Strohá lidská mise na Mars - Austere Human Missions to Mars

Koncept lidské mise na Marsu NASA. Zcela vlevo samostatná výstupová fáze, vpravo povrchové stanoviště a marsovský rover s posádkou / tlakem

Strohá lidská mise na Mars je koncept pro lidská mise na Mars vesmírnou agenturou Spojených států, NASA.[1] Vydáno v roce 2009 navrhlo upravenou a ještě méně nákladnou verzi Navrhněte referenční architekturu (DRA) 5.0, sama o sobě kombinací téměř 20 let plánování na Marsu.[1] Profil mise byl pro třídu spojky s dlouhým pobytem na povrchu, předem nasazeným nákladem, aerocapture a propulzní zajetí a některé výroba zdrojů in-situ.[1] Od roku 2015 nebyl koncept dosud přizpůsoben Space Launch System který nahradil NASA Program souhvězdí v roce 2011.

Klíčová opatření

Ares V

Z technologického a finančního hlediska zůstává koncept konzervativní, přičemž vrchol ročních i celkových finančních prostředků bude nižší než ISS až do první mise.[1] Plán by používal standardizované systémy k vypuštění čtyřčlenné posádky každé čtyři roky, ale dosáhl by stejných hlavních cílů jako DRA 5.0,[1] který zahrnoval šestičlennou posádku.[Citace je zapotřebí ]

V měřítku od DRA 5.0 a jeho požadavků tvrdí, že je stále přijatelný z hlediska vědy a průzkumu.[2]

Zjednodušení a snižování nákladů se dosahuje hlavně vyhýbáním se vysokému riziku nebo vysokému nákladu na vývoj technologií a maximalizací vývoje a výrobyshodnost:[2]

  • Používat tupé tělo vstupní vozidlo bez vysouvacích zpomalovačů
  • Aerobraking spíše než aerocapture pro umístění prvku s posádkou na nízkou oběžnou dráhu Marsu
  • Vyhněte se používání kapalný vodík s nízkou teplotou a velkým objemem
  • Standard bipropellant pohon pro landers a výstupové vozidlo
  • Radioizotop spíše než jaderný reaktor nebo velkoplošné solární systémy využívající povrchové energetické systémy
  • Násobek Ares V odpalovací zařízení používané k nastavení a údržbě instalací na Marsu

Mise

Posádkové vozidlo s posádkou na Marsu z verze DRA5

Zařízení

Mise zahrnuje následující základní vybavení:[2]

  • Posádkové průzkumné vozidlo (CEV, třída Orion), zvedne posádku na oběžnou dráhu Země, kde dokuje Transit Hab, a po návratu ji sundá na zem
  • Mars Transit Habitat (TransHab), vezme posádku na oběžnou dráhu Marsu a zůstane tam, dokud se posádka nevrátí, chráněná proti záření, podporuje čtyřčlennou posádku až tři roky
  • Mars sestup / výstup vozidlo (DAV a MAV), vezme posádku z oběžné dráhy dolů na povrch Marsu a naopak
  • Pohotovostní spotřební modul (CCM) lze vyhodit, pokud je vyčerpán
  • Povrchové stanoviště Marsu (SurfHab), kde posádka žije na planetě, bylo přeneseno jednou předem
  • Modul povrchového napájení a logistiky, přenesený jednou předem, aby poskytl základní povrchové stroje

Postupy

Standardizovaný kapalný kyslík / kapalný vodík (LOX / LH2 ) pohonná fáze, jako Ares V nebo jeho následovník SLS Blok 2, by poslal orbitu Descent / Ascent Vehicle (DAV), Mars Surface Habitat a Cargo na oběžnou dráhu Marsu bez posádky. DAV by aerocapture na oběžnou dráhu Marsu, připravuje se na to setkání s tranzitním stanovištěm s posádkou dorazit později. Surface Habitat and Cargo would probably do direct entry.[1] Jednou z výhod kombinovaného sestupového / výstupového vozidla jako kosmické lodi používané pro přistání s posádkou je, že může provést přerušení na oběžnou dráhu. Byla zkoumána řada technologií pro sestupové fáze, zejména nadzvukový retro pohon pro Mars atmosférický vstup, ale jinak byly velmi tradiční s velkým tepelný štít a retro rakety pro konečné přistání.[1]

Některé koncepty pro Surface Habitat zahrnují nafukovací konstrukce a použití nádrží pro sestupný pohon pro skladování odpadu.[1] Odhadovaná hmotnost povrchového stanoviště ve studii byla 52 metrických tun.[1] Energetický / logistický přistávací modul měl stejnou předpokládanou hmotnost (na Marsu budou vážit méně než na Zemi).[1] Power / Logistic modul bude obsahovat 2 pod tlakem Rovers,[1] s prostorem pro 2-posádku každý. Pod tlakem rovers by být poháněn 5 kilowatt Stirlingův radioizotopový generátor na každém roveru.[1] Modul P / L by také zahrnoval 2 mobilní generátory pro povrchový výkon a také další spotřební materiál a vědecké vybavení.[1]

Povrchové stanoviště by mělo dva 5 kilowattové radioizotopové Stirlingovy generátory a generátor kyslíku ISRU.[1] Na rozdíl od DRA 5.0 nebo Mars Direct nicméně, Využití zdrojů na místě (ISRU) by se nepoužíval k výrobě pohonných hmot pro výstup na oběžnou dráhu Marsu.[1]

Po dálkově řízeném rozmístění tohoto zařízení na Marsu by Transit Habitat odnesl posádku na planetu, kde dokuje předem zaslanou MAV.[1] MAV přistává na povrchu, kde posádka žije v prostředí podporovaném energetickým a logistickým modulem.[1] Po dokončení výzkumu se pomocí výstupního vozidla vrátili na Mars Transit Habitat,[1] viz také Mars Orbit Rendezvous. Vrací je zpět na oběžnou dráhu Země, odkud se pomocí kosmické lodi Orion vracejí na povrch.

Viz také

Reference

  1. ^ A b C d E F G h i j k l m n Ó str q r NASA - strohá lidská mise na Mars
  2. ^ A b C Strohá lidská mise na Mars Archivováno 2016-01-31 na Wayback Machine Hoppy Price, Jet Propulsion Laboratory, Alisa M. Hawkins, Torrey O. Radcliffe, The Aerospace Corporation, září 2009, vyvoláno 25. prosince 2015.

Další čtení

  • Lidské mise na Mars: Obsáhlá sbírka plánů NASA, návrhů, současného myšlení a probíhajícího výzkumu průzkumu posádky na Marsu, robotických prekurzorů, vědeckých cílů, referenční referenční mise (2012)

externí odkazy