A művész benyomása a Genesis Engineering Solutions egyszemélyes űrjárásáról.
(Kép: © Genesis Engineering Solutions)
Az űrruha felöltése az űrhajósok egyik legveszélyesebb tevékenysége. Az űrjárók során kevés a védelem a mikrometeoroidok ellen, amelyek át tudják szúrni a védőöltözetet. Időnként maguk a ruhák olyan kudarcokat szenvednek, amelyek veszélyeztethetik az űrhajós életét.
E veszélyes helyzet elkerülése érdekében mi lenne, ha az űrhajósok olyan tevékenységeket végeznének, amelyek általában űrjárást igényelnek, és helyette manőverezhető egyszemélyes űrhajót használnak? Ez a látás, amelyet a Maryland-ben működő Genesis Engineering Solutions vállalat javasol, jövőbeni missziókban is működhet, ideértve a NASA által a Hold közelében tervezett Deep Space Gateway-re irányuló küldetéseket is.
A társaság által javasolt űrhajó-kialakításban a járművet a nagyobb állomáshoz vagy lakótérhez rögzítik, és az űrhajósoknak csak annyit kell tenniük, hogy siklik az űrhajó alján, hogy belépjenek benne. Kis robotkarokkal lett felszerelve a javítások elvégzéséhez, és rengeteg üzemanyaggal nagyítani lehet az űrállomás távoli területeire is.
A Genesis nemrégiben befejezte űrhajójának tervezésének „illesztési tesztelését” az USA Űr- és rakétaközpontjában, Huntsville-ben, Alabamaban. A vizsgálat során ketrecbe helyezték, amelyet űrhajóként modelleztek egy nagy medence belsejében (a mikrogravitációs környezet utánozására), és a különféle méretű búvár önkéntesek megkíséreltek beleilleszkedni a modell űrhajóba, állni a lábtámaszukon és kezelni az irányító joystickot. a robotfegyvereket, miközben egy nyíláson keresztül nézett, ahol az űrhajó ablaka lenne.
A cég most a "hosszú vezetésű" tételekre összpontosít - mondta Brand Griffin, a Space.com-nal készített interjúban a projektmenedzser. A mérnökök a nyomás alatt álló személyzet házát tervezik annak megépítésére és tesztelésére. Tervezik a meghajtórendszer földi tesztelését is. Griffin szerint ha a vállalkozásnak összes pénze lenne a világon, akkor működő prototípusuk lenne három év alatt egy próbarepülés. Valójában azonban ütemtervük attól függ, hogy ki érdekli a technológiát.
"Vannak olyan emberek a NASA-ban, akik szeretik ezt a dolgot, és mások nem szeretik - tudatában vagyunk ennek" - mondta. "Sokszor az ilyen [űrhajó] által képviselt zavaró változásokhoz egy kicsit visszaszél jár."
De Griffin - aki korábban a NASA Marshall űrrepülési központjának Huntsville-ben az Advanced Concepts Office-t támogató vezető mérnökként dolgozott - folytatja a NASA-val folytatott beszélgetéseket. És a Genesis az egyszemélyes űrhajók projektjén dolgozik a Sierra Nevada Corp.-vel, a robot Dream Chaser rakomány űrhajó alkotóival, amelyet a vállalat a Nemzetközi Űrállomásra küld.
Rámutatott arra is, hogy az évtizedek során a NASA maga dolgozott ki koncepciókat más típusú járművekre, például az egyszemélyes űrhajókra. És azt mondta, hogy a Genesis a NASA kutatásait használja az egyszemélyes űrhajó tervezésekor. Például a Skylab űrállomáson az 1970-es években végzett tanulmányok kimutatták, hogy az űrhajósok hajlamosak egy nyugodt, szinte magzati jellegű helyzetet kialakítani, amikor a mikrogravitáció természetesen lebeg. Az egyszemélyes űrhajó kialakítása kihasználja ezt a lebegő pozíciót, hogy kényelmesebbé tegye a jövőbeli űrhajósok számára.
A fejlődés évtizedei
A "Star Trek" rajongói emlékeznek a "Star Trek" 2009-es újraindító filmjére. A Spock Prime (Leonard Nimoy) egy aranyos kis, egyszemélyes űrhajót pilótaál, amelyet Medúza-nak neveznek, amikor egy féreglyukba húzza, amely alternatív idővonalhoz vezet. Később az alternatív idősorból (Zachary Quinto) származó fiatalabb Spock ezt a hajót egy idegen hajóval való ütközés útjára pilóta.
Az egyszemélyes űrhajónak ez a tudományos-fantasztikus koncepciója azonban legalább az 1950-es évekre nyúlik vissza - mondta Griffin a Jövőbeni Űrműveleti Operatív Munkacsoport (FISO) munkacsoportjának január 18-án tartott előadása során. Január 18-án. Wernher von Braun - aki a legismertebb a Saturn V rakéta kifejlesztésével, amely az űrhajósokat a Holdra hozta - egy "üveg űrhajót" is elképzelt, amely az űrhajósokat képes elvinni az űrbe.
Más fogalmak között szerepel a Remora (Bell Labs) az 1960-as években, a Scout (Marylandi Egyetem) a 2000-es években, sőt még valami, a FlexCraft Cherry Picker (NASA-tól) nevezett anyag, amelyet Mitchell Marshallban tartózkodása közben kutatott.
Talán a legismertebb örökség-technológia a Manned Manevering Unit, egyfajta "sugárhajtású hátizsák", amelyet néhány űrhajósnak kipróbálnia kellett az 1980-as években. (Bruce McCandless, aki a múlt hónapban halt meg, híres az MMU ikonikus képeiről, amelyet a Föld háttérképe.)
Az MMU megengedte az űrhajósoknak, hogy messze távozzanak az űrsiklótól; még műholdas javításokhoz is felhasználták. Azonban miután a Challenger transzfer robbanása hét űrhajóst ölt meg 1986-ban, a NASA úgy döntött, hogy az MMU szükségtelen, és véget vet a programnak, állítja a Smithsonian Magazine. Noha a program halott, a szakértelem továbbra is fennáll: az MMU űrhajós Robert Stewart azon tanácsadók között szerepel, akik Griffint segítenek az egyszemélyes űrhajó fejlesztésében.
A Genesis körülbelül két éven keresztül fejlesztette ki saját fejlesztését - mondta Griffin; 2016-ban a társaság versenypályázatot folytatott a hallgatói terveknek az űrhajóba történő integrálására. Griffin becslései szerint az űrhajó fejlesztése eddig tízmillió dollárt igényelt a társaság befektetései, a hallgatók és a mentorok tanácsai, valamint az olyan szervezetek természetbeni hozzájárulása között, mint az Egyesült Államok Űr- és rakétaközpontja.
Felkészülés a helyre
Griffin rámutat az egyszemélyes űrhajó számos előnyeire a hagyományos űrruházathoz képest. Az űrhajó több testtípushoz illeszkedik, mint egy űrruha. Az űrhajósok javítás nélkül végezhetik a kezüket, ami gyakori probléma az űrruházatban dolgozók számára - tette hozzá.
A Nemzetközi Űrállomáson vannak olyan területek is, amelyek karbantartást igényelnek, mivel az állomás elöregedése nehéz az űrhajósok számára - mondta Griffin. Vagy azért, mert az űrhajósoknak nincsenek láb- és fogantyúik, vagy azért, mert a Canadarm, amely űrhajósokat képes szállítani, csak eddig érhető el. (Csak kérdezze meg a NASA űrhajósát, Scott Parazynskit, aki 2007-ben trükkös ISS napelemek javítását végezte a Canadarm2 robotkar tetején.)
Az űrhajó a rendeltetési hely szempontjából is rugalmas lenne. Ha az űrhajósok a Holdra akarnak menni, a kézműves a felszín közelében működhet és elkerülheti a korrozív holdport, amely idővel elpusztíthatja az űrruhákat - mondta Griffin. Vagy lebeghet egy kis aszteroida vagy hold, például a Mars 'Phobos mellett, amely túl kicsi ahhoz, hogy az emberek biztonságosan tudják járni a csökkentett gravitáció miatt.
"Kiválasztjuk és kiválasztjuk technológiánkat a fejlődés szempontjából" - mondta. "Szeretnénk repülni egy demonstrátorra - leszerelt változatra -, és hamarosan felkelni az űrbe, és szükség szerint hozzáadni a képességeket."
