سكوت كيلي ، الظاهر هنا في قبة محطة الفضاء الدولية ، أكمل مهمة فضائية لمدة عام في مارس 2016.
(الصورة: © NASA)
سان فرانسيسكو - سوف تهز وكالة ناسا الأشياء قليلاً في مدار أرضي منخفض للاستعداد للقفزة العملاقة إلى المريخ.
وقد استعرضت الوكالة محطة الفضاء الدولية (محطة الفضاء الدولية) كمنصة تدريب رئيسية للرحلات في أماكن أبعد منذ أن زار رواد الفضاء المختبر المداري في نوفمبر 2000. لكن وكالة ناسا تخطط لتعزيز هذا الدور للمحطة في المستقبل القريب ، وتعامل محطة الفضاء الدولية بشكل أكثر صراحة على أنها "عبور المريخ تمثيلي "للتحضير لبعثات الطاقم إلى الكوكب الأحمر في 2030s.
قالت جولي روبنسون ، كبيرة العلماء في وكالة ناسا لبرنامج ISS ، هنا يوم السبت (2 نوفمبر) في المؤتمر الأول للابتكار في مجال الفضاء: "يمكننا فعلًا فعل المزيد". "نحن على استعداد للقيام بالمزيد ، لأن لدينا 20 عامًا من مجموعات البيانات الجيدة حقًا."
أكثر: رحلة إلى المريخ تبدأ في محطة الفضاء الدولية
ذات صلة: محطة الفضاء الدولية: من الداخل والخارج (إنفوجرافيك)
قاد روبنسون فريقا متعدد التخصصات حدد مؤخرا أ حفنة من تعديلات استخدام ISS التي يمكن أن تساعد في تمهيد مسار طاقم ناسا إلى الكوكب الأحمر. إحدى هذه "حالات الاستخدام" هي القيام بمهام أكثر من عام واحد في مختبر المدار.
يقضي أعضاء الطاقم عادة حوالي ستة أشهر على متن محطة الفضاء الدولية قبل العودة إلى الأرض. لكن هذا أقصر بكثير من مهمة المريخ ؛ تستغرق الرحلة إلى الكوكب الأحمر ثمانية إلى تسعة أشهر في اتجاه واحد باستخدام تقنية الدفع الحالية. لذا ، تريد وكالة ناسا المزيد من البيانات حول آثار رحلات الفضاء الطويلة الأمد على الصحة الفسيولوجية والنفسية لرواد الفضاء. (إن ISS ليس نظيرًا مثاليًا للمريخ في هذا الصدد ، بالطبع ؛ فهو موجود داخل الغلاف المغناطيسي لحماية الأرض ، وبالتالي فهو معرض لأقل ضررًا إشعاع من طائرة متجهة إلى المريخ.)
حتى الآن ، أطلقت الوكالة مهمة ISS لمدة عام واحد فقط ، إرسال سكوت كيلي للعيش في مختبر المدار من مارس 2015 إلى مارس 2016. وشارك رائد الفضاء الروسي ميخائيل كورنيينكو في هذه الرحلة أيضًا ، حيث قضى 342 يومًا في الفضاء ، تمامًا مثل كيلي.
كما قامت وكالة ناسا بتمديد إقامة محطتين رائدتين آخرين لمحطة الفضاء الدولية (ISS) لرواد الفضاء: بيجي ويتسون حقق 289 يومًا من الرحلة المستمرة في 2016 و 2017 ، ومن المقرر أن تنزل كريستينا كوخ ، التي وصلت إلى مختبر المدار في مارس ، في فبراير 2020.
وقال روبنسون إن نقاط البيانات الثلاث هذه ليست كافية.
وقالت: "ما نقوله الآن هو أننا نريد حقاً رفع ذلك المستوى وإضافة 10 مواضيع أخرى إلى قاعدة البيانات الأمريكية".
وأضاف روبنسون أن برنامج محطة الفضاء الدولية (ISS) وافق على تلك الخطة ، والتي يمكن لوكالة ناسا أن تبدأ في تنفيذها بمجرد أن يتم تشغيل تاكسي رائد فضاء خاص.
قام برنامج الطاقم التجاري التابع لوكالة ناسا بتمويل تطوير كبسولتين: سبيس إكس طاقم التنين وبوينغ CST-100 ستارلاينر. كلاهما يمكن أن يبدأ الطيران الناس العام المقبل. ولكن حتى يحدث ذلك ، ستظل ناسا تعتمد على المركبة الفضائية الروسية سويوز للحصول على رواد فضاء من وإلى المختبر المداري. وهذا يطرح مشكلة تخطيط.
قال روبنسون: "علينا أن نسيطر على زورقنا من أجل السيطرة على جدول الطاقم".
وأضافت "وما زلنا نعمل مع زملائنا الروس لتحديد ما إذا كانوا سيشاركون بعض رواد الفضاء أيضًا". "لأن هذا هو [الخيار] الأقوى ، هو إذا كان لدينا كلا الكيانين يتعاونان ، كما فعلنا مع ميخائيل وسكوت".
تعتمد حالة الاستخدام الثانية أيضًا على توفر سيارة خاصة - على وجه التحديد ، Starliner. ترغب وكالة ناسا في معرفة المزيد عن إمكانات رواد الفضاء "الذين تم تهدئتهم" بواسطة الرحلات الفضائية الطويلة الأمد ، لمعرفة ما يمكنهم القيام به فور هبوطهم كوكب المريخ بعد رحلتهم الطويلة. على سبيل المثال ، هل سيكون لديهم مهارات حركية جيدة بما يكفي لتبديل كابلات الكهرباء على مركبة الهبوط أو أداء مهام أخرى غير عادية إذا لزم الأمر؟
هذا ليس سؤال سخيف النظر في كيفية ظهور رواد الفضاء العاجزين بعد عودتهم من مهام محطة الفضاء الدولية ؛ يتم سحبهم من سويوز بواسطة أطقم الإنعاش ، ملفوفة بالبطانيات وتحتضنها كراسي مريحة في انتظار إجراء فحوصات طبية شاملة
وهناك مخاوف لوجستية تتماشى مع القضايا الصحية. على سبيل المثال ، أظهرت الدراسات السابقة التي أجريت مع فريق هندسة المريخ في وكالة ناسا أنه إذا لم يكن من المتوقع أن يفعل رواد Red Planet أي شيء لمدة أسبوع ، فسيتعين بناء المزيد من طاقة البطارية في مركبة الهبوط ، مما يضاعف كتلتها ، حسبما قال روبنسون.
وقال روبنسون إن وكالة ناسا أجرت اختبارا حساسا لمدة 10 ساعات لأفراد طاقم محطة الفضاء الدولية الذين هبطوا للتو في حزيران (يونيو) الماضي ، وترغب في عمل نسخة لمدة يومين إلى يومين مع وصول رواد الفضاء إلى ستارلينر. كبسولة بوينج هي الخيار هنا لأنها تلامس الأرض ، مثل سويوز (ومثل هبوط كوكب المريخ) ، في حين أن كرو دراجون ينزل في المحيط.
وقال روبنسون: "إن الهبوط في الماء ليس جيدًا حقًا كمناظر المريخ ، لأنك تأخذ شيئًا كان سيئًا بالفعل بالفعل وتجعله أسوأ بشكل مروع من خلال القفز في المحيط".
وأضافت أنه إذا وافق برنامج محطة الفضاء الدولية على هذه الخطة ، فإن الاختبارات المتعمقة - التي لا تزال طبيعتها قيد الإعداد - يمكن إجراؤها نظريًا في أقرب وقت ممكن بحلول عام 2022 ، عند هبوط ستارلينر الثالث ذي الطاقم.
لن يتمكن رواد الفضاء الذين يسافرون إلى كوكب المريخ من الوصول إلى جميع وسائل الراحة التي توفرها محطة الفضاء الدولية ، والتي لديها نفس الحجم الداخلي مثل طائرة 747 ويتم إعادة إمدادها بانتظام من الأرض. تشمل هذه المرافق غير المحدودة أيضًا نصائح في الوقت الحقيقي من وحدات التحكم الأرضية ، نظرًا لتأخير الاتصالات الناجم عن المسافة الشاسعة بين طائرة متجهة إلى المريخ والأرض. لذلك ، يجب أن يكون رواد Red Planet أكثر اكتفاءً ذاتيًا ، خاصة عند التعامل مع حالات الطوارئ.
وهذا يقودنا إلى حالتين أخريين للاستخدام: محاكاة مشكلة طبية خطيرة تظهر أثناء الرحلة إلى الكوكب الأحمر وفرض تأخير زمني يشبه المريخ على الاتصالات مع التحكم في المهمة. تخطط وكالة ناسا لإجراء محاكاة طبية على محطة الفضاء الدولية في الربيع المقبل. وقال روبنسون إن برنامج محطة الفضاء الدولية (ISS) وافق على التخطيط لتجربة تأخير اتصالات مدتها أسبوعان ، ومن المحتمل أن تتبع فترات أطول في المستقبل.
ومع ذلك ، لا يمكن لمحطة الفضاء الدولية استيعاب جميع حالات الاستخدام المحتملة. قال روبنسون ، على سبيل المثال ، سيكون من الجميل تقييد المساحة المتاحة بـ 880 قدمًا مكعبة (25 مترًا مكعبًا) لكل فرد من أفراد الطاقم ، لأن هذا هو ما تتوقعه مركبة متجهة إلى المريخ. لكن هذا التعديل لا يمكن إجراؤه على محطة الفضاء الدولية المحزومة بإحكام ؛ لا توجد طريقة لتحريك الأشياء للحصول على التأثير المطلوب.
ومع ذلك ، يمكن إجراء تجارب تقييد الفضاء على الوحدات التجارية التي ترسو مع محطة الفضاء الدولية في المستقبل ، كما قال روبنسون ، أو مع المحطات الفضائية الحرة التي أنشأت متجرًا في مدار أرضي منخفض. قد يتم القيام بهذا العمل أيضا البوابة، البؤرة الاستيطانية الصغيرة التي تدور حول القمر والتي تخطط ناسا لبدء بناءها في عام 2022 كجزء من برنامج أرتميس لاستكشاف القمر.
و أرتميس وشدد مسؤولو وكالة ناسا على أن هذا الأمر يعد نقطة انطلاق نحو المريخ. ترغب الوكالة في تأسيس حضور طويل الأمد ومستدام على القمر وحوله بحلول عام 2028 ، وبالتالي تعلم المهارات والتقنيات اللازمة لنقل رواد الفضاء إلى الكوكب الأحمر.
- عام واحد في الفضاء: مهمة محطة الفضاء الملحمية في الصور
- سيواجه رواد الفضاء العديد من المخاطر في رحلة إلى المريخ
- كيف يمكننا أن نجعل المريخ صالحًا للسكن ، قطعة أرض واحدة في كل مرة
كتاب مايك وول عن البحث عن حياة غريبة "في الخارج"(جراند سنترال للنشر ، 2018 ؛ موضحة من قبل كارل تيت) ، خارج الآن. تابعوه على تويتر michaeldwall. تابعنا على تويتر Spacedotcom أو موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك.
