Umelecký dojem na kozmickú loď pre jednu osobu od spoločnosti Genesis Engineering Solutions.
(Obrázok: © Genesis Engineering Solutions)
Oblečenie v skafandri je pre astronautov jednou z najnebezpečnejších aktivít. Počas vesmírnych chodníkov existuje len malá ochrana pred mikrometeoroidmi, ktoré môžu prepichnúť ochranné obleky. Samy obleky občas trpia zlyhaním, ktoré môže ohroziť život astronauta.
Čo ak by sa tomu zabránilo tejto nebezpečnej situácii, čo keby astronauti mohli vykonávať činnosti, ktoré za normálnych okolností vyžadujú vesmírny chodník s manévrovacou kozmickou loďou pre jednu osobu? To je vízia, ktorú spoločnosť Genesis Engineering Solutions so sídlom v Marylande navrhuje, aby mohla pracovať pre budúce misie, vrátane misií na Deep Space Gateway navrhnutú NASA neďaleko Mesiaca.
Pri návrhu kozmickej lode navrhovanom spoločnosťou by bolo vozidlo pripojené k väčšej stanici alebo obytnému priestoru a všetko, čo by musel astronaut potrebovať, je šplhať sa cez dno kozmickej lode, aby sa do nej dostal. Bolo by vybavené malými ramenami robotov na vykonávanie opráv a množstvom paliva na priblíženie do vzdialených oblastí vesmírnej stanice.
Genesis nedávno dokončila „fit testovanie“ svojho dizajnu kozmických lodí v americkom vesmírnom a raketovom centre v Huntsville v Alabame. Test zahŕňal umiestnenie klietky modelovanej ako kozmická loď do veľkého bazéna (na napodobnenie prostredia mikrogravitácie) a dobrovoľníci v oblasti potápania v rôznych veľkostiach sa snažia zapadnúť do simulovanej kozmickej lode, postaviť sa na opierky nôh a ovládať pákové ovládače, ktoré ovládajú robotické ruky, všetko pri pohľade cez otvor, v ktorom by bolo okno kozmickej lode.
Spoločnosť sa teraz v rozhovore pre Space.com zameriava na viac „dlhovekých“ položiek. Inžinieri navrhujú kryt pod tlakovou posádkou s cieľom jeho konštrukcie a testovania. Plánujú tiež pozemné skúšky pohonného systému. Ak by spoločnosť mala všetky peniaze na svete, povedal Griffin, mohli by mať funkčný prototyp, ktorý by vykonal skúšobný let za tri roky. Realisticky však ich časová os závisí od toho, kto sa zaujíma o túto technológiu.
„V NASA sú ľudia, ktorí milujú túto vec, a iní, ktorí nie - vieme o tom,“ povedal. „Mnohokrát, ničivá zmena, ako je táto [kozmická loď] predstavuje, prichádza s trochou protivetra.“
Ale Griffin - ktorý pracoval ako vedúci inžinier podporujúci Úrad pre pokročilé koncepcie v Marshall Space Flight Center v Huntsville - NASA, vedie rozhovory s NASA. A Genesis pracuje na projekte kozmických lodí pre jednu osobu so spoločnosťou Sierra Nevada Corp., tvorcami robotickej nákladnej kozmickej lode Dream Chaser, ktorú sa spoločnosť chystá poslať na Medzinárodnú vesmírnu stanicu.
Poukázal tiež na to, že v priebehu posledných desaťročí samotná NASA vyvinula koncepcie pre iné typy vozidiel, ako je kozmická loď pre jednu osobu. Povedal, že Genesis využíva výskum NASA pri navrhovaní kozmickej lode pre jednu osobu. Napríklad štúdie o vesmírnej stanici Skylab v 70. rokoch 20. storočia ukázali, že astronauti majú tendenciu zaujať uvoľnenú, takmer fetálnu polohu, keď sa prirodzene vznášajú v mikrogravitácii. Dizajn kozmickej lode pre jednu osobu využíva túto pohyblivú polohu, aby sa pohodlne prispôsobil budúcim astronautom.
Desiatky rokov vývoja
Fanúšikovia filmu „Star Trek“ si možno pamätajú reštartovaný film z roku 2009 „Star Trek“. Spock Prime (Leonard Nimoy) pilotuje roztomilú kozmickú loď pre jedného človeka zvanú Medúza, keď je vtiahnutý do červej dierky, ktorá vedie k striedaniu časovej osi. Neskôr, mladší Spock z alternatívnej časovej osi (Zachary Quinto), pilotuje túto loď na kolízny kurz s mimozemskou loďou.
Táto koncepcia sci-fi jednorazovej kozmickej lode sa však datuje najmenej do 50. rokov 20. storočia, uviedol Griffin počas prezentácie na seminári pracovnej skupiny „Future In-Space Operations“ (FISO) 18. januára. Wernher von Braun - ktorý je najlepšie známy pre vývoj rakety Saturn V, ktorá dostala astronautov na Mesiac - tiež si predstavila „fľaškovú kozmickú loď“, ktorá by mohla jedného astronauta vyniesť do vesmíru.
Medzi ďalšie koncepcie patrí Remora (Bell Labs) v 60. rokoch, Scout (University of Maryland) v 2000. rokoch a dokonca niečo nazývané FlexCraft Cherry Picker (od NASA), ktoré Mitchell skúmal počas svojho pobytu v Marshalle.
Snáď najznámejšou technológiou dedičstva je jednotka manévrovania s posádkou, akýsi „prúdový batoh“, ktorý niekoľko astronautov muselo vyskúšať v osemdesiatych rokoch. (Bruce McCandless, ktorý zomrel minulý mesiac, je známy svojím ikonickým obrázkom v MMU, ktorý bol kulisovaný Zemou.)
MMU umožnil astronautom púšťať sa ďaleko od raketoplánu; dokonca sa používal na opravy satelitov. Ale po výbuchu raketoplánu Challenger v roku 1986 zahynulo sedem astronautov, NASA rozhodla, že MMU je zbytočná a podľa Smithsonian Magazine program ukončila. Aj keď je program mŕtvy, odbornosť stále existuje: astronaut MMU Robert Stewart patrí medzi poradcov, ktorí Griffinovi pomáhajú pri vývoji kozmickej lode pre jednu osobu.
Genesis urobila svoj vlastný vývoj asi dva roky, povedal Griffin; v roku 2016 spoločnosť usporiadala súťaž na integráciu návrhov študentov do kozmickej lode. Griffin odhaduje, že medzi investíciami jeho spoločnosti, radami od študentov a mentorov a nepeňažnými príspevkami od subjektov, ako je US Space & Rocket Center, vývoj kozmickej lode doteraz zabral desiatky miliónov dolárov.
Príprava na priestor
Griffin poukazuje na mnohé výhody kozmickej lode pre jedného človeka oproti tradičnej skafandrii. Kozmická loď sa zmestí viac typov tela ako skafandr. Astronauti môžu robiť opravy bez toho, aby im poranili ruky, čo je bežný problém pre pracovníkov v skafandroch.
Griffin povedal, že na Medzinárodnej vesmírnej stanici sú aj oblasti, ktoré budú potrebovať servis, pretože vek staníc je pre astronautov ťažké dosiahnuť. Je to buď preto, že pre kozmonautov neexistujú žiadne nohy ani držadlá, alebo preto, že kanadská loď, ktorá dokáže kozmonautov prepravovať, môže dosiahnuť len tak ďaleko. (Len sa opýtajte astronauta NASA Scotta Parazynského, ktorý v roku 2007 vykonal zložitú opravu solárneho panelu ISS na hornej časti robotickej paže Canadarm2.)
Kozmická loď by bola tiež flexibilná, pokiaľ ide o miesto určenia. Ak chcú astronauti ísť na Mesiac, plavidlo by mohlo pracovať blízko povrchu a vyhnúť sa korozívnemu lunárnemu prachu, ktorý môže časom degradovať skafandry, uviedol Griffin. Alebo by to mohlo vznášať pri malom asteroide alebo mesiaci, ako napríklad Mars 'Phobos, ktorý je pre človeka príliš malý na to, aby mohol bezpečne chodiť v dôsledku zníženej gravitácie.
„Vyberáme a vyberáme našu technológiu z hľadiska vývoja,“ uviedol. „Chceli by sme letieť s demonštrantom - stiahnutou verziou - a veľmi skoro sa tam dostať [do vesmíru] a podľa potreby pridať kapacity.“