Czy misja ARM będzie wymagać dwóch rakiet SLS?

0

Niebawem decyzja NASA odnośnie misji „po planetoidę”. Najnowsze analizy wskazują, że będzie to kosztowna wyprawa, wymagająca dwóch rakiet SLS.

W ostatnich latach obserwujemy wyraźny wzrost zainteresowania planetoidami, w szczególności tymi bliskimi Ziemi (NEA, ang. Near Earth Asteroid, jako „część” NEO, czyli Near Earth Object). Amerykańska agencja NASA rozważa także lot załogowy do planetoidy typu NEO w ramach strategii „Flexible Path”, której celem nadrzędnym jest Mars. Dotychczas jednak nie ogłoszono żadnych konkretnych dat tej strategii, choć obecny prezydent USA wyznaczył cel dla NASA – załogowy lot do planetoidy NEO do 2025 roku.

W marcu 2013 roku pojawiła się informacja, że NASA analizuje możliwość wykonania misji załogowej „po planetoidę”, nazwanej Asteroid Redirect Mission (ARM). Misja miałaby się składać z dwóch etapów:

  • Faza bezzałogowa: sprowadzenie planetoidy o średnicy mniejszej od 10 metrów na orbitę okołoksiężycową za pomocą bezzałogowej sondy (alternatywnie – przechwycenie głazu mniejszego od 10 metrów z powierzchni większej planetoidy);
  • Faza załogowa: misja astronautów na pokładzie MPCV Orion, cumowanie do sondy, pobranie próbek przechwyconej planetoidy, powrót na Ziemię.
Dwie koncepcje misji ARM: przechwycenie małej planetoidy (A) i przechwycenie głazu z powierzchni większej planetoidy (B) / Credits - NASA

Dwie koncepcje misji ARM: przechwycenie małej planetoidy (A) i przechwycenie głazu z powierzchni większej planetoidy (B) / Credits – NASA

Aktualnie wiele wskazuje, że będzie to druga lub trzecia załogowa misja kapsuły MPCV Orion. Pomimo wcześniejszych zapowiedzi, aktualnie jest dość prawdopodobne, że załogowa część misji ARM by nie nastąpiła wcześniej niż w 2024 roku.

Na początku stycznia NASA przeprowadziła podsumowanie obecnego statusu przygotowań do misji ARM. NASA już niebawem powinna wybrać scenariusz misji – albo będzie to sprowadzenie małej planetoidy albo przechwycenie głazu z powierzchni większej asteroidy. Było to pierwsze podsumowanie tego typu od lipca 2014 roku. Poniższa lista prezentuje najważniejsze punkty najnowszego podsumowania:

  • Jak na razie nie znaleziono żadnego „oficjalnego” kandydata dla misji ARM, choć dyskutuje się o 2011 MD.
  • Poszukiwania kandydatów są wykonywane przy udziale obserwatoriów naziemnych (w tym radioteleskopów) oraz kosmicznego teleskopu WISE w ramach fazy NEOWISE tej misji. Warto dodać, że dzięki NEOWISE odkryto już 40 planetoid.
  • Trwają prace badawczo-rozwojowe, m.in. nad panelami słonecznymi oraz silnikiem Hall’a dla misji bezzałogowej ARM.
  • Przeprowadzono kilka symulowanych spacerów kosmicznych wewnątrz zbiornika wodnego, które pozwoliły na określenie, czy jest możliwe wykonywanie prac na zewnątrz kapsuły MCPV Orion dla misji ARM.
  • Wykonano także kilka demonstracji mechanizmu przechwytywania dla obu opcji misji ARM.
Testy wstępnych rozwiązań technologicznych dla misji ARM / Credits - NASA

Testy wstępnych rozwiązań technologicznych dla misji ARM / Credits – NASA

W międzyczasie są opracowywane referencyjne scenariusze misji oraz ocena ogólnego ryzyka wyprawy. Scenariusze są opracowywane na bazie orbit planetoid typu NEO takich jak 2009 BD, 2013 EC20 czy 2008 EV5. Pod uwagę są brane dwie rakiety nośne: Delta IV Heavy oraz SLS.

Z wyliczeń wynika, że we wszystkich referencyjnych scenariuszach misji ARM zastosowanie dwóch rakiet SLS pozwoli na większą elastyczność w terminach startu oraz w możliwościach sprowadzenia planetoidy/głazu do spotkania z MPCV Orion. Oznacza to, że misja ARM może okazać się bardzo drogą w przeprowadzeniu – niezależne od NASA wyliczenia sugerują wartość rzędu 3-4 miliardów dolarów.

Taka wartość praktycznie oznacza, że przy obecnych ograniczeniach budżetowych NASA musiałaby „rozłożyć” przygotowania do każdej wyprawy tego typu na kilka lat. Ogranicza to możliwość równoległego realizowania przygotowań do kilku misji, co w konsekwencji oznacza niewielką częstotliwość lotów załogowych. Istnieje zatem duże ryzyko, że pierwsze załogowe loty poza bezpośrednie otoczenie Ziemi, będą się odbywać nie częściej niż raz na 2-3 lata.

Kolejny przegląd działań przy ARM nastąpi pod koniec lutego. Możliwe, że zaraz po tym przeglądzie NASA przeprowadzi selekcję typu misji ARM i skupi dalsze prace nad technologiami potrzebnymi do wybranej opcji wyprawy. Prawdopodobnie wówczas także zostanie podniesiona kwestia kosztów wyprawy ARM.

Dużym wyzwaniem dla NASA jest nieustanny brak wystarczających funduszy na zrealizowanie ambitnych celów. Dużą rolę pełni tu także amerykańska polityka, do której NASA musi się dostosować. Zazwyczaj brak dostępnych funduszy prowadzi do opóźnień w realizacji projektów lub całych programów – a w skrajnym przypadku do ich anulowania. Tak też się stało z poprzednikiem „Flexible Path” – programem Constellation, ogłoszonym w 2004 roku i anulowanym w 2010 roku.

(PFA, NSF)

Przekaż dalej

Komentarze są wyłączone.