Uzay uçuşlarının geleceği: Uzay Mekiği ve Soyuz'un yerini kim alacak?

Önümüzdeki yıllarda NASA'yı ne şaşırtacak?

Bundan sonra (bu, 28 Eylül 2015'te NASA'nın basın toplantısında duyuruldu), astrobiyologlar ve uzay kaşifleri için bir sonraki büyük keşfin ne olabileceği konusunda bilim çevrelerinde sorular ortaya çıktı.

NASA uzay araştırma projeleri:

1. Temmuz 2014'te NASA uzay ajansı, Mars kayalarını ve topraklarını inceleyecek olan Mars 2020 gezgininin aletlerine karar verdi. Temel amacı Mars'ın geçmişini, mikroplar veya diğer organizmalar biçiminde yaşamın var olabileceği koşulları anlamaktır. Mars 2020, kolonileşmeye hazırlık amacıyla kızıl gezegenin karbondioksitinden atmosferik oksijeni çıkarma yeteneğini doğrulayacak bir görevdir. NASA bilim insanları, Mars'ta yaşam aktivitesinin korunmuş izleri olsa bile, bunun kaya katmanlarında korunmuş fosilleşmiş mikroorganizmalara benzeyeceğini söylüyor.


2. Mars'tan sonra güneş sistemimizdeki ilgi çekici bir dünyaya daha yakından bakmayı planlıyoruz. Jüpiter'in uydusu Europa'ya yönelik bir misyonun geliştirilmesi ve geliştirilmesi başlayacak. Europa'nın Dünya'daki okyanusların iki katı kadar suya sahip olduğuna ve Europa'nın buzlu kabuğu ile su okyanusları arasında madde alışverişi olduğuna inanılıyor. Hubble Uzay Teleskobu halihazırda Avrupa'nın kutuplarından birindeki gayzerleri gözlemleyebildi. Europa misyonunun en ilginç anlarından biri gayzerlerden gelen suyun analizi olabilir. Uydunun buzul altı okyanuslarının bileşimi çok şey anlatabilir ve çok sayıda keşfin temelini oluşturabilir.


3. Güneş sistemimizin ötesinde yaşamı barındırabilecek sayısız başka dünya var. Bugüne kadar uzay ve yer tabanlı teleskoplar neredeyse 5.000 ötegezegen keşfetti. Bu dış gezegenlerin çoğu, ana yıldızlarına yakın dev gaz gezegenleridir çünkü bu tür gezegenlerin tespit edilmesi daha kolaydır. Ancak mevcut verilerin tahmin edilmesiyle, Evrendeki gezegenlerin çoğunluğunun, üzerinde yaşamın varlığına dair işaretler bulunan aday gezegenler listesine girebilecek küçük kayalık gezegenler olduğu hesaplanabilir.


4. NASA, 2017 yılında yakın yıldızların “yaşanabilir” bölgelerindeki kayalık gezegenleri arayacak TESS (Geçişli Ötegezegen Arama Uydusu) uzay teleskopunu fırlatmayı planlıyor. Böylesine güçlü bir cihazı James Webb Uzay Teleskobu ile birlikte kullanarak gezegenlerin atmosferinde bulunan su, oksijen, karbondioksit ve metan gibi molekül türlerini analiz etmek mümkün.


5. Belki daha da ilginç olanı, sıvı suyun yokluğunda da yaşamın var olabileceği ihtimalidir. Bu nedenle bilim insanları, sıvı metan ve etan yağmurlarının olduğu Satürn'ün uydusu Titan gibi güneş sistemimizdeki ve ötesindeki en sıra dışı yerlerden bazılarını incelemekle ilgileniyorlar. Böyle bir ortam yaşam için bir cennet yaratabilir mi? Bu şimdilik bilinmiyor.

Nisan ayında NASA, güneş sistemimizin ötesindeki gezegenlerde yaşam arayışına adanmış bir girişimin oluşturulduğunu duyurdu. Dış gezegen arayışı ile bilimsel sistem arasındaki bağlantı disiplinlerarasıdır; bu, araştırma gruplarını bir araya getirecek ve yaşam belirtileri açısından en büyük potansiyele sahip gezegenlerin araştırılmasında sentezlenmiş bir yaklaşım sağlayacaktır. Bu yeni ağ, bilim adamlarının araştırma, öğretim ve eğitim faaliyetlerini disiplinler, organizasyon departmanları ve coğrafi sınırlar arasında iletişim kurmasına ve koordine etmesine yardımcı olacak.

(Eylül 2013) Ay Atmosferi ve Toz Ortamı Kaşifi: Ay'ın yüzeyini yörüngesinden ayrıntılı olarak keşfedecek 160 günlük insansız bir görev. Bu, bilim adamlarının diğer gezegenlerin yüzeylerini daha iyi analiz etmelerine yardımcı olacak.

Juno (2016 sonu)

Jüpiter'i incelemek için 2011 yılında fırlatılan bir uzay istasyonu: gezegenin manyetik alanını incelemek ve Jüpiter'in sağlam bir çekirdeğe sahip olduğu hipotezini test etmek.

İçgörü (2016)

Mars yüzeyinin yapısını ve bileşimini incelemeye yönelik bir araştırma projesi. Görev sırasında gezegene bir sonda inecek, toprağı delecek ve örnekler alacak.

TESS (2017)

Geçiş Yapan Dış Gezegen Araştırma Uydusu: Parlak yıldızların etrafında geçiş yapan dış gezegenleri incelemek için MIT tarafından geliştirilen bir uzay teleskopu. Altı adet geniş açılı teleskopla donatılan uydunun çalışması sırasında 1 ila 10 bin arası ötegezegenin tespit edilmesi planlanıyor. Geliştirmenin ilk aşamasında proje Google tarafından finanse edildi.

Güneş Sondası Plus (2018)

NASA'nın 750 milyon dolara mal olan en pahalı projelerinden biri, ısıya dayanıklı özel malzemelerden yapılmış bir uzay aracının, Güneş'in yüzeyini yakın mesafeden - on iç yarıçaptan daha az bir mesafede - incelemesi gerekiyor.

James Webb Teleskobu (2018)

Hubble Uzay Teleskobu'nun yerini alacak, Dünya yörüngesindeki kızılötesi bir gözlemevi. Güneş – Dünya sisteminin Lagrange L2 noktasında yer alacaktır.

OSIRIS-Rex (2018)

Kökenler Spektral Yorumlama Kaynak Tanımlama Güvenliği Regolith Explorer: 1999 RQ36 asteroitinden toprak örnekleri dağıtmaya yönelik bir proje. Cihaz 2019'da asteroide ulaşacak ve 2023'te Dünya'ya dönecek.

Mars Gezgini (2020)

NASA'nın bir sonraki gezgini Mars'a inecek, örnekler toplayacak ve muhtemelen Dünya'ya dönecek.

Bir asteroide insanlı uçuş (2025)

2010 yılında Barack Obama, bir asteroide kontrollü uçuş planlarını sundu. NASA, OSIRIS-Rex projesinden elde edilen verileri kullanarak bu görevi 2021'den önce başlatmayı planlıyor.

Mars'a insanlı uçuş (2030)

Yeni gezicinin 2020'ye inmesinden on yıl sonra NASA, Mars'a insan göndermeyi planlıyor.

Bu konuyla ilgili Mashable'dan infografikler (tam sürüm için tıklayın):

Amerikan uzay ajansı yeni bir ağır fırlatma aracının tasarımını sundu. Agence France-Presse bunu bildiriyor.

Şu anda Uzay Fırlatma Sistemi olarak adlandırılan sistemin faydalı yük kapasitesi 70 metrik ton olacak ancak tasarım, bu parametrenin 130 metrik tona çıkarılmasına da olanak tanıyor. Fırlatma aracı, alçak Dünya yörüngesinin ötesinde insanlı görevler gerçekleştirebilecek. Fırlatma aracının ilk test uçuşunun 2017 yılı sonunda yapılması planlanıyor.

Yeni fırlatma aracı, mekik programının bir parçası olarak oluşturulan teknik gelişmelerin yanı sıra Constellation programı kapsamında uzay teknolojisinin tasarımı sırasında ortaya çıkan tasarım çözümlerini de içerecek - insanlı bir uzay aracının ve bir dizi fırlatma aracının oluşturulmasını sağladı. onu Dünya yörüngesinin ötesine taşıyabilir.

Yeni roketin ilk aşaması, daha önceki bir versiyonu mekik programında kullanılan RS-25D/E hidrojen-oksijen motoruyla güçlendirilecek. İkinci aşama, oksijen ve hidrojeni de kullanan J-2X motoruyla güçlendirilecek. Constellation programının bir parçası olarak oluşturuldu.
Yeni fırlatma aracının fırlatılışının animasyonunu videoda izleyebilirsiniz:

SLS sistemi, Apollo serisi uzay aracını Dünya'ya teslim eden fırlatma aracı Saturn V tarafından oluşturulan, sınıfının ilk sistemi olacak.

Amerikalılar Plüton'a uçuşlar için benzersiz bir plazma motoru inşa ediyor

NASA, uzay aracı için yeni bir motor türü geliştirmeye yönelik yarışmanın kazananını açıkladı.



Nükleer enerjinin doğrudan dönüştürülmesine yönelik tahrik sisteminin geliştirilmesine yönelik yarışmanın ilk aşaması kapsamında, elektromanyetik plazmoid motor veya diğer adıyla elektromanyetik motor projesi geliştiren Washington Üniversitesi profesörü John Slough'a 100 bin dolar ödül verildi. , elektrotsuz bir Lorentz kuvvet motoru (ELF).

Elektromanyetik plazmoid itici (EPD), geleneksel 500-1000 W sistemlere kıyasla bir uzay aracının kütlesini önemli ölçüde azaltabilen ve aynı zamanda motorların verimliliğini artırabilen devrim niteliğinde bir elektrikli tahrik sistemi türüdür. EPD, yüksek güç yoğunluğuna (700 W/kg'dan fazla) ve verimliliğe sahiptir. Neptün, Plüton ve Oort Bulutu gibi çok uzak noktalara insansız uçuşlara izin verecek. Ek olarak, yeni motor güneş panelleri tarafından çalıştırılabiliyor ve bu da uydular veya asteroitler gibi daha yakın nesnelere olan mesafenin hızlı bir şekilde kat edilmesini mümkün kılıyor.



EPD'nin çalışma prensibi şu şekildedir: Motorun konik haznesi içindeki dönen bir manyetik alanın yardımıyla, plazma akışı içinde güçlü bir akım voltajı yaratılır ve bu, izole edilmiş bir plazmoid oluşumuna yol açar. Odanın duvarları manyetik alanla. Güçlü plazma akımlarındaki manyetik alan gradyanındaki bir değişiklik, plazmoidin konik odayı muazzam bir hızla terk etmesine neden olur - buna göre jet itme ortaya çıkar. NASA uzmanlarına göre yeni tip motor, 1 kW tüketen ve 1 kHz frekansında 1 J enerji ile deşarj üreten darbeli bir cihaz olmalıdır.

NASA, yeni motorun teorisini ve tasarımını geliştirdi ve fiziğini laboratuvarda gösterdi. Uzmanlar, 0,5 ila 5 J enerjiyle darbeli modda güvenilir çalışma sergileyen, yalnızca 10 cm çapında, kilovat sınıfı küçük bir motor oluşturmayı başardılar. EPD'ler, yüksek verimli iyon motorlarıyla karşılaştırıldığında bile birçok avantaja sahiptir. Her şeyden önce, EPD yakıt olarak çok çeşitli çalışma sıvılarını kullanabilir: oksijen, argon, hidrazin veya gaz karışımları. Bu, uzayda araçlara yakıt ikmali yapmayı ve ayrıca teorik olarak "yerel" yakıtı, örneğin Mars atmosferinden gelen gazları kullanmayı mümkün kılar. EPD, uzay aracının hızını ve enerji kapasitesini artırmakla kalmayacak, aynı zamanda uçakların ikinci motoru da olabilecek. Ramjet motorlarını kullanarak alçak Dünya yörüngesine girebilirler ve uzaya vardıklarında hafif ve kompakt EPD'leri kullanarak hareket edebilirler.



Yarışmanın ikinci aşamasında, Amerikan uzay ajansı aşağıdaki özelliklere sahip gerçek bir EPD prototipini test etmeyi planlıyor: 1,5 kg ağırlık, 50-80 mN itme kuvveti ile 200-1000 W güç ve 1,5-4 bin saniye spesifik itme gücü (modern iyon motorlarında yaklaşık 3 bin).

John Slough'un, termonükleer füzyon enerjisini ticarileştirmeye yönelik Helion Enerji projesinin bir parçası olarak, plazmoidleri 600 km/s hıza kadar hızlandırmasına izin veren endüktif bir plazma hızlandırıcı geliştirdiğini belirtmek gerekir ki bu, Dünya'nın hızından çok daha fazladır. iç termal hareketleri.

Makalenin kalıcı adresi:



Makaleyi beğendin mi? Arkadaşlarınızla paylaşın!