NASA kini berada di antara waktu yang canggung. Sejak awal zaman angkasa, agensi ini memiliki kemampuan untuk menghantar angkasawannya ke angkasa lepas. Orang Amerika pertama yang pergi ke angkasa lepas, Alan Shepard, melakukan pelancaran suborbital di atas roket Mercury Redstone pada tahun 1961.
Kemudian angkasawan Mercury yang lain menggunakan roket Atlas, dan kemudian angkasawan Gemini terbang dengan pelbagai roket Titan. Keupayaan NASA untuk melemparkan orang dan peralatan mereka ke angkasa lepas melakukan lonjakan kuantum dengan roket Saturn V yang sangat besar yang digunakan dalam program Apollo.
Sangat sukar untuk memahami betapa kuatnya Saturnus V, jadi saya akan memberi anda beberapa contoh perkara yang dapat dilancarkan oleh raksasa ini. Saturnus V tunggal dapat meletupkan 122,000 kilogram atau 269,000 pound ke orbit Bumi rendah, atau mengirim 49,000 kilogram atau 107,000 pound pada orbit pemindahan ke Bulan.
Daripada meneruskan program Saturnus, NASA memutuskan untuk menukar gear dan membangun pesawat ruang angkasa yang paling banyak digunakan kembali. Walaupun lebih pendek daripada Saturn V, pesawat ruang angkasa dengan penggalak roket pepejal luarannya dapat memasukkan 27,500 kilogram atau 60,000 pound ke orbit Bumi Rendah. Boleh tahan.
Dan kemudian, pada tahun 2011, program ulang-alik ruang angkasa selesai. Dengan itu, kemampuan Amerika Syarikat untuk melancarkan manusia ke angkasa lepas. Dan yang paling penting, untuk menghantar angkasawan ke Stesen Angkasa Antarabangsa yang terus dihuni. Tugas itu jatuh ke roket Rusia sehingga AS membangun kembali kemampuan untuk penerbangan angkasa manusia.
Sejak pembatalan perkhidmatan ulang-alik, tenaga kerja jurutera dan saintis roket NASA telah mengembangkan kenderaan angkat berat seterusnya dalam barisan NASA: Sistem Pelancaran Angkasa.
SLS kelihatan seperti persilangan antara Saturn V dan pesawat ulang-alik. Ia mempunyai penguat roket pepejal yang sama, tetapi bukannya pengorbit ruang angkasa dan tangki bahan bakar luaran berwarna jingga, SLS mempunyai Core Stage tengah. Ia memiliki 4 mesin RS-25 Liquid Oxygen dari pesawat ruang angkasa.
Walaupun dua orbit ulang-alik hilang dalam bencana, enjin dan oksigen cair dan hidrogen cairnya berfungsi dengan sempurna untuk 135 penerbangan. NASA tahu bagaimana menggunakannya, dan bagaimana menggunakannya dengan selamat.
Konfigurasi pertama SLS, yang dikenali sebagai Blok 1, harus memiliki kemampuan untuk memasukkan sekitar 70 metrik tan ke Orbit Bumi Rendah. Itu baru permulaan, dan ini hanyalah anggaran. Dari masa ke masa, NASA akan meningkatkan keupayaannya dan kekuatan pelancaran untuk menandingi misi dan destinasi yang lebih bercita-cita tinggi. Dengan pelancaran yang lebih banyak, mereka akan dapat memahami dengan lebih mendalam tentang kemampuan perkara ini.
Setelah Blok 1 dilancarkan, NASA akan mengembangkan Blok 1b, yang meletakkan tahap atas yang jauh lebih besar di atas tahap teras yang sama. Tahap atas ini akan mempunyai enjin tahap kedua yang lebih besar dan lebih kuat, mampu meletakkan 97.5 metrik tan ke orbit Bumi rendah.
Akhirnya, ada Blok 2, dengan fairing pelancaran yang lebih besar, dan tahap atas yang lebih hebat. Ia harus meletupkan 143 tan ke orbit Bumi rendah. Mungkin. NASA mengembangkan versi ini sebagai roket kelas 130 tan.
Dengan kapasiti pelancaran yang banyak ini, apa yang dapat dilakukan dengannya? Apa jenis misi yang mungkin dilakukan dengan roket yang kuat ini?
Matlamat utama SLS adalah untuk menghantar manusia keluar, di luar orbit Bumi yang rendah. Sebaik-baiknya ke Marikh pada tahun 2030-an, tetapi juga boleh pergi ke asteroid, Bulan, apa sahaja yang anda suka. Dan seperti yang akan anda baca nanti dalam artikel ini, ia juga dapat menghantar beberapa misi ilmiah yang luar biasa.
Penerbangan pertama untuk SLS, yang disebut Eksplorasi Misi 1, akan memasukkan modul kru Orion baru ke dalam lintasan yang membawanya mengelilingi Bulan. Dalam penerbangan yang sangat serupa dengan Apollo 8. Tetapi tidak akan ada manusia, hanya modul Orion tanpa pemandu dan sekumpulan cubesats yang datang untuk perjalanan. Orion akan menghabiskan masa sekitar 3 minggu di ruang angkasa, termasuk sekitar 6 hari di orbit retrograde di sekitar Bulan.
Sekiranya semuanya berjalan lancar, penggunaan pertama SLS dengan modul kru Orion akan berlaku pada tahun 2019. Tetapi juga, jangan terkejut jika ia ditolak, itulah nama permainan.
Selepas Misi Eksplorasi 1, ada EM-2, yang seharusnya berlaku beberapa tahun selepas itu. Ini akan menjadi kali pertama manusia memasuki modul kru Orion dan terbang ke angkasa. Mereka akan menghabiskan 21 hari dalam orbit bulan, dan menyampaikan komponen pertama dari Deep Space Gateway yang akan datang, yang akan menjadi tajuk artikel selanjutnya.
Dari sana, masa depan tidak jelas, tetapi SLS akan memberikan kemampuan untuk menempatkan pelbagai habitat dan stesen angkasa ke dalam ruang cislunar, membuka masa depan penjelajahan ruang manusia Sistem Suria.
Sekarang anda tahu di mana SLS mungkin menuju. Tetapi kunci perkakasan ini adalah bahawa ia memberikan kemampuan mentah NASA untuk menempatkan manusia dan robot ke angkasa. Bukan hanya di Bumi, tetapi melintasi Sistem Suria. Teleskop ruang angkasa baru, penjelajah robot, penjelajah, orbit dan bahkan habitat manusia.
Dalam sebuah kajian baru-baru ini yang disebut "Keupayaan Sistem Pelancaran Angkasa untuk Misi Beyond Earth," sekumpulan jurutera memetakan apa yang seharusnya dapat dilakukan oleh SLS ke dalam Sistem Suria.
Sebagai contoh, Saturnus adalah planet yang sukar dijangkau, dan untuk sampai ke sana, kapal angkasa Cassini NASA perlu melakukan beberapa katapel graviti di sekitar Bumi dan satu masa di atas Musytari. Ia mengambil masa hampir 7 tahun untuk sampai ke Saturnus.
SLS dapat menghantar misi ke Saturnus dengan lintasan yang lebih langsung, mengurangkan masa penerbangan menjadi hanya 4 tahun. Blok 1 dapat menghantar 2,7 tan ke Saturnus, sementara Blok 1b dapat mengangkat 5,1 tan.
NASA sedang mempertimbangkan misi ke asteroid Trojan Jupiter. Ini adalah koleksi batuan angkasa yang terperangkap di titik L4 / L5 Jupiter, dan boleh menjadi tempat menarik untuk belajar. Setelah dimasukkan ke wilayah Trojan, sebuah misi dapat mengunjungi beberapa asteroid yang berbeda, mengambil sampel sejumlah besar batu yang memperincikan sejarah awal Tata Surya.
Blok 1 dapat memasukkan hampir 3,97 tan ke orbit ini, sementara Blok 1b dapat menghasilkan 7.59 tan. Itulah 6 kali kemampuan Atlas V. Misi seperti ini memerlukan masa pelayaran 10 tahun.
Dalam video sebelumnya, kami membincangkan mengenai misi Uranus dan Neptune di masa depan, dan bagaimana satu SLS dapat menghantar kapal angkasa ke kedua planet secara serentak.
Idea lain yang sangat saya gemari adalah habitat kembung dari Bigelow Aerospace. Modul BA-2100 akan menjadi habitat ruang serba lengkap. Tidak memerlukan modul lain, monster ini akan mencapai 65 hingga 100 tan, dan akan naik dalam satu pelancaran SLS. Setelah meningkat, ia akan berisi 2.250 meter padu, yang hampir 3 kali ganda dari jumlah ruang hidup Stesen Angkasa Antarabangsa.
Salah satu misi yang paling menarik bagi saya adalah teleskop ruang angkasa generasi akan datang. Sesuatu yang akan menjadi penerus rohani sejati Teleskop Angkasa Hubble. Terdapat beberapa cadangan dalam karya sekarang, tetapi idea yang paling saya sukai adalah teleskop LUVOIR, yang akan mempunyai cermin yang berukuran 16 meter.
SLS Block 1b dapat memasukkan 36.9 tan ke dalam Sun-Earth Lagrange Point 2. Sungguh tidak ada lagi yang dapat meletakkan jisim ini ke orbit itu.
Sebagai perbandingan, Hubble mempunyai cermin sepanjang 2,4 meter, dan James Webb adalah 6,5. Dengan LUVOIR, anda akan mempunyai resolusi 10 kali lebih banyak daripada James Webb, dan 300 kali lebih banyak kuasa daripada Hubble. Tetapi seperti Hubble, ia dapat melihat Alam Semesta dalam jarak gelombang yang kelihatan dan lain-lain.
Teleskop seperti ini secara langsung dapat membayangkan cakerawala peristiwa lubang hitam supermasif, melihat tepat ke pinggir Alam Semesta yang dapat dilihat dan menyaksikan galaksi pertama yang membentuk bintang pertama mereka. Ia dapat secara langsung memerhatikan planet-planet yang mengorbit bintang-bintang lain dan membantu kita menentukan sama ada mereka hidup di atasnya.
Serius, saya mahukan teleskop ini.
Pada ketika ini, saya tahu ini akan menimbulkan argumen besar mengenai NASA berbanding SpaceX berbanding penyedia pelancaran swasta yang lain. Baiklah, saya faham. Dan Falcon Heavy dijangka dilancarkan akhir tahun ini, membawa keupayaan pelancaran alat berat dengan harga yang berpatutan. Ini akan dapat meningkatkan 54.000 kilogram, yang lebih rendah daripada SLS Blok 1, dan hampir sepertiga dari kemampuan Blok 2. Blue Origins memiliki New Glenn, ada roket yang lebih berat dalam karya dari United Launch Alliance, Arianespace, Badan Angkasa Rusia, dan juga orang Cina. Masa depan angkat berat tidak pernah lebih menggembirakan.
Sekiranya SpaceX berjaya membuat Kapal Pengangkutan Antarplanet, dengan 300 tan ke orbit pada roket yang boleh digunakan semula. Baiklah, semuanya berubah. Semuanya.
Sehingga itu, saya masih menantikan SLS.
Podcast (audio): Muat turun (Tempoh: 10:03 - 9.2MB)
Langgan: Podcast Apple | Android | RSS
Podcast (video): Muat turun (Tempoh: 10:03 - 130.3MB)
Langgan: Podcast Apple | Android | RSS
