O que há de novo sobre a nova corrida espacial?
É 2015, e o espaço é legal novamente.
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SpaceX tem rejuvenescido interesse público no espaço, e já está planejando uma missão a Marte. Forbes está fazendo perfis em startups de mineração de asteroides. Uma coalizão de empresas privadas estão a construção de um espaçoporto no Novo México. É o período mais emocionante para a exploração espacial desde a última missão à Lua em 1972.
Durante essa missão, o astronauta Eugene Cernan terminou última moonwalk da humanidade com estas palavras:
“Como eu tomo últimos passos do homem a partir da superfície [...] Eu gostaria de simplesmente listar o que eu acredito que a história registrará: o desafio de hoje da América forjou o destino do homem de amanhã. E, como nós deixamos a Lua em Touro Littrow, deixamos que chegamos e, se Deus quiser, como vamos voltar, com paz e esperança para toda a humanidade. Godspeed a tripulação da Apollo 17.”
Nos 43 anos desde que ele disse essas palavras, muita coisa aconteceu. A União Soviética caiu. A tecnologia informática explodiu. O Concorde iam e vinham. Mas, nós nunca voltou para a lua. De fato, os seres humanos não têm sido fora de Low Earth Orbit desde Apollo 17 retornou.
Enviamos algumas sondas, e pousou robôs em Marte. Nós construímos o transporte eo ISS. Nada disso é inovador. O primeiro foguete para alcançar Low Earth Orbit fez isso em 1961. A primeira sonda Mars “sucesso” iria pousar uma década mais tarde, em 1971. A primeira estação espacial subiu em 1971. A falta de inovação sufocada interesse público no espaço, e matou a space opera como um gênero.
Video: Nova Corrida Espacial - Reportagem
O que deu errado? O que aconteceu com a NASA? E o que está mudando agora? Vamos enrolar o relógio andar para trás.
Destino: Estagnação
Não há nenhuma maneira de contar esta história sem dar um papel de protagonista para o orçamento da NASA (ou melhor, a falta dela). Aqui está um gráfico do orçamento da NASA desde a era Apollo.
Claramente, houve alguns cortes. Como a Guerra Fria diminuiu no início dos anos 70, tornou-se claro que os temores de superioridade tecnológica Comunista tinha sido exagerada. O espaço narrativo raça se desfez, e assim o fez o apoio público para o programa Apollo caro. Com a guerra do Vietnã já a correr mal, Nixon escolheu para cancelar silêncio dos últimos missões e acabar com Apollo. De certa forma, este tinha sido o plano desde o início.
Em 1968, George Trimble, Diretor Adjunto do Centro de nave espacial tripulada da NASA (MSC) enviou um memorando solicitando que o programa Apollo têm um comprimento finito e um ponto final bem definido.
“[...] que a realização do primeiro pouso lunar e retorno seguro da tripulação ser definido como o fim do programa Apollo. Isto vai dar um final nítido que todos possam compreender e será o programa mínimo custo. O Programa de Exploração Lunar, ou qualquer outro nome é selecionado, terá um todo definível [sic] E pode ser planejado e defendido como uma unidade. Isso irá evitar o Programa Apollo arrastando o encerramento mal definida. . “.
Supunha-se que o programa Apollo seria seguido por uma viagem a Marte, ou uma base lunar a longo prazo. Em vez disso, após os cortes de financiamento, uma decisão foi tomada para a transição para a exploração do espaço orbital, incluindo a construção de uma grande estação espacial. A abundância de observadores colocaram a culpa pela estagnação atual espaço aos pés de, reguladores míopes avarentos. Esta é uma narrativa que eu gostaria de desafiar.
Enquanto a redução do orçamento da NASA foi um fator no declínio da exploração espacial americana, está longe de toda a história. Grande parte da culpa recai sobre si NASA. Ele perdeu o foco e tornar-se envolvido em caros becos sem saída tecnológicos.
Considere o seguinte: Desde a era Apollo, o orçamento da NASA caiu cerca de 50% - mas isso não é chocante.
A base R&D esforços sobre os foguetes absorveu grande parte do dinheiro extra. Depois que R&D foi feito para o Saturn V, cada lançamento lua custar apenas US $ 375 milhões em 1970 (cerca de US $ 2,5 bilhões em 2015 dólares). orçamento moderno da NASA de cerca de US $ 15 bilhões é muito para sustentar missões lunares regulares, se isso fosse uma prioridade.
Ao contrário da crença popular - o fator limitante não é financeira.
Se uma missão à Lua não excitá-lo, o que dizer Mars Direct? A arquitetura bare-ossos meticulosamente orçado para uma missão tripulada a Marte e volta custaria cerca de US $ 50 bilhões. Se a NASA dedicou cinco anos para a perspectiva, está longe de ser fora de alcance.
Então, agora que vemos o que poderia ter comprado ... o que fazemos com o dinheiro em vez disso?
Estações e Shuttles
Vamos falar sobre o ISS.
O ISS foi subsidiado, espalhando-se entre muitos países, os quais se beneficiariam com o PR e investigação por ela gerados. o repartição dos custos são esclarecedoras.
Os EUA gastaram US $ 72,4 bilhões para construir suas peças da estação, e US $ 50,4 bilhões a mais para levantá-la em órbita, para uma despesa total geral de US $ 120,8 bilhões. Os investimentos da Rússia, Japão, UE e Canadá somam apenas US $ 24 bilhões em conjunto. Tanto para ‘espalhar o custo`
Como eficiente é o ISS em comparação com estações espaciais passadas?
A ISS é uma partida acentuada a partir de estações espaciais passadas. Ele é construído a partir de módulos menores em uma configuração mais complexa do que as estações anteriores “-quarto individual”. Esta é uma tecnologia interessante, mas caro.
Lançada imediatamente após o fim do programa Apollo, a nossa primeira estação ( “Skylab”) custo $ 10 bilhões em dólares modernas para construir. Ele tinha um volume interno de cerca de 360 metros em cubos. O ISS custar cerca de US $ 150 bilhões, com um volume de 907 metros cúbicos. Os EUA poderiam ter gasto US $ 30 bilhões e lançou três módulos porte Sky-laboratório e construiu uma estação maior do que o ISS por menos de um quarto do custo. O restante $ 90 bilhões poderiam ter pago para uma viagem a Marte e vinte missões lunares.
Video: 1950 a 1972 - A Conquista do Espaço - A Coisa Vermelha - Astronautas Russos
Considere o próprio ônibus espacial - a forma mais visível da exploração espacial desde o programa Apollo. NASA acreditava que através da construção de um avião espacial reutilizável, seria possível reduzir o custo de movimentação de pessoas e cargas para Low Earth Orbit.
aviões espaciais têm sido um fracasso colossal em termos de redução de custos de lançamento - a massa adicional e complexidade mais de acabar com todos os benefícios de reutilização. veículos descartáveis de estilo antigo, como o Proton russo custar cerca de US $ 2300 por libra de carga. O ônibus custa cerca de US $ 8000 por libra, mais do que o triplo dos custos.
Pior, o escudo térmico complexo ea necessidade de reforços secundários fez o transporte perigoso como veículos espaciais. Dos cinco ônibus, dois explodiu, e 1,5% de missões terminou em mortes.
O fracasso da Shuttle como uma medida de redução de custos deve ter sido claro no início do processo de design, mas NASA lavrado em, a execução do programa de ônibus a partir de 1981 até 2011. São três décadas de resíduos horrível. O programa de ônibus custar US $ 209 bilhões. O dinheiro economizado apenas usando veículos já tínhamos seria mais de US $ 100 bilhões até agora. Isso é o suficiente para ir a Marte e voltar duas vezes, colocando as botas no chão no planeta vermelho para responder a perguntas fundamentais sobre as origens da vida.
NASA chegou em torno à noção de que o programa de ônibus foi um erro. Em 2005, a NASA-chefe Michael Griffin disse EUA Hoje
“Agora é comumente aceito que não era o caminho certo [...] Estamos agora a tentar alterar o caminho ao fazer o menor dano possível.”
O que teria sido possível sem o programa de ônibus?
Considere veículo Dragão de SpaceX, uma modernização dos projetos mais tradicionais foguetes. O Dragão V1 pode transportar 13.228 libras de carga, a um custo líquido cerca de US $ 13 milhões, ou um pouco menos de US $ 1000 por libra - oito vezes menos do que o serviço de transporte, e menos de metade do custo do velho Proton. Este é um veículo que só está em desenvolvimento há alguns anos, e foi criado em uma pequena fração do orçamento da NASA. A próxima iteração, o Dragão V2, que será reutilizável, é esperado para cair o preço muito mais longe (talvez até menos de US $ 500 por libra).
O Dragão V2 irá utilizar uma goma-drop em forma de cápsula de reentrada simples e robusto do tipo usado por tudo, desde o programa Gemini da Soyuz. A inovação é o uso de pequenos foguetes para permitir que a cápsula para fazer um pouso controlado em vez de um splashdown, uma característica que foi pioneira com o protótipo “gafanhoto”. Este é muito mais simples do que tentar construir um avião espacial, e provavelmente muito mais barato.
O tema comum aqui poderia ser chamado de “falso progresso”. NASA tem desperdiçado uma quantidade assombrosa de dinheiro perseguindo “avanços” técnicos que não eram melhorias. aviões espaciais e habitats espaciais modulares não são boas ideias do mundo real.
Talvez um dos problemas é que a NASA não tem a influência correção de pressões do mercado. As forças de mercado tendem a eliminar este tipo de resíduos, como os concorrentes com melhor tecnologia mais barata vencer. Em um mercado de exploração espacial próspera, aviões espaciais permaneceria uma nota de rodapé esquecida, o Nintendo Virtual Boy dos veículos de lançamento.4 produtos Nintendo, que estavam muito à frente do seu tempo4 produtos Nintendo, que estavam muito à frente do seu tempoNintendo sempre foi uma empresa inovadora, mas até mesmo os seus produtos menos conhecidos estavam à frente do seu tempo.consulte Mais informação
NASA também é vulnerável a pressões políticas do tipo míope. aviões espaciais Veja como o futuro se você é um político que nunca tomou uma classe de engenharia. Talvez eles possam imaginar seus netos subir a bordo de um em um aeroporto um dia, então eles empurram o programa sobre as queixas dos engenheiros. A construção de uma estação espacial em cooperação com quatro outras nações soa como uma grande idéia, desde que você é um político que está mais interessado em manchetes do que ciência. A NASA dos últimos quarenta anos é um exemplo vivo do que acontece quando você deixa a política tomar o lugar de prudência científica.
Quem matou o Opera Space?
As pessoas reagem emocionalmente a críticas da NASA. Deixe-me esclarecer que esta crítica não é proveniente de um ódio da exploração espacial. Não estou chateado com a carga tributária imposta pela NASA, que é mínima. Estou chateado que não estamos recebendo quase tanto quanto a exploração do espaço como nós poderia ser para o dinheiro que está gastando. Uma bonita e material fascinante saiu do ISS e programas de transporte. É muito triste pensar no que poderia ter sido.Experiência Exploração Espacial em 3D na NASA VisualizationsExperiência Exploração Espacial em 3D na NASA VisualizationsVocê é um explorador companheiro espaço? Se você tivesse a oportunidade de experimentar o que é que é gostar de ser um astronauta, ou até mesmo um dos muitos equipe de suporte técnico que apoiar a exploração do espaço, você faria ...consulte Mais informação
A recente explosão de progresso espaço está vindo, não do NASA, mas a partir de um punhado de pequenas empresas, privadas com um forte motivo de lucro para reduzir custos, e uma devoção ideológica à causa da exploração espacial acessível.
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“É engraçado, nem todo mundo ama a humanidade. Explícita ou implicitamente, algumas pessoas parecem pensar que os seres humanos são uma praga sobre a superfície da Terra. Eles dizem coisas como, “A natureza é assim que as coisas maravilhoso com são sempre melhores no campo, onde não há pessoas ao redor.” Elas implicam que a humanidade ea civilização são menos bem do que sua ausência. Mas eu não estou na escola. Acho que temos o dever de manter a luz da consciência, para se certificar de que continua no futuro.”
Musk é apenas o mais recente portador desta filosofia da exploração espacial. Os cientistas viram a exploração espacial como um imperativo moral por centenas de anos. Em 1610, Kepler escreveu a Galileu sobre a possibilidade da viagem humana para os recentemente descobertos outros planetas do sistema solar.
“Vamos criar vasos e velas ajustadas ao éter celeste, e haverá muita gente sem medo dos resíduos vazias. Nesse meio tempo, vamos preparar, porque o céu-viajantes bravos, mapas dos corpos celestes.”
Esse é o sonho que levou Galileu, Werner Von Braun, e Elon Musk - e é um sonho que está, finalmente, começando a se tornar realidade. Hoje, as empresas espaciais privados estão ampliando os limites do que é possível. interesse público no espaço existe claramente, e como o boom prova - o mesmo acontece com o dinheiro. O que é necessário é a vontade política e institucional para assumir grandes riscos sem perder de vista prático. Isso implicará o abandono de alguns projetos menos ambiciosos já em movimento, que será controversa.Podemos contribuir para Exploração Espacial? Estas 7 Ferramentas dizer que podemosPodemos contribuir para Exploração Espacial? Estas 7 Ferramentas dizer que podemosO que sobre o homem na calçada? O alto-escolar na aula de ciências? A mãe que uma vez sonhou adequando-se para um vôo espacial? Haverá sonhos permanecer assim, ou eles podem contribuir para ...consulte Mais informação
Ele também irá valer a pena. Há muita coisa em jogo aqui: se permitirmos que o novo boom espaço para fracassar, estamos em para mais de décadas de ciência retardado, projetos de vaidade, dinheiro desperdiçado, e desperdiçou ambições.
Eu não posso imaginar nada mais deprimente.