15 มิถุนายน 2014
เราเคยเห็นสถานีอวกาศและเมืองอวกาศในภาพยนตร์นิยายวิทยาศาสตร์มาหลายครั้งแล้ว แต่ทั้งหมดล้วนไม่สมจริง Brian Versteeg จาก Spacehabs พัฒนาแนวคิดตามหลักการทางวิทยาศาสตร์ที่แท้จริง สถานีอวกาศซึ่งวันหนึ่งสามารถสร้างได้จริง สถานีนิคมแห่งหนึ่งคือกัลปนาวัน แม่นยำยิ่งขึ้น ปรับปรุง รุ่นที่ทันสมัยแนวคิดที่พัฒนาขึ้นในปี 1970 กัลปนาวัน เป็นโครงสร้างทรงกระบอก มีรัศมี 250 เมตร ยาว 325 เมตร ระดับประชากรโดยประมาณ: 3,000 พลเมือง
มาดูเมืองนี้กันดีกว่า...
รูปภาพที่ 2 
“นิคม Kalpana One Space เป็นผลมาจากการวิจัยเกี่ยวกับขีดจำกัดที่แท้จริงของโครงสร้างและรูปแบบของการตั้งถิ่นฐานในพื้นที่ขนาดใหญ่ เริ่มต้นตั้งแต่ปลายยุค 60 และจนถึงยุค 80 ของศตวรรษที่ผ่านมา มนุษยชาติได้ซึมซับแนวคิดเกี่ยวกับรูปร่างและขนาดของสถานีอวกาศที่เป็นไปได้ในอนาคต ซึ่งแสดงในภาพยนตร์นิยายวิทยาศาสตร์และทางโทรทัศน์ตลอดเวลา รูปภาพต่างๆ- อย่างไรก็ตาม รูปแบบเหล่านี้หลายรูปแบบมีข้อบกพร่องด้านการออกแบบบางประการ ซึ่งในความเป็นจริงแล้ว อาจส่งผลให้โครงสร้างดังกล่าวได้รับความทุกข์ทรมานจากความเสถียรที่ไม่เพียงพอในระหว่างการหมุนในอวกาศ รูปแบบอื่นๆ ไม่ได้ใช้อัตราส่วนของโครงสร้างและมวลป้องกันเพื่อสร้างพื้นที่อยู่อาศัยได้อย่างมีประสิทธิภาพ” Versteeg กล่าว
รูปภาพที่ 3 
“เมื่อค้นหารูปทรงที่จะทำให้สามารถสร้างพื้นที่อยู่อาศัยและอยู่อาศัยได้ภายใต้อิทธิพลของการบรรทุกเกินพิกัดและมีมวลป้องกันที่จำเป็น พบว่ารูปทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้าของสถานีจะมีลักษณะมากที่สุด ทางเลือกที่เหมาะสม- เนื่องจากขนาดและการออกแบบของสถานีดังกล่าว จึงต้องใช้ความพยายามหรือการปรับเปลี่ยนเพียงเล็กน้อยเพื่อหลีกเลี่ยงการสั่นไหว”
รูปภาพที่ 4 
“ด้วยรัศมี 250 เมตรและความลึก 325 เมตร สถานีจะหมุนรอบตัวเองเต็ม 2 รอบต่อนาที และสร้างความรู้สึกว่าบุคคลเมื่ออยู่ในนั้นจะได้สัมผัสความรู้สึกราวกับว่าเขาอยู่ในสภาพของโลก แรงโน้มถ่วง. และนี่ก็เป็นอย่างมาก ด้านที่สำคัญเนื่องจากแรงโน้มถ่วงจะทำให้เรามีชีวิตอยู่ในอวกาศได้นานขึ้น เพราะกระดูกและกล้ามเนื้อของเราจะพัฒนาในลักษณะเดียวกับที่เกิดขึ้นบนโลก เนื่องจากสถานีดังกล่าวในอนาคตอาจจะกลายเป็น สถานที่ถาวรที่อยู่อาศัยของผู้คนเป็นสิ่งสำคัญมากที่จะต้องสร้างเงื่อนไขสำหรับพวกเขาให้ใกล้เคียงกับเงื่อนไขบนโลกของเรามากที่สุด ทำให้ผู้คนไม่เพียงแต่สามารถทำงานเท่านั้น แต่ยังผ่อนคลายอีกด้วย และผ่อนคลายไปกับความสุข”
รูปที่ 5. 
“และถึงแม้ว่าฟิสิกส์ของการตีหรือการขว้าง ลูกบอลจะแตกต่างอย่างมากในสภาพแวดล้อมเช่นนี้จากบนโลก แต่สถานีก็มีกิจกรรมและความบันเทิงด้านกีฬา (และอื่น ๆ ) ที่หลากหลายอย่างแน่นอน”
รูปที่ 6. 
Brian Versteeg เป็นผู้ออกแบบแนวคิดและมุ่งเน้นไปที่งานด้านเทคโนโลยีแห่งอนาคตและการสำรวจอวกาศ เขาทำงานร่วมกับบริษัทอวกาศส่วนตัวหลายแห่ง รวมถึงสิ่งพิมพ์ ซึ่งเขาแสดงแนวคิดเกี่ยวกับสิ่งที่มนุษยชาติจะใช้ในอนาคตเพื่อพิชิตอวกาศ โครงการ Kalpana One ก็เป็นหนึ่งในแนวคิดดังกล่าว
รูปภาพที่ 7 
รูปภาพที่ 8 
รูปภาพที่ 9 
รูปที่ 10. 
รูปที่ 11. 
แต่ยกตัวอย่าง แนวคิดเก่าๆ บางอย่าง:
ฐานวิทยาศาสตร์บนดวงจันทร์ แนวคิดปี 1959
ภาพ: นิตยสาร “เทคโนโลยีเพื่อเยาวชน”, 1965/10
แนวคิดอาณานิคมโทรอยด์
ภาพ: ศูนย์วิจัย Don Davis/NASA/Ames
พัฒนาโดยหน่วยงานการบินและอวกาศของ NASA ในปี 1970 ตามที่วางแผนไว้ อาณานิคมจะได้รับการออกแบบให้รองรับคนได้ 10,000 คน การออกแบบเป็นแบบแยกส่วนและช่วยให้สามารถเชื่อมต่อช่องต่างๆ ได้ เป็นไปได้ที่จะเดินทางด้วยยานพาหนะพิเศษที่เรียกว่า ANTS
ภาพและการนำเสนอ: ศูนย์วิจัย Don Davis/NASA/Ames
สเฟียร์ส เบอร์นัล
ภาพ: ศูนย์วิจัย Don Davis/NASA/Ames
แนวคิดอีกประการหนึ่งได้รับการพัฒนาที่ศูนย์วิจัย NASA Ames ในปี 1970 จำนวนประชากร: 10,000 แนวคิดหลักของ Bernal Sphere คือห้องนั่งเล่นทรงกลม พื้นที่ที่มีประชากรอยู่ตรงกลางทรงกลมล้อมรอบด้วยพื้นที่เพื่อการเกษตรและการผลิตทางการเกษตร ใช้เป็นแสงสว่างสำหรับพื้นที่ที่อยู่อาศัยและเกษตรกรรม แสงแดดซึ่งถูกเปลี่ยนเส้นทางไปยังพวกเขาเนื่องจากระบบแบตเตอรี่กระจกแสงอาทิตย์ แผงพิเศษจะปล่อยความร้อนที่ตกค้างออกสู่อวกาศ โรงงานและท่าเรือสำหรับยานอวกาศตั้งอยู่ในท่อยาวพิเศษตรงกลางทรงกลม
ภาพ: ศูนย์วิจัย Rick Guidys/NASA/Ames
ภาพ: ศูนย์วิจัย Rick Guidis/NASA/Ames
แนวคิดอาณานิคมทรงกระบอกพัฒนาขึ้นในปี 1970
ภาพ: ศูนย์วิจัย Rick Guidys/NASA/Ames
มีไว้สำหรับประชากรมากกว่าหนึ่งล้านคน แนวคิดของแนวคิดนี้เป็นของ Gerard K. Onil นักฟิสิกส์ชาวอเมริกัน
ภาพ: ศูนย์วิจัย Don Davis/NASA/Ames
ภาพ: ศูนย์วิจัย Don Davis/NASA/Ames
ภาพและการนำเสนอ: Rick Guidys/NASA/Ames Research Center
1975 มุมมองจากภายในอาณานิคมซึ่งมีแนวคิดเป็นของโอนิล ภาคเกษตรกรรมด้วย ประเภทต่างๆผักและพืชตั้งอยู่บนระเบียงที่ติดตั้งในแต่ละระดับของอาณานิคม แสงสำหรับพืชผลนั้นมาจากกระจกที่สะท้อนแสงอาทิตย์
ภาพ: ศูนย์วิจัย NASA/Ames
ภาพ: นิตยสาร “เทคโนโลยีของเยาวชน”, 1977/4
ฟาร์มโคจรขนาดใหญ่เช่นนี้ในภาพนี้จะผลิตอาหารเพียงพอสำหรับผู้ตั้งถิ่นฐานในอวกาศ
ภาพ: เดลต้า 1980/1
อาณานิคมการขุดบนดาวเคราะห์น้อย
ภาพ: เดลต้า 1980/1
อาณานิคมอวกาศ Toroidal แห่งอนาคต 1982
แนวคิดฐานอวกาศ 1984
ภาพ: ศูนย์วิจัย Les Bosinas/NASA/Glenn
แนวคิดฐานดวงจันทร์ 1989
ภาพ: NASA/JSC
แนวคิดของฐานดาวอังคารแบบมัลติฟังก์ชั่น 1991
ภาพ: ศูนย์วิจัย NASA/Glenn
1995 ดวงจันทร์
ดาวเทียมธรรมชาติของโลกดูเหมือนจะเป็นสถานที่ที่ดีเยี่ยมในการทดสอบอุปกรณ์และฝึกอบรมผู้คนสำหรับภารกิจไปยังดาวอังคาร
สภาพแรงโน้มถ่วงพิเศษของดวงจันทร์จะเป็นสถานที่ที่ดีเยี่ยมสำหรับการแข่งขันกีฬา
ภาพ: แพท รอว์ลิงส์/นาซา
1997 การขุดน้ำแข็งในหลุมอุกกาบาตอันมืดมิดของขั้วโลกใต้ของดวงจันทร์เปิดโอกาสให้มนุษย์ขยายตัวภายใน ระบบสุริยะ- ในสถานที่อันเป็นเอกลักษณ์แห่งนี้ ผู้คนจากอาณานิคมอวกาศที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์จะผลิตเชื้อเพลิงเพื่อส่งยานอวกาศจากพื้นผิวดวงจันทร์ น้ำจากแหล่งน้ำแข็งที่เป็นไปได้หรือรีโกลิธ จะไหลภายในเซลล์โดมและป้องกันการสัมผัสกับรังสีที่เป็นอันตราย
ภาพ: แพท รอว์ลิงส์/นาซา
บทความนี้จะพูดถึงหัวข้อต่างๆ เช่น ยานอวกาศแห่งอนาคต: ภาพถ่าย คำอธิบาย และ ข้อกำหนดทางเทคนิค- ก่อนที่จะไปที่หัวข้อนี้โดยตรง เราขอเสนอให้ผู้อ่านได้ท่องประวัติศาสตร์สั้น ๆ ซึ่งจะช่วยประเมินสถานะปัจจุบันของอุตสาหกรรมอวกาศ
ในช่วงสงครามเย็น อวกาศเป็นหนึ่งในเวทีที่มีการเผชิญหน้าระหว่างสหรัฐอเมริกาและสหภาพโซเวียต สิ่งกระตุ้นหลักสำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรมอวกาศในช่วงหลายปีที่ผ่านมาคือการเผชิญหน้าทางภูมิรัฐศาสตร์ระหว่างมหาอำนาจอย่างแม่นยำ มีการทุ่มเททรัพยากรจำนวนมากให้กับโครงการสำรวจอวกาศ ตัวอย่างเช่น รัฐบาลสหรัฐอเมริกาใช้เงินประมาณ 25 พันล้านดอลลาร์ในโครงการชื่ออพอลโล ซึ่งเป้าหมายหลักคือการส่งมนุษย์ไปบนพื้นผิวดวงจันทร์ จำนวนนี้ถือว่ามหาศาลมากในช่วงปี 1970 งบประมาณของสหภาพโซเวียต โปรแกรมทางจันทรคติซึ่งไม่เคยถูกกำหนดให้เป็นจริงมีราคา 2.5 พันล้านรูเบิล การพัฒนายานอวกาศ Buran มีราคา 16 ล้านรูเบิล อย่างไรก็ตาม เขาถูกกำหนดให้ทำการบินในอวกาศเพียงครั้งเดียว
โปรแกรมกระสวยอวกาศ
คู่หูชาวอเมริกันโชคดีกว่ามาก กระสวยอวกาศเปิดตัว 135 ครั้ง อย่างไรก็ตาม “รถรับส่ง” นี้ไม่ได้คงอยู่ตลอดไป การเปิดตัวครั้งล่าสุดเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 8 กรกฎาคม พ.ศ. 2554 ชาวอเมริกันเปิดตัวรถรับส่ง 6 เที่ยวระหว่างโครงการ หนึ่งในนั้นคือเครื่องต้นแบบที่ไม่เคยทำการบินในอวกาศ อีก 2 คนเป็นหายนะอย่างยิ่ง
โครงการกระสวยอวกาศแทบจะไม่ถือว่าประสบความสำเร็จจากมุมมองทางเศรษฐกิจ เรือแบบใช้แล้วทิ้งกลับกลายเป็นว่าประหยัดกว่ามาก นอกจากนี้ความปลอดภัยของเที่ยวบินรับส่งยังทำให้เกิดข้อสงสัย อันเป็นผลมาจากภัยพิบัติสองครั้งที่เกิดขึ้นระหว่างปฏิบัติการทำให้นักบินอวกาศ 14 คนกลายเป็นเหยื่อ อย่างไรก็ตาม สาเหตุของผลลัพธ์การเดินทางที่คลุมเครือดังกล่าวไม่ใช่ความไม่สมบูรณ์ทางเทคนิคของเรือ แต่เป็นความซับซ้อนของแนวคิดที่ตั้งใจไว้ นำกลับมาใช้ใหม่ได้ยานอวกาศ
ความสำคัญของยานอวกาศโซยุซในปัจจุบัน
ด้วยเหตุนี้ โซยุซ ยานอวกาศสิ้นเปลืองจากรัสเซียที่ได้รับการพัฒนาในช่วงทศวรรษ 1960 จึงกลายเป็นยานพาหนะเพียงลำเดียวที่ปฏิบัติการเที่ยวบินควบคุมไปยัง ISS ในปัจจุบัน ควรสังเกตว่านี่ไม่ได้หมายความว่าพวกมันเหนือกว่ากระสวยอวกาศ พวกเขามีข้อเสียที่สำคัญหลายประการ ตัวอย่างเช่น ความสามารถในการรองรับมีจำกัด นอกจากนี้การใช้อุปกรณ์ดังกล่าวยังนำไปสู่การสะสมของเศษซากในวงโคจรที่ยังคงอยู่หลังการทำงาน ในไม่ช้า การบินอวกาศบนโซยุซจะกลายเป็นประวัติศาสตร์ วันนี้ไม่มีทางเลือกอื่นที่แท้จริง ยานอวกาศแห่งอนาคตยังอยู่ระหว่างการพัฒนาซึ่งมีการนำเสนอภาพถ่ายในบทความนี้ ศักยภาพมหาศาลที่มีอยู่ในแนวคิดเรื่องเรือที่นำกลับมาใช้ซ้ำได้มักจะไม่สามารถเกิดขึ้นได้ในทางเทคนิคแม้แต่ในยุคของเราก็ตาม
คำแถลงของบารัค โอบามา
บารัค โอบามาประกาศในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2554 ว่าเป้าหมายหลักของนักบินอวกาศสหรัฐฯ ในอีกหลายทศวรรษข้างหน้าคือการบินไปยังดาวอังคาร โครงการอวกาศ Constellation ได้กลายเป็นหนึ่งในโครงการที่ NASA นำไปใช้โดยเป็นส่วนหนึ่งของการบินไปยังดาวอังคารและการสำรวจดวงจันทร์ เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ แน่นอนว่าเราต้องการยานอวกาศใหม่แห่งอนาคต พัฒนาการของพวกเขาเป็นยังไงบ้าง?
ยานอวกาศโอไรออน
ความหวังหลักอยู่ที่การสร้างยานอวกาศ Orion ใหม่ เช่นเดียวกับยานปล่อย Ares-5 และ Ares-1 และโมดูลดวงจันทร์ Altair ในปี 2010 รัฐบาลสหรัฐอเมริกาตัดสินใจยุติโครงการ Constellation แต่ถึงอย่างนั้น NASA ก็ยังคงได้รับโอกาสในการพัฒนา Orion ต่อไป การทดสอบเที่ยวบินไร้คนขับครั้งแรกมีการวางแผนในอนาคตอันใกล้นี้ สันนิษฐานว่าอุปกรณ์จะเคลื่อนที่จากโลกไป 6,000 กม. ในระหว่างเที่ยวบินนี้ ซึ่งมากกว่าระยะทางที่สถานีอวกาศนานาชาติอยู่ห่างจากโลกของเราประมาณ 15 เท่า หลังจากการบินทดสอบ เรือจะมุ่งหน้าสู่โลก อุปกรณ์ใหม่สามารถเข้าสู่ชั้นบรรยากาศด้วยความเร็ว 32,000 กม./ชม. “โอไรออน” โดย ตัวบ่งชี้นี้แซงหน้า Apollo ในตำนานได้ถึง 1.5 พันกิโลเมตรต่อชั่วโมง การปล่อยมนุษย์ครั้งแรกมีกำหนดในปี 2564
ตามแผนของ NASA บทบาทของยานปล่อยสำหรับเรือลำนี้คือ Atlas-5 และ Delta-4 มีการตัดสินใจที่จะละทิ้งการพัฒนาของ Ares นอกจากนี้ ชาวอเมริกันกำลังออกแบบ SLS ซึ่งเป็นยานพาหนะปล่อยยานอวกาศใหม่ เพื่อสำรวจห้วงอวกาศ
แนวคิดของกลุ่มดาวนายพราน
Orion เป็นยานอวกาศที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้บางส่วน แนวคิดนี้อยู่ใกล้โซยุซมากกว่ากระสวยอวกาศ ยานอวกาศในอนาคตส่วนใหญ่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้บางส่วน แนวคิดนี้อนุมานว่าแคปซูลของเหลวของเรือสามารถนำมาใช้ซ้ำได้หลังจากลงจอดบนโลก สิ่งนี้จะทำให้สามารถรวมประสิทธิภาพการปฏิบัติงานของ Apollo และ Soyuz เข้ากับการใช้งานจริงของยานอวกาศที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ การตัดสินใจครั้งนี้เป็นช่วงเปลี่ยนผ่าน เห็นได้ชัดว่าในอนาคตอันไกลโพ้น ยานอวกาศทั้งหมดในอนาคตจะสามารถนำมาใช้ซ้ำได้ นี่คือแนวโน้มการพัฒนาในอุตสาหกรรมอวกาศ ดังนั้นเราจึงสามารถพูดได้ว่า Buran ของโซเวียตเป็นต้นแบบของยานอวกาศแห่งอนาคตเช่นเดียวกับกระสวยอวกาศอเมริกัน พวกเขานำหน้าเวลาของพวกเขามาก
CST-100
คำว่า "ความรอบคอบ" และ "การปฏิบัติจริง" ดูเหมือนจะอธิบายคนอเมริกันได้ดีที่สุด รัฐบาลของประเทศนี้ตัดสินใจที่จะไม่เอาความทะเยอทะยานด้านอวกาศมาไว้บนไหล่ของ Orion ทุกวันนี้ ตามคำร้องขอของ NASA บริษัทเอกชนหลายแห่งกำลังพัฒนายานอวกาศของตนเองในอนาคต ซึ่งออกแบบมาเพื่อทดแทนอุปกรณ์ที่ใช้ในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่น โบอิ้งกำลังพัฒนา CST-100 ซึ่งเป็นยานอวกาศแบบมีคนขับและนำกลับมาใช้ใหม่ได้บางส่วน มันถูกออกแบบมาสำหรับการเดินทางระยะสั้นสู่วงโคจรโลก หน้าที่หลักคือการขนส่งสินค้าและลูกเรือไปยังสถานีอวกาศนานาชาติ
การวางแผนเปิดตัว CST-100
สามารถรองรับลูกเรือได้มากถึงเจ็ดคน ในระหว่างการพัฒนา CST-100 ได้มีการให้ความสนใจ ความสนใจเป็นพิเศษความสะดวกสบายของนักบินอวกาศ พื้นที่อยู่อาศัยของมันเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อเทียบกับเรือรุ่นก่อน มีแนวโน้มว่า CST-100 จะเปิดตัวโดยใช้ยานปล่อยจรวด Falcon, Delta หรือ Atlas "Atlas-5" มากที่สุด ตัวเลือกที่เหมาะสม- โดยการใช้ เบาะลมและร่มชูชีพจะลงจอดเรือ ตามแผนของโบอิ้ง การทดสอบทั้งชุดจะเปิดตัว CST-100 ในปี 2558 2 เที่ยวบินแรกจะเป็นแบบไร้คนขับ หน้าที่หลักของพวกเขาคือส่งอุปกรณ์ขึ้นสู่วงโคจรและทดสอบระบบรักษาความปลอดภัย มีการวางแผนการเชื่อมต่อแบบมีคนขับกับ ISS ในระหว่างเที่ยวบินที่สาม หากการทดสอบประสบความสำเร็จ CST-100 จะมาแทนที่ Progress และ Soyuz ยานอวกาศของรัสเซียที่ปัจจุบันผูกขาดเที่ยวบินควบคุมไปยัง ISS
พัฒนาการของ “มังกร”
เรือส่วนตัวอีกลำที่ออกแบบมาเพื่อส่งลูกเรือและสินค้าไปยัง ISS จะเป็นอุปกรณ์ที่พัฒนาโดย SpaceX นี่คือ "Dragon" ซึ่งเป็นเรือแบบ monoblock ที่สามารถนำมาใช้ซ้ำได้บางส่วน มีการวางแผนที่จะสร้างการดัดแปลงอุปกรณ์นี้ 3 แบบ: อัตโนมัติ, บรรทุกสินค้าและบรรจุคน เช่นเดียวกับ CST-100 ลูกเรือสามารถรองรับคนได้มากถึงเจ็ดคน เรือในการดัดแปลงสินค้าสามารถบรรทุกคนได้ 4 คนและสินค้า 2.5 ตัน
พวกเขายังต้องการใช้มังกรเพื่อบินไปดาวอังคารในอนาคต เพื่อจุดประสงค์นี้ เรือรุ่นพิเศษที่เรียกว่า "Red Dragon" จึงถูกสร้างขึ้น การบินไร้คนขับของอุปกรณ์นี้ไปยังดาวเคราะห์สีแดงจะเกิดขึ้นตามแผนของผู้นำอวกาศของสหรัฐอเมริกาในปี 2561
คุณสมบัติการออกแบบของ "มังกร" และการบินครั้งแรก
การใช้ซ้ำเป็นหนึ่งในคุณลักษณะของ "Dragon" ถังเชื้อเพลิงและส่วนหนึ่งของระบบพลังงานหลังการบินจะลงมาพร้อมกับแคปซูลมีชีวิตสู่โลก จากนั้นจึงสามารถนำมาใช้อีกครั้งในการบินอวกาศได้ นี้ คุณสมบัติการออกแบบทำให้ "มังกร" แตกต่างจากคนอื่นๆ ส่วนใหญ่ การพัฒนาที่มีแนวโน้ม- "มังกร" และ CST-100 ในอนาคตอันใกล้นี้จะเสริมซึ่งกันและกันและทำหน้าที่เป็น "ตาข่ายนิรภัย" หากเรือประเภทใดประเภทหนึ่งไม่สามารถทำงานที่ได้รับมอบหมายให้สำเร็จได้ด้วยเหตุผลบางอย่าง เรือลำอื่นก็จะเข้ามาทำงานบางส่วนแทน
ยานดราก้อนถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรครั้งแรกในปี พ.ศ. 2553 การบินทดสอบไร้คนขับเสร็จสมบูรณ์แล้ว และในปี 2012 เมื่อวันที่ 25 พฤษภาคม อุปกรณ์นี้ได้เชื่อมต่อกับ ISS ในเวลานั้น เรือไม่มีระบบเชื่อมต่ออัตโนมัติ และจำเป็นต้องใช้หุ่นยนต์ควบคุมของสถานีอวกาศเพื่อใช้งาน
“นักล่าฝัน”
“Dream Chaser” เป็นอีกชื่อหนึ่งของยานอวกาศแห่งอนาคต เป็นไปไม่ได้ที่จะไม่พูดถึงโครงการนี้ของบริษัท SpaceDev นอกจากนี้ พันธมิตรของบริษัท 12 ราย มหาวิทยาลัย 3 แห่งในสหรัฐอเมริกา และศูนย์ NASA 7 แห่งก็มีส่วนร่วมในการพัฒนาด้วย เรือรบลำนี้แตกต่างอย่างมากจากการพัฒนาอวกาศอื่นๆ ดูเหมือนกระสวยอวกาศขนาดเล็กและสามารถลงจอดได้ในลักษณะเดียวกับเครื่องบินทั่วไป ภารกิจหลักคล้ายกับการเผชิญหน้ากับ CST-100 และ Dragon อุปกรณ์ดังกล่าวได้รับการออกแบบมาเพื่อส่งลูกเรือและสินค้าขึ้นสู่วงโคจรโลกต่ำ และจะเปิดตัวที่นั่นโดยใช้ Atlas-5
เรามีอะไร?
รัสเซียจะตอบสนองอย่างไร? ยานอวกาศรัสเซียแห่งอนาคตเป็นอย่างไร? ในปี พ.ศ. 2543 RSC Energia ได้เริ่มออกแบบอาคาร Clipper space ซึ่งเป็นอาคารอเนกประสงค์ ยานอวกาศนี้สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ ซึ่งค่อนข้างชวนให้นึกถึงกระสวยอวกาศ โดยมีขนาดลดลง ได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ไขปัญหาต่างๆ เช่น การขนส่งสินค้า การท่องเที่ยวอวกาศ การอพยพลูกเรือในสถานี เที่ยวบินไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่น มีความหวังบางอย่างเกิดขึ้นกับโครงการนี้
สันนิษฐานว่ายานอวกาศแห่งอนาคตของรัสเซียจะถูกสร้างขึ้นในไม่ช้า อย่างไรก็ตาม เนื่องจากขาดเงินทุน ความหวังเหล่านี้จึงต้องล้มเลิกไป โครงการนี้ปิดตัวลงในปี พ.ศ. 2549 เทคโนโลยีที่ได้รับการพัฒนาในช่วงหลายปีที่ผ่านมาได้รับการวางแผนเพื่อใช้ในการออกแบบ PTS หรือที่เรียกว่า Project Rus
คุณสมบัติของ ปตท
ยานอวกาศที่ดีที่สุดแห่งอนาคตตามที่ผู้เชี่ยวชาญจากรัสเซียเชื่อว่าคือ PPTS ตรงนี้ ระบบอวกาศจะถูกลิขิตให้เป็นยานอวกาศยุคใหม่ จะสามารถเข้ามาแทนที่ Progress และ Soyuz ซึ่งล้าสมัยไปอย่างรวดเร็ว การพัฒนาของเรือลำนี้ เช่นเดียวกับ Clipper ในอดีต กำลังได้รับการพัฒนาในปัจจุบันโดย RSC Energia PTK NK จะกลายเป็นการดัดแปลงพื้นฐานของคอมเพล็กซ์นี้ ภารกิจหลักอีกครั้งคือส่งลูกเรือและสินค้าไปยังสถานีอวกาศนานาชาติ อย่างไรก็ตาม ในอนาคตอันไกลนี้ มีการพัฒนาส่วนดัดแปลงที่สามารถบินไปยังดวงจันทร์ได้ รวมถึงปฏิบัติภารกิจการวิจัยระยะยาวต่างๆ
ตัวเรือเองควรสามารถนำมาใช้ซ้ำได้บางส่วน แคปซูลของเหลวจะถูกนำมาใช้ซ้ำหลังจากการลงจอด แต่ช่องขับเคลื่อนจะไม่ถูกนำมาใช้ คุณลักษณะที่น่าสนใจของเรือลำนี้คือความสามารถในการลงจอดโดยไม่ต้องใช้ร่มชูชีพ ระบบไอพ่นจะใช้สำหรับการเบรกและลงจอดบนพื้นผิวโลก
คอสโมโดรมใหม่
ยานอวกาศใหม่นี้มีแผนจะเปิดตัวจากคอสโมโดรมวอสโตชนี ซึ่งกำลังสร้างขึ้นในภูมิภาคอามูร์ ต่างจากยานอวกาศโซยุซซึ่งบินขึ้นจากคอสโมโดรมไบโคนูร์ที่ตั้งอยู่ในคาซัคสถาน ลูกเรือจะประกอบด้วย 6 คน อุปกรณ์นี้ยังสามารถรองรับน้ำหนักได้ถึง 500 กก. เรือรุ่นไร้คนขับสามารถบรรทุกสินค้าที่มีน้ำหนักมากถึง 2 ตัน
ความท้าทายที่นักพัฒนา PTS เผชิญ
ปัญหาหลักประการหนึ่งที่โครงการ PTS เผชิญคือการขาดยานพาหนะที่ใช้ส่ง ลักษณะที่จำเป็น- ขณะนี้ด้านเทคนิคหลักของยานอวกาศได้รับการแก้ไขแล้ว แต่การขาดยานปล่อยจรวดทำให้นักพัฒนาอยู่ในตำแหน่งที่ยากลำบากมาก คาดว่าจะมีลักษณะใกล้เคียงกับ Angara ซึ่งได้รับการพัฒนาย้อนกลับไปในยุค 90
ปัญหาสำคัญอีกประการหนึ่งที่น่าแปลกก็คือจุดประสงค์ของการออกแบบ PTS ปัจจุบันรัสเซียแทบจะไม่มีเงินพอที่จะดำเนินโครงการอันทะเยอทะยานเพื่อสำรวจดาวอังคารและดวงจันทร์ได้ เช่นเดียวกับที่สหรัฐฯ ดำเนินการ แม้ว่าศูนย์อวกาศจะได้รับการพัฒนาได้สำเร็จ แต่งานเดียวที่เป็นไปได้มากที่สุดคือการส่งมอบลูกเรือและสินค้าไปยังสถานีอวกาศนานาชาติ การเริ่มทดสอบ PTS ถูกเลื่อนออกไปเป็นปี 2561 เมื่อถึงเวลานี้ ยานอวกาศที่มีแนวโน้มดีจากสหรัฐอเมริกาน่าจะเข้ารับหน้าที่ที่ดำเนินการโดยยานอวกาศ Russian Progress และ Soyuz ในปัจจุบันแล้ว
แนวโน้มที่คลุมเครือสำหรับการบินอวกาศ
เป็นความจริงที่ว่าโลกทุกวันนี้ยังคงปราศจากความโรแมนติกของการบินในอวกาศ แน่นอนว่านี่ไม่เกี่ยวกับการท่องเที่ยวอวกาศและการปล่อยดาวเทียม ไม่จำเป็นต้องกังวลเกี่ยวกับพื้นที่ของอวกาศเหล่านี้ เที่ยวบินไปยัง ISS มีความสำคัญมากสำหรับอุตสาหกรรมอวกาศ แต่ระยะเวลาที่อยู่ในวงโคจรของ ISS นั้นมีจำกัด สถานีนี้มีแผนจะเลิกกิจการในปี 2563 และยานอวกาศบรรจุคนแห่งอนาคตได้แก่ ส่วนสำคัญโปรแกรมเฉพาะ เป็นไปไม่ได้ที่จะพัฒนาอุปกรณ์ใหม่หากไม่มีความคิดเกี่ยวกับงานที่ต้องเผชิญ ยานอวกาศแห่งอนาคตใหม่กำลังได้รับการออกแบบในสหรัฐอเมริกา ไม่เพียงแต่สำหรับส่งลูกเรือและสินค้าไปยัง ISS เท่านั้น แต่ยังสำหรับเที่ยวบินไปยังดวงจันทร์และดาวอังคารด้วย อย่างไรก็ตาม งานเหล่านี้ยังห่างไกลจากความกังวลของโลกในชีวิตประจำวันจนเราแทบจะไม่คาดหวังว่าจะมีความก้าวหน้าครั้งสำคัญในด้านอวกาศในปีต่อ ๆ ไป ภัยคุกคามในอวกาศยังคงเป็นจินตนาการ ดังนั้นจึงไม่มีประโยชน์ในการออกแบบยานอวกาศต่อสู้แห่งอนาคต และแน่นอนว่าพลังของโลกยังมีข้อกังวลอื่น ๆ อีกมากมายนอกเหนือจากการต่อสู้กันเองเพื่อชิงตำแหน่งในวงโคจรและดาวเคราะห์ดวงอื่น การสร้างอุปกรณ์เช่นยานอวกาศทางทหารในอนาคตจึงไม่สามารถทำได้เช่นกัน
ฮอลลีวูดได้ผลักดันมนุษยชาติไปสู่การสำรวจอวกาศอีกครั้ง หลังจากการฉายภาพยนตร์เรื่อง "The Martian" นักทำสวนทุกวินาทีอาจอยากจะปลูกมันฝรั่งของตัวเองบนพื้นผิวของดาวเคราะห์สีแดง และหลังจากดวงดาว Interstellar เด็กนักเรียนและนักเรียนจำนวนมากก็เริ่มกระตือรือร้นที่จะทำเช่นนั้นมีส่วนร่วมในการสำรวจอวกาศอันไม่มีที่สิ้นสุดเพื่อประโยชน์ของมนุษยชาติ ความฝันดังกล่าวกำลังเข้าใกล้ความเป็นจริงมากขึ้น!
การสำรวจอวกาศเริ่มต้นด้วยดาวอังคาร
เราสามารถวิพากษ์วิจารณ์รัฐบาลของประเทศต่างๆ ได้อย่างไม่สิ้นสุดสำหรับข้อเท็จจริงที่ว่าเรายังไม่ได้มีส่วนร่วมอย่างเต็มที่ในการสำรวจอวกาศและยังไม่ได้ย้ายไปที่ดาวอังคาร เพราะหากไม่มีสงครามและการเผชิญหน้าที่ทำให้ผู้คนและนักวิทยาศาสตร์แตกแยก มนุษยชาติก็คงไปไกลกว่านี้ แต่สิ่งนี้ เป็นการตัดสินที่ขัดแย้งกัน
ศึกษา นอกโลกเริ่มต้นและพัฒนาด้วยการแข่งขันระหว่างสหภาพโซเวียตและสหรัฐอเมริกามานานหลายปี ตอนนี้สงครามเย็นกลายเป็นอดีตไปแล้ว ความจำเป็นสำหรับโครงการต่างๆ เช่น การย้ายถิ่นฐานไปยังดาวอังคารกำลังถูกตั้งคำถาม ในการแสวงหาเงินทุนสำหรับโครงการของพวกเขา นักวิทยาศาสตร์จะต้องผ่านนรกของระบบราชการ ดำเนินการวิจัยและการคำนวณมากมาย และที่สำคัญที่สุดคือ นำเสนอโอกาสทางการค้าหรือการป้องกันประเทศของโครงการแก่ผู้สนับสนุน (ไม่ว่าจะเป็นรัฐ องค์กร หรือเอกชน)
การสำรวจอวกาศถือเป็นความกังวลของเครือจักรภพของประเทศต่างๆ
อย่างไรก็ตาม การสำรวจอวกาศไม่ได้หยุดนิ่ง แต่ในทางกลับกัน ดึงดูดผู้เข้าร่วมใหม่ให้เข้าสู่โอกาสและการค้นพบอันกว้างใหญ่ไม่รู้จบ นอกเหนือจากผู้คร่ำหวอดในสาขานี้ เช่น สหภาพโซเวียต สหรัฐอเมริกา จีน และสหภาพยุโรป การเปิดตัวในวันนี้ดำเนินการโดยอินเดีย ญี่ปุ่น สเปน และ SpaceX บริษัทเอกชนชื่อดังของ Elon Musk
ขั้นตอนหลักของโครงการอวกาศในอนาคตเพื่อการสำรวจอวกาศ
Roscosmos กำลังมองหาชีวิตบนดาวอังคาร
เรามาพูดถึงแผนการของผู้เข้าร่วมที่ใหญ่ที่สุดซึ่งคนแรกคือ Roscosmos เป้าหมายที่นักวิจัยสนใจตลอดกาลคือดาวเคราะห์สีแดง แม้จะล้มเหลวในการลงจอดยานลงจอด Schiaparelli ( เชียปาเรลลี) วันที่ 19 ตุลาคม 2559 โครงการ ExoMars ยังคงดำเนินการต่อไป หน้าที่หลักคือการค้นหาสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร ระยะที่สองของโครงการวางแผนที่จะดำเนินการในปี 2563 ในระหว่างการเดินทางหกเดือนของรถแลนด์โรเวอร์ซึ่งมีแท่นขุดเจาะที่เป็นเอกลักษณ์ มีการวางแผนที่จะเก็บตัวอย่างหินที่ระดับความลึกสูงสุด 2 เมตร
ยุโรปดำเนินการสำรวจอวกาศร่วมกับรัสเซีย
โปรแกรม ExoMars เป็นโปรแกรมระดับสากลเช่นเดียวกับอุปกรณ์ของรถแลนด์โรเวอร์ ตามที่ระบุไว้โดย Rene Pichel หัวหน้าองค์การอวกาศยุโรปในรัสเซีย การทำงานร่วมกันเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับภารกิจที่ประสบความสำเร็จ ภายในปี 2563 มีการวางแผนที่จะส่งหอดูดาวอวกาศ Spektr-RG ซึ่งประกอบด้วยกล้องโทรทรรศน์ 2 ตัวที่ผลิตในรัสเซียและเยอรมันขึ้นสู่วงโคจรโลก
Roscosmos ได้สั่งการวิจัยที่เกี่ยวข้องได้รื้อฟื้นแนวคิดในการลงจอดมนุษย์บนดวงจันทร์อีกครั้งภายในปี 2573 อย่างไรก็ตามตามที่ตัวแทน บริษัท Igor Burenkov ตั้งข้อสังเกตในขณะที่ยังคงเงินทุนต่ำเช่นนี้ โครงการนี้จะไม่ถูกนำมาใช้ โดยรวมแล้ว มีการวางแผนเปิดตัวรถยนต์มากกว่า 12 คันในปี 2560
ผู้เข้าร่วมหลักคนที่สองในการสำรวจอวกาศร่วมกันคือ NASA โดยปกติแล้ว องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติไม่สามารถอยู่ห่างไกลจากการศึกษาดาวเคราะห์สีแดงได้ เช่นเดียวกับ Roscosmos NASA วางแผนที่จะส่งยานสำรวจดาวอังคารในปี 2020 ควรสังเกตทันทีว่าข้อได้เปรียบของโปรแกรมอยู่ที่การเลือกเครื่องมือที่แข่งขันได้สำหรับภารกิจและการแข่งขันตามที่เรารู้จากหลักสูตรเศรษฐศาสตร์จะช่วยปรับปรุงคุณภาพ
NASA วางแผนที่จะเปิดตัวกล้องโทรทรรศน์ชื่อ TESS ในปีนี้ พ.ศ. 2560 หน้าที่หลักของมันคือการค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะที่ไม่รู้จักมาก่อน สถานที่พิเศษในแผนของคณะกรรมการถูกครอบครองโดยการศึกษาของยูโรปา ซึ่งเป็นดาวเทียมของดาวพฤหัสบดี นักวิทยาศาสตร์วางแผนที่จะตรวจจับสัญญาณของสิ่งมีชีวิตบนวัตถุที่ปกคลุมไปด้วยน้ำแข็งนี้
ในอนาคต หุ่นยนต์ที่มีความยืดหยุ่นจะบินไปยังดาวเคราะห์ต่างๆ
ความยากอยู่ที่การพัฒนาอุปกรณ์พิเศษที่สามารถจุ่มลงไปได้ลึกและยาวนาน สภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวย- บน ในขณะนี้วี แผนระยะยาวสำหรับอนาคตมีโครงการพัฒนาหุ่นยนต์ยืดหยุ่นพิเศษรูปร่างคล้ายปลาไหลซึ่งจะได้รับพลังงานในการทำงานจากสนามแม่เหล็ก แผนการใช้หุ่นยนต์ตามวัตถุประสงค์ยังไม่ได้รับการพัฒนา เนื่องจากยังจำเป็นต้องพิสูจน์ความเหมาะสมบนโลก
จรวดลองมาร์ช 2F (ฉาง เจิ้ง 2F) จากยานอวกาศควบคุมเสินโจว-8 ที่ฐานปล่อยจรวดของศูนย์ส่งดาวเทียมจิ่วฉวน Center.DLR / wikimedia.org (CC BY 3.0 DE)
จีน - มังกรอวกาศที่ซ่อนอยู่
จีนไม่ได้ตั้งใจที่จะหยุดอยู่เพียงความสำเร็จที่สำคัญทางเศรษฐกิจ แต่ขณะนี้เป้าหมายคืออวกาศ โครงการอวกาศของจีนซึ่งเริ่มต้นในปี 1956 ไม่สามารถอวดอ้างความสำเร็จที่สำคัญได้ แต่แน่นอนว่ามีความทะเยอทะยาน ตั้งแต่ปี 2011 เป็นต้นมา โครงการสำหรับการปล่อยขึ้นสู่วงโคจรสถานีอวกาศหลายโมดูลของจีน Tiangong-3 แห่งแรกได้ดำเนินการอย่างเป็นระบบ
ในขณะนี้ โมดูลฐาน Tiangong-1 และห้องปฏิบัติการอวกาศ Tiangong-2 ได้เปิดตัวแล้ว โดยภารกิจหลักคือดำเนินการทดสอบและเตรียมผลลัพธ์ของโมดูล Tiangong-3 จีนจะทำได้ไหม. โครงการอวกาศการเปรียบเทียบกับสถานี Mir และ ISS (ซึ่งจีนไม่ได้เป็นตัวแทนเนื่องจากการต่อต้านของสหรัฐฯ) จะเป็นไปได้ในปี 2565
ญี่ปุ่นจะผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ในอวกาศ
แม้ว่าภารกิจในการกวาดล้างเศษซากอวกาศในวงโคจรของโลกจะล้มเหลวในเดือนธันวาคม 2559 และการล่มสลายของยานอวกาศที่เล็กที่สุดในเดือนมกราคม 2560 ก็มีแผนที่จะดำเนินการหนึ่งในโครงการที่ใหญ่ที่สุดและสำคัญที่สุด - การสร้างดาวเทียมโคจรโดย 2030. ต้องขอบคุณโฟโตเซลล์ที่แปลงโฟตอนเป็นไฟฟ้า จึงสามารถรวบรวมและส่งได้ พลังงานแสงอาทิตย์สู่โลก
ตามที่นักอนาคตนิยมเขาควรจะมี จำนวนมาก แผงเซลล์แสงอาทิตย์- โดยธรรมชาติแล้ว ในขณะที่ยังคงรักษาเศษซากในวงโคจรไว้จำนวนมาก การดำเนินโครงการนี้จะเผชิญกับปัญหาหลายประการที่เกี่ยวข้องกับความแข็งแรงและความทนทานของโครงสร้าง
เรือของ Musk กลับมาเสมอ
ผู้เข้าร่วมการสำรวจอวกาศรายใหม่แต่ได้ประกาศไปแล้วคือ SpaceX ซึ่งนำโดยมหาเศรษฐี Elon Musk การปล่อยจรวด Falcon-1 สามครั้งแรกอาจทำให้ประวัติศาสตร์ของบริษัทสิ้นสุดลง แต่ในปี 2558 บริษัทได้รับสัญญาในการจัดหาเสบียงที่จำเป็นสำหรับ ISS ซึ่งได้พัฒนายานอวกาศ Dragon ที่สามารถกลับสู่โลกได้
ท่าเรืออวกาศลอยน้ำ
SpaceX ยังประสบความสำเร็จในการดำเนินโครงการเพื่อลงจอดระยะแรกของการปล่อยยานบนแพลตฟอร์มลอยน้ำ สิ่งนี้จะช่วยลดต้นทุนในการเปิดตัวอวกาศ บริษัทยังกำลังพัฒนาการท่องเที่ยวในอวกาศอย่างแข็งขัน โดยนำเงินไปใช้ในการพัฒนาต่อไป สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือการพัฒนาระบบการขนส่งระหว่างดาวเคราะห์ซึ่งจะทำให้สามารถขนส่งผู้คนและสินค้าไปยังดาวอังคารได้ในอนาคต
ตั้งแต่การเพิ่มความทะเยอทะยานในอวกาศไปจนถึงการทำงานร่วมกันเพื่อทุกคน
ในขณะนี้ ยังไม่มีโครงการที่มีความทะเยอทะยานที่จะสร้าง “เดธสตาร์” หรือ “พื้นผิว” (รูปแบบสภาวะที่เหมาะสมสำหรับชีวิตมนุษย์) บนพื้นผิวของดาวเคราะห์ใกล้เคียง แต่การสำรวจอวกาศกำลังดำเนินไปตามจังหวะของมันเอง อดไม่ได้ที่จะชื่นชมยินดีที่มีบริษัทเอกชนเข้ามาในกระบวนการนี้ สามารถทำให้เลือดไหลผ่านเส้นเลือดของหน่วยพิทักษ์อวกาศเก่าได้ และการพัฒนาเที่ยวบินท่องเที่ยวส่วนตัวที่สามารถเปิดทางให้เพิ่มเติมได้ กระแสทางการเงินเข้าสู่สาขาการวิจัย "ทะเลดำ" อันไม่มีที่สิ้นสุด
หากคุณพบข้อผิดพลาด โปรดเน้นข้อความและคลิก Ctrl+ป้อน.
เราเคยเห็นสถานีอวกาศและเมืองอวกาศในภาพยนตร์นิยายวิทยาศาสตร์มาหลายครั้งแล้ว แต่ทั้งหมดล้วนไม่สมจริง Brian Versteeg จาก Spacehabs ใช้หลักการทางวิทยาศาสตร์ในโลกแห่งความเป็นจริงเพื่อพัฒนาแนวคิดเกี่ยวกับสถานีอวกาศที่วันหนึ่งสามารถสร้างขึ้นได้จริง สถานีนิคมแห่งหนึ่งคือกัลปนาวัน แม่นยำยิ่งขึ้นคือแนวคิดเวอร์ชันปรับปรุงและทันสมัยที่พัฒนาขึ้นในปี 1970 กัลปนาวัน เป็นโครงสร้างทรงกระบอก มีรัศมี 250 เมตร ยาว 325 เมตร ระดับประชากรโดยประมาณ: 3,000 พลเมือง
มาดูเมืองนี้กันดีกว่า...
“นิคม Kalpana One Space เป็นผลมาจากการวิจัยเกี่ยวกับขีดจำกัดที่แท้จริงของโครงสร้างและรูปแบบของการตั้งถิ่นฐานในพื้นที่ขนาดใหญ่ เริ่มต้นตั้งแต่ปลายทศวรรษที่ 60 และจนถึงทศวรรษที่ 80 ของศตวรรษที่ผ่านมา มนุษยชาติได้ซึมซับแนวคิดเกี่ยวกับรูปร่างและขนาดของสถานีอวกาศที่เป็นไปได้ในอนาคต ซึ่งแสดงตลอดเวลาในภาพยนตร์นิยายวิทยาศาสตร์และในรูปภาพต่างๆ . อย่างไรก็ตาม รูปแบบเหล่านี้หลายรูปแบบมีข้อบกพร่องด้านการออกแบบบางประการ ซึ่งในความเป็นจริงแล้ว อาจส่งผลให้โครงสร้างดังกล่าวได้รับความทุกข์ทรมานจากความเสถียรที่ไม่เพียงพอในระหว่างการหมุนในอวกาศ รูปแบบอื่นๆ ไม่ได้ใช้อัตราส่วนของโครงสร้างและมวลป้องกันเพื่อสร้างพื้นที่อยู่อาศัยได้อย่างมีประสิทธิภาพ” Versteeg กล่าว
“เมื่อค้นหารูปทรงที่สามารถสร้างพื้นที่อยู่อาศัยและอยู่อาศัยได้ภายใต้สภาวะโอเวอร์โหลดและจะมีมวลป้องกันที่จำเป็น พบว่ารูปทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้าของสถานีจะเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุด เนื่องจากขนาดและการออกแบบของสถานีดังกล่าว จึงต้องใช้ความพยายามหรือการปรับเปลี่ยนเพียงเล็กน้อยเพื่อหลีกเลี่ยงการสั่นไหว”
“ด้วยรัศมี 250 เมตรและความลึก 325 เมตร สถานีจะหมุนรอบตัวเองเต็ม 2 รอบต่อนาที และสร้างความรู้สึกว่าบุคคลเมื่ออยู่ในนั้นจะได้สัมผัสความรู้สึกราวกับว่าเขาอยู่ในสภาพของโลก แรงโน้มถ่วง. และนี่เป็นสิ่งสำคัญมาก เนื่องจากแรงโน้มถ่วงจะทำให้เรามีชีวิตอยู่ในอวกาศได้นานขึ้น เพราะกระดูกและกล้ามเนื้อของเราจะพัฒนาในลักษณะเดียวกับที่เกิดขึ้นบนโลก เนื่องจากสถานีดังกล่าวในอนาคตอาจกลายเป็นที่อยู่อาศัยถาวรของผู้คน จึงเป็นสิ่งสำคัญมากที่จะต้องสร้างเงื่อนไขบนสถานีเหล่านั้นให้ใกล้เคียงกับสภาพบนโลกของเรามากที่สุด ทำให้ผู้คนไม่เพียงแต่สามารถทำงานเท่านั้น แต่ยังผ่อนคลายอีกด้วย และผ่อนคลายไปกับความสุข”
“และถึงแม้ว่าฟิสิกส์ของการตีหรือการขว้าง ลูกบอลจะแตกต่างอย่างมากในสภาพแวดล้อมเช่นนี้จากบนโลก แต่สถานีก็มีกิจกรรมและความบันเทิงด้านกีฬา (และอื่น ๆ ) ที่หลากหลายอย่างแน่นอน”
Brian Versteeg เป็นผู้ออกแบบแนวคิดและมุ่งเน้นไปที่งานด้านเทคโนโลยีแห่งอนาคตและการสำรวจอวกาศ เขาทำงานร่วมกับบริษัทอวกาศส่วนตัวหลายแห่ง รวมถึงสิ่งพิมพ์ ซึ่งเขาแสดงแนวคิดเกี่ยวกับสิ่งที่มนุษยชาติจะใช้ในอนาคตเพื่อพิชิตอวกาศ โครงการ Kalpana One ก็เป็นหนึ่งในแนวคิดดังกล่าว
แต่ยกตัวอย่าง แนวคิดเก่าๆ บางอย่าง:
ฐานวิทยาศาสตร์บนดวงจันทร์ แนวคิดปี 1959
แนวคิดเกี่ยวกับอาณานิคมทรงกระบอกในการเป็นตัวแทน คนโซเวียต- 1965
ภาพ: นิตยสาร “เทคโนโลยีเพื่อเยาวชน”, 1965/10
แนวคิดอาณานิคมโทรอยด์
ภาพ: ศูนย์วิจัย Don Davis/NASA/Ames
พัฒนาโดยหน่วยงานการบินและอวกาศของ NASA ในปี 1970 ตามที่วางแผนไว้ อาณานิคมจะได้รับการออกแบบให้รองรับคนได้ 10,000 คน การออกแบบเป็นแบบแยกส่วนและช่วยให้สามารถเชื่อมต่อช่องต่างๆ ได้ เป็นไปได้ที่จะเดินทางด้วยยานพาหนะพิเศษที่เรียกว่า ANTS
ภาพและการนำเสนอ: ศูนย์วิจัย Don Davis/NASA/Ames
สเฟียร์ส เบอร์นัล
ภาพ: ศูนย์วิจัย Don Davis/NASA/Ames
แนวคิดอีกประการหนึ่งได้รับการพัฒนาที่ศูนย์วิจัย NASA Ames ในปี 1970 จำนวนประชากร: 10,000 แนวคิดหลักของ Bernal Sphere คือห้องนั่งเล่นทรงกลม พื้นที่ที่มีประชากรอยู่ตรงกลางทรงกลมล้อมรอบด้วยพื้นที่เพื่อการเกษตรและการผลิตทางการเกษตร แสงแดดถูกใช้เป็นแสงสว่างสำหรับพื้นที่ที่อยู่อาศัยและเกษตรกรรม ซึ่งจะถูกเปลี่ยนเส้นทางเข้ามาผ่านระบบแบตเตอรี่กระจกแสงอาทิตย์ แผงพิเศษจะปล่อยความร้อนที่ตกค้างออกสู่อวกาศ โรงงานและท่าเรือสำหรับยานอวกาศตั้งอยู่ในท่อยาวพิเศษตรงกลางทรงกลม
ภาพ: ศูนย์วิจัย Rick Guidys/NASA/Ames
ภาพ: ศูนย์วิจัย Rick Guidis/NASA/Ames
แนวคิดอาณานิคมทรงกระบอกพัฒนาขึ้นในปี 1970
ภาพ: ศูนย์วิจัย Rick Guidys/NASA/Ames
มีไว้สำหรับประชากรมากกว่าหนึ่งล้านคน แนวคิดของแนวคิดนี้เป็นของ Gerard K. Onil นักฟิสิกส์ชาวอเมริกัน
ภาพ: ศูนย์วิจัย Don Davis/NASA/Ames
ภาพ: ศูนย์วิจัย Don Davis/NASA/Ames
ภาพและการนำเสนอ: Rick Guidys/NASA/Ames Research Center
1975 มุมมองจากภายในอาณานิคมซึ่งมีแนวคิดเป็นของโอนิล ภาคเกษตรกรรมที่มีผักและพืชหลากหลายชนิดตั้งอยู่บนระเบียงที่ติดตั้งในแต่ละระดับของอาณานิคม แสงสำหรับพืชผลนั้นมาจากกระจกที่สะท้อนแสงอาทิตย์
ภาพ: ศูนย์วิจัย NASA/Ames
อาณานิคมอวกาศของโซเวียต 1977
ภาพ: นิตยสาร “เทคโนโลยีของเยาวชน”, 1977/4
ฟาร์มโคจรขนาดใหญ่เช่นนี้ในภาพนี้จะผลิตอาหารเพียงพอสำหรับผู้ตั้งถิ่นฐานในอวกาศ
ภาพ: เดลต้า 1980/1
อาณานิคมการขุดบนดาวเคราะห์น้อย
ภาพ: เดลต้า 1980/1
อาณานิคม Toroidal แห่งอนาคต 1982
แนวคิดฐานอวกาศ 1984
ภาพ: ศูนย์วิจัย Les Bosinas/NASA/Glenn
แนวคิดฐานดวงจันทร์ 1989
ภาพ: NASA/JSC
แนวคิดของฐานดาวอังคารแบบมัลติฟังก์ชั่น 1991
ภาพ: ศูนย์วิจัย NASA/Glenn
1995 ดวงจันทร์
ภาพ: แพท รอว์ลิงส์/นาซา
ดาวเทียมธรรมชาติของโลกดูเหมือนจะเป็นสถานที่ที่ดีเยี่ยมในการทดสอบอุปกรณ์และฝึกอบรมผู้คนสำหรับภารกิจไปยังดาวอังคาร
สภาพแรงโน้มถ่วงพิเศษของดวงจันทร์จะเป็นสถานที่ที่ดีเยี่ยมสำหรับการแข่งขันกีฬา
ภาพ: แพท รอว์ลิงส์/นาซา
1997 การขุดน้ำแข็งในหลุมอุกกาบาตอันมืดมิดของขั้วโลกใต้ของดวงจันทร์เปิดโอกาสให้มนุษย์ขยายตัวภายในระบบสุริยะ ในสถานที่อันเป็นเอกลักษณ์แห่งนี้ ผู้คนจากอาณานิคมอวกาศที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์จะผลิตเชื้อเพลิงเพื่อส่งยานอวกาศจากพื้นผิวดวงจันทร์ น้ำจากแหล่งน้ำแข็งที่เป็นไปได้หรือรีโกลิธ จะไหลภายในเซลล์โดมและป้องกันการสัมผัสกับรังสีที่เป็นอันตราย
ภาพ: แพท รอว์ลิงส์/นาซา
จูโน. ยานอวกาศจูโนเปิดตัวในปี 2554 และมีกำหนดเข้าสู่วงโคจรดาวพฤหัสบดีในปี 2559 โดยจะมีลักษณะวนเป็นวงยาว ยักษ์ก๊าซรวบรวมข้อมูลองค์ประกอบของบรรยากาศและสนามแม่เหล็กพร้อมทั้งสร้างแผนที่ลม จูโนเป็นยานอวกาศลำแรกของ NASA ที่ไม่ใช้แกนพลูโตเนียม แต่ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์
ดาวอังคาร 2020. รถแลนด์โรเวอร์คันถัดไปที่ส่งไปยังดาวเคราะห์สีแดงนั้นในหลาย ๆ ด้านจะเป็นสำเนาของยานคิวริออซิตีที่ได้รับการพิสูจน์แล้วอย่างดี แต่งานของเขาจะแตกต่างออกไป - กล่าวคือค้นหาร่องรอยของชีวิตบนดาวอังคาร โปรแกรมเริ่มต้นในปลายปี 2020
ช่องว่าง นาฬิกาอะตอม NASA วางแผนที่จะส่งมันขึ้นสู่วงโคจรเพื่อการนำทางในอวกาศลึกในปี 2559 ตามทฤษฎีแล้วอุปกรณ์นี้ควรทำงานเป็น GPS สำหรับยานอวกาศในอนาคต นาฬิกาอวกาศสัญญาว่าจะแม่นยำกว่านาฬิกาอื่นๆ บนโลกถึง 50 เท่า
อินไซท์. หนึ่งใน ประเด็นสำคัญเกี่ยวข้องกับดาวอังคาร - มีกิจกรรมทางธรณีวิทยาบนดาวอังคารหรือไม่? ภารกิจ InSight ซึ่งวางแผนไว้สำหรับปี 2559 จะตอบคำถามนี้ด้วยรถแลนด์โรเวอร์ที่ถือสว่านและเครื่องวัดแผ่นดินไหว
ยานอวกาศยูเรนัส มนุษยชาติเคยไปเยือนดาวยูเรนัสและดาวเนปจูนเพียงครั้งเดียวระหว่างภารกิจโวเอเจอร์ 2 ในปี 1980 แต่คาดว่าจะได้รับการแก้ไขในทศวรรษหน้า โครงการยานอวกาศยูเรนัสถูกมองว่าเป็นการบินที่คล้ายคลึงกันของการบินของแคสสินีไปยังดาวพฤหัสบดี ปัญหาคือการระดมทุนและการขาดแคลนพลูโตเนียมเป็นเชื้อเพลิง อย่างไรก็ตาม มีการวางแผนการปล่อยยานในปี 2020 โดยยานพาหนะจะถึงดาวยูเรนัสในปี 2030
ยูโรป้า คลิปเปอร์. ต้องขอบคุณภารกิจโวเอเจอร์ในปี 1979 เราได้เรียนรู้ว่าใต้น้ำแข็งของดวงจันทร์ดวงหนึ่งของดาวพฤหัส ยูโรปา มีมหาสมุทรขนาดมหึมา และที่ใดมีน้ำที่เป็นของเหลวมาก ชีวิตก็เป็นไปได้ Europa Clipper จะบินในปี 2568 พร้อมกับเรดาร์อันทรงพลังที่สามารถมองลึกลงไปในน้ำแข็งของยุโรป
โอซิริส-เร็กซ์ Asteroid (101955) Bennu ไม่ใช่วัตถุอวกาศที่มีชื่อเสียงที่สุด แต่จากข้อมูลของนักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแอริโซนา มันมีโอกาสสูงมากที่จะตกลงสู่พื้นโลกประมาณปี 2200 OSIRIS-REx จะเดินทางไปที่เมืองเบนน์ในปี 2562 เพื่อเก็บตัวอย่างดินและกลับมาในปี 2566 การศึกษาข้อมูลที่ได้รับจะช่วยป้องกันภัยพิบัติได้ในอนาคต
LISA เป็นการทดลองร่วมกันระหว่าง NASA และ European Space Agency เพื่อศึกษาคลื่นความโน้มถ่วงที่ปล่อยออกมาจากหลุมดำและพัลซาร์ การวัดจะดำเนินการโดยใช้อุปกรณ์สามชิ้นซึ่งอยู่ที่จุดยอดของรูปสามเหลี่ยมยาว 5 ล้านกม. LISA Pathfinder ซึ่งเป็นดาวเทียมดวงแรกจากทั้งหมด 3 ดวงจะถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2558 โดยมีการวางแผนเปิดตัวโครงการอย่างเต็มรูปแบบในปี พ.ศ. 2577
เบปิโคลัมโบ โปรแกรมนี้ตั้งชื่อตามนักคณิตศาสตร์ชาวอิตาลี Giuseppe Colombo ในศตวรรษที่ 20 ผู้พัฒนาทฤษฎีการเคลื่อนที่ของแรงโน้มถ่วง BepiColombo เป็นโครงการของหน่วยงานอวกาศของยุโรปและญี่ปุ่น เริ่มต้นในปี 2560 โดยคาดว่าจะมาถึงวงโคจรดาวพุธในปี 2567
กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ จะเปิดตัวสู่วงโคจรในปี 2561 เพื่อทดแทน สู่ฮับเบิลอันโด่งดัง- ขนาดของสนามเทนนิสและขนาดของบ้านสี่ชั้นซึ่งมีราคาเกือบ 9 พันล้านดอลลาร์ กล้องโทรทรรศน์นี้ถือเป็นความหวังที่ดีที่สุดสำหรับดาราศาสตร์สมัยใหม่
โดยพื้นฐานแล้ว ภารกิจมีการวางแผนในสามทิศทาง ได้แก่ การบินไปยังดาวอังคารในปี 2563 การบินไปยังดวงจันทร์ยูโรปาของดาวพฤหัส และอาจถึงวงโคจรของดาวยูเรนัส แต่รายการไม่ได้จำกัดอยู่เพียงพวกเขาเท่านั้น มาดูกันสิบ. โปรแกรมอวกาศอนาคตอันใกล้นี้