Pământului în 2027.
Acum însă, NASA declară că a găsit și misiunea, dar și vehiculul care să folosească un reactor nuclear: este vorba despre modulul Power and Propulsion Element (PPE), construit de Northrop Grumman și moștenit de la stația spațială lunară Gateway (care la rândul ei l-a moșnenit de la programul Asteroid Redirect Mission, și el anulat în 2017), care va fi folosit în misiunea Skyfall spre Marte (misiune care va fi lansată în 2028).
PPE este dotat cu un propulsor ionic, iar NASA dorește ca energia electrică necesară pentru respectivul propulsor să fie furnizată de un reactor nuclear, primul care va fi folosit într-o misiune interplanetară. Misiunea, denumită Skyfall, va trimite 3 elicoptere similare cu Ingenuity, pentru a explora suprafața marțiană. Aceste elicoptere vor fi dotate cu radare și camere foto, pentru a analiza suprafața marțiană și pentru a identifica zone potrivite pentru viitoare misiuni cu echipaj uman.
Restul componentelor Gateway care au fost asamblate vor fi folosite pentru viitoarea bază lunară. Reactorul care va propulsa modulul Skyfall prin spațiul interplanetar va folosi uraniu îmbogățit (concentrația de U-235 va fi cuprinsă între 5-20%) și va genera o putere electrică de peste 20 kW, urmând ca ulterior, o iterație a acestui reactor să fie folosită în 2030 pe suprafața Lunii (Lunar Reactor-1, sau LR-1), pentru a genera (o parte din) electricitatea necesară viitoarei baze lunare.
Avânt temperat pentru viitoare stații spațiale comerciale
Pe orbita terestră joasă, NASA intenționează să lanseze în următorii ani un nou modul pentru Stația Spațială Internațională, la care vor putea andoca alte module ale companiilor private și care în viitor, când ISS va fi retrasă, se vor desprinde de ISS și vor forma o stație spațială independentă. Planul seamănă foarte mult cu planul companiei Axiom Space de a construit Axiom Space Station. Însă NASA este brusc pesimistă cu privire la utilitatea comercială a unor stații spațiale private pentru că, spune NASA, în cei peste 25 de ani de când avem ISS pe orbită, nu a fost identificat nici un proces sau un produs comercial utilizat pe scară largă, care să necesite condițiile oferite de o stație spațială. Asta poate însemna un sprijin financiar mai redus din partea NASA pentru stațiile spațiale pe orbita terestră joasă (LEO), însă NASA spune că nu abandonează ideea de a avea prezență umană pe LEO.
În prezent, pe lângă Axiom Space, și alte companii au planuri pentru viitoare stații spațiale comerciale: Vast (Haven-1), Voyager (Starlab) sau Blue Origin (Orbital Reef), însă rămâne de văzut dacă aceste planuri se vor alinia cu viziunea NASA pentru era post-ISS sau dacă respectivele companii vor putea finanța integral o astfel de stație spațială privată.
Misiunile științifice continuă
În cadrul evenimentului Ignition nu au fost uitate nici câteva viitoare misiuni științifice pe care NASA a ținut să le evidențieze: telescopul spațial Nancy Grace Roman, care urmează să fie lansat în această toamnă, pentru studiul exoplanetelor și a energiei întunecate (dark energy) în domeniul lungimilor de undă infraroșii. Dragonfly, o dronă propulsată de energie nucleară, va fi lansată în 2028 spre Titan, satelitul lui Saturn, unde va ajunge în 2034. Și tot în 2028, NASA va lansa roverul european Rosalind Franklin Rover spre Marte (parte a misiunii ExoMars), rover echipat și cu un instrument științific american, Mars Organic Molecule Analyzer (MOMA).
Merită subliniat că NASA plănuiește pentru 2028 să lanseze 3 misiuni cu tehnologie nucleară la bord: Skyfall spre Marte (cu SR-1, reactor nuclear), Dragonfly spre Saturn (alimentat de un generator termoelectric cu radioizotopi, RTG) și Rosalind Franklin spre Marte (rover european, lansat de NASA, care, la fel, este alimentat de un RTG).
NASA intră într-o nouă eră, în care resursele se vor concentra spre construirea unei baze selenare. În sfârșit, era și timpul să se întâmple acest lucru.
Newsletterul Buletinul Cosmic apare de fiecare dată când avem pe cer Lună Plină sau Lună Nouă (acesta a fost un număr special); Mai multe detalii și statistici despre toate zborurile orbitale, pot fi găsite pe site-ul www.parsec.ro.